井用潜水泵理论与设计方法研究
　　---流体机械工程技术研究中心(江苏） 施卫东 李启锋 张启华 陆伟刚
摘 要：井用潜水泵是抽取地下水的主要设备，应用广泛。由于在机井内工作，其外径受井径的限制，为了解决原有的设计方法难以充分地利用有限的空间来进一步提高单级扬程的问题，采用自主创新的极大直径设计法，成功研制出了100SJB8新型井用潜水泵，测试结果表明该泵的单级扬程提高了50%，而且效率超过国家标准9.8%。同时，通过CFD对100SJB8型井泵叶轮内部流场的计算，验证了通过适当加大叶轮前盖板外径以提高单级扬程、减小后盖板外径以实现过流通畅的这一设计思想的正确性。通过CFD还计算了在两种密封条件下叶轮所受的轴向力，得到了叶轮表面的压力分布，结果表明该泵基本达到自平衡条件。
关键词：井用潜水泵 水力设计 极大直径设计法 端面密封 轴向力平衡 CFD
一、前言
      目前井用潜水泵效率规格还比较低，但大多数已经接近国际水平。所以，以提高水泵效率为目标的水力设计方法似乎缺乏改进的动井用潜水泵是抽取地下水的主要设备，在农村、工力，但是节能减排的要求、激烈的市场竞争促进了以降厂、矿山、自来水公司、地质勘探、铁路、地热开发低生产成本为目标的水泵设计方法的改进，在这种环境和油田等领域都有广泛的应用。目前，国内主要采用20 下，创新了井用潜水泵的理论与设计方法。新型井用潜世纪80 年代自主研发的QJ 系列井泵的水力模型，该系水泵产品的结构如图3所示。列泵单级扬程和整体效率都偏低。新标准《井用潜水泵型式和基本参数》（GB/T2816－2002 ）取消了对单级扬程的规定，因此，一些研究人员开始探索提高单级扬程、降低生产成本的新方法。
二、井用潜水泵的发展现状
      目前，国内外的井用潜水泵可归纳为两种。一种是空间导叶井用潜水泵，如图1所示，其实质是按斜流泵的设计方法设计的。另一种是径向导叶井用潜水泵......(以下详细内容略)

三、新型井用潜水泵理论与设计方法其单级扬程自然就很低
1.井用潜水泵叶轮极大直径设计法
2. 井用潜水泵导流壳三维曲面设计法
四、新型井用潜水泵数值模拟与优化设计
1. 建立计算模型
2. 叶轮内部流动的数值模拟
3. 轴向力的数值计算和平衡分析
五、结束语