第３０卷第８期２００７年０８月Ｖｏｌ．３０Ｎｏ．８Ａｕｇ．２００７
三元流叶轮在循环水系统中的应用
王建立１，张小玲２
（１．华北制药股份有限公司１１０车间，河北［摘
石家庄
０５００１５；２．东方热电集团有限公司热电二厂，河北石家庄
０５００４１）
离心泵运行工况点发生偏移，对原有的系统进行分析和改进，通过分析使要］针对循环水系统运行中存在的单耗偏高，
用三元流技术并进行了实验，在能满足系统运行的情况下，使系统的水泵运行单耗明显下降。
［关键词］三元流；蜗壳压水室；扬程；特性曲线；容积效率［中图分类号］ＴＨ３１１
［文献标识码］Ｂ
［文章编号］１００３－５０９５（２００７）０８－００５２－０２
离心泵广泛应用于工农业生产和居民生活的各个领域，每年消耗在水泵机组上的电能占全国电耗的２１％以上。因此，离心泵的节能问题就引起了人们的关注，各种节能措施也越来越受到人们的重视。离心泵是一种将电动机的机械能转化为输送液体的静压能和动能的设备，由于存在电能、机械能、静压能和动能之间的转换，所以其转换效率的高低就备受关注，尤其是在能源日趋紧张的今天，在国家“十一五”规划的要求下，节能降耗成为了当今的主流。如何提高离心泵的运行效率，实现系统的最优化运行就成为了用户的主要研究对象。
１当前循环水系统存在的问题及其分析
某车间循环水系统使用的循环水泵为２０ＳＨ－９型水泵和１４ＳＨ－９Ｂ两种离心泵，并联运行。２０ＳＨ－９泵的铭牌参数：流量Ｑ＝２０１６ｍ３／ｈ，扬程Ｈ＝５９ｍ；１４ＳＨ－９Ｂ泵的铭牌参数：流量Ｑ＝１０８０ｍ３／ｈ，扬程Ｈ＝５５ｍ。
由于系统进行了凉水塔改造，运行压力控制在０．４３－０．４８ＭＰａ之间就能满足生产车间工艺的要求。这样，由于水泵采用传统的一元流叶轮，并且为不同型号的水泵搭配运行，且运行压力偏离水泵的设计扬程较远。离心泵设计上是在额定扬程时效率最高，但现在泵的出口压力已经远远偏离了其设计扬程，从而使水泵的运行在低效区运行，造成了能源的浪费。
传统的改造方法是对现有的水泵叶轮进行切削，按照工艺需求压力的需求，对泵的叶轮进行一定比例的切削，来降低水泵的扬程，进一步满足运行的需要。这种做法在现有运行方式上可以稍微提高泵的效率，
［收稿日期］２００７－０３－２２
［作者简介］王建立（１９７３－）男，工程师，从事能源管理方面的
工作。
但不能从根本上解决问题，尤其是工艺需求压力偏离
泵的设计扬程较大时，其会导致叶轮和泵体间隙加大，导致流体在叶轮的蜗壳压水室的进口处发生涡流和环流，冲击加大，产生损失增大，同时，由于叶轮变小，其回流问题也就更加突出，其必然导致泵的流量和扬程受到影响，使泵的容积效率ηＶ降低，从而使水泵的总效率又有所下降，造成一定的能源浪费。反应到水泵的特性曲线上就是切削导致水泵的特性曲线向下平移。
２三元流改造的理论分析及改造实验２．１三元流原理
水泵的运行效率与泵体内部流体流动状况是密不可分的，而传统的一元流结构不能准确地反映泵体内液体的真实流动状态，从而在设计上就导致了泵的效率偏低。三元流的设计理念就是通过三元射流－尾迹流动计算，对因流体粘性和泵体内部压力梯度引起的流体流动状态进行定量分析，进而改善叶轮内流体的流动状态，减小进口冲击、出口尾迹脱流等损失，使泵效率得以提高。
２．２三元流叶轮与传统一元流叶轮的比较
三元流叶轮与原一元流叶轮除安装尺寸（轴孔、键、密封环）相同，但其叶片形状发生了很大的变化（见图１、图２）。
三元流
一元流
（左半面）图１双吸叶轮叶片的子午面视图
第８期王建立张小玲：三元流叶轮在循环水系统中的应用・５３・
三元液一元液
的流量和扬程，而这是靠选取现有规格的泵或切割叶轮无法达到的。
２．３改造
改造方便，原有的离心泵的基础和电机均不用发生变动，由于安装尺寸相同，原有的泵体可以继续使用，只要将新设计的三元流叶轮安装上去即可，安装
图２叶片前视图
两者的区别由图１、２可知：①三元流叶轮叶片加
宽了许多，特别是轮毂减少使流通能力增大；②三元流叶轮直径减少了，而出口宽度增大；③三元流叶片的扭曲度较一元流的大很多；④三元流叶片进口边向来流进口伸展，减少了进口损失。
反映到水泵的效率曲线和特性曲线上，就是三元流可以根据现有的运行状态，设计时改变水泵的特性曲线，使其变得平滑，同时可以将效率曲线向右平移，以适应工况发生变化时效率达到最大化。
应当指出，叶轮的这种变化实际上使其改变成为一种全新的泵，其效率最高点对应于目前运行工况时
方法同原有叶轮安装方法相同。
３结语
将原有的叶轮更换为三元流叶轮后，因为整个循环水系统的工艺用水是连续的，在更换前后的几天内，工艺没有发生变化，用户的用量就没有发生变化，在保证系统的压力没有发生变化的情况下，三元流水泵的电流发生了明显的下降，有原来的５０．５Ａ下降到现在的４６Ａ，节电效果可达８．９１％，说明三元流叶轮在系统改造中更节能，更能适用于系统运行，在能源日趋紧张的今天，能更好地为国民经济服务。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第４１页）
治疗期间应禁酒。不应与单胺氧化酶抑制剂同时服用，停用单胺氧化酶抑制剂两周之内不应服用本药。与可乐定、甲基多巴、胍乙啶或普萘洛尔均无相互作用，但是应监测同时服用降压药病人的血压。
米安色林是荷兰阿克苏诺伯公司开发的产品，商品名Ｔｏｌｖｏｎ，１９７５年首先在瑞士上市。在２０世纪８０年代已在全球３０多个国家上市，专利期满后，１９９８年的销售额仍达到０．７１亿美元。２０００年阿克苏诺伯公司将产品引入我国上市。２００１年天津药物研究院、山东莒南制药厂合作开发，获得国家药监局颁发的原料药、片剂新药证书和生产批件，国产米安色林片占据了近一半的市场份额。３小结
５－羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂和去甲肾上腺素和特异性５－羟色胺再摄取抑制剂疗效确切，副作用少，５－羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂是目前抗抑郁药物研发的重要方向。我国抗抑郁药物的市场增长率远高于全国药品市场的平均增长水平，总体市场规模近２０亿元。多种抗抑郁药物的专利保护期已过或即将过期，国内药企应在符合知识产权保护原则的基础上，积极拓展非专利药品市场。
［参考文献］
李华芳，舒良，等．文拉法辛缓释剂治疗抑郁症的双盲、随［１］顾牛范，
机、平行对照、多中心临床研究［Ｊ］．中国新药与临床杂志，２００２，２１（２）：６６１
王俊．曲唑酮与文拉法辛治疗抑郁症的对照研究［Ｊ］．山［２］许爱宏，
东精神医学，２００４，１７（１）：１４－１５．
ＦｅｒｒｅｙＧ，ＴｏｕｒｎｏｕｘＡ．Ａｒａｎｄｏｍｉｓｅｄ，［３］ＶａｎＡｍｅｒｏｎｇｅｎＡＰ，
ｄｏｕｂｌｅ－ｂｌｉｎｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｍｉｌｎａｃｉｐｒａｎａｎｄｉｍｉｐｒａｍｉｎｅｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ［Ｊ］．ＪＡｆｆｅｃｔＤｉｓｏｒｄ，２００２，７２（１）：２１－３１．
ＣａｓｔａｎｅｒＲＭ，ＣａｓｔａｎｅｒＪ．ＤｕｌｏｘｅｔｉｎｅＯｘａｌａｔｅ［４］ＳｏｒｂｅｒａＬＡ，
［Ｊ］．ＤｒｕｇｓＦｕｔｕｒｅ，２０００，２５（９）：９０７－９１６．Ｌａｕｋｅｓ［５］ＧｅｌｅｎｂｅｒｇＡＪ，
Ｃ，ＭｃＧａｈｕｅｙ
Ｃ，ｅｔａｌ．Ｍｉｒｔａｚａｐｉｎｅ
ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎｉｎＳＳＲＩ－ｉｎｄｕｃｅｄｓｅｘｕａｌｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪＣｌｉｎＰｓｙｃｈｉ－ａｔｒｙ，２０００，６１（５）：３５６．［６］Ｋｅｈｏ
ＷＡ，Ｓｃｈｏｒｒ
ＲＢ．ｗｉｔｈａｃｔｉｖｉｔｙＭ，Ｐａｓｈｉｎｉａｎａ
ｎｅｗ
Ｆｏｃｕｓ［Ｊ］．
ｏｎ
ｍｉｒｔａｚａｐｉｎｅ：
ａｎｄ
ａ
ｎｅｗ（５）：
ａｎｔｉｄｅｐｒｅｓｓａｎｔｓｅｒｏｔｏｎｅｒｇｉｃ４５５－４６０．［７］Ｐｏｙｕｒｏｖｓｋｙｍｉｒｔａｚａｐｉｎｅ：
Ａ，Ｗｅｉｚｍａｎｏｐｔｉｏｎ
ｉｎ
ａｋａｔｈｉｓｉａ．
Ｒ，ｅｔｔｈｅａ
ａｌ．
Ｌｏｗ－ｄｏｓｅ
ｏｆ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｎｏｒａｄｒｅｎｅｒｇｉｃ
ｓｐｅｃｉｆｉｃ
Ｆｏｒｍｕｌａｒｙ，１９９６，３１
ａｎｔｉｐｓｙｃｈｏｔｉｃｉｎｄｕｃｅｄｄｏｕｂｌｅ－ｂｌｉｎｄ，ｐｌａｃｅｂｏ－ａｎｄ
ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄ，
ｔｒｉａｌ
ｐｒｏｐｒａｎｏｌｏｌ－ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ
［Ｊ］．ＢｉｏｌＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ，２００６，５９（１１）：１０７１－１０７７．
第３０卷第８期２００７年０８月Ｖｏｌ．３０Ｎｏ．８Ａｕｇ．２００７
三元流叶轮在循环水系统中的应用
王建立１，张小玲２
（１．华北制药股份有限公司１１０车间，河北［摘
石家庄
０５００１５；２．东方热电集团有限公司热电二厂，河北石家庄
０５００４１）
离心泵运行工况点发生偏移，对原有的系统进行分析和改进，通过分析使要］针对循环水系统运行中存在的单耗偏高，
用三元流技术并进行了实验，在能满足系统运行的情况下，使系统的水泵运行单耗明显下降。
［关键词］三元流；蜗壳压水室；扬程；特性曲线；容积效率［中图分类号］ＴＨ３１１
［文献标识码］Ｂ
［文章编号］１００３－５０９５（２００７）０８－００５２－０２
离心泵广泛应用于工农业生产和居民生活的各个领域，每年消耗在水泵机组上的电能占全国电耗的２１％以上。因此，离心泵的节能问题就引起了人们的关注，各种节能措施也越来越受到人们的重视。离心泵是一种将电动机的机械能转化为输送液体的静压能和动能的设备，由于存在电能、机械能、静压能和动能之间的转换，所以其转换效率的高低就备受关注，尤其是在能源日趋紧张的今天，在国家“十一五”规划的要求下，节能降耗成为了当今的主流。如何提高离心泵的运行效率，实现系统的最优化运行就成为了用户的主要研究对象。
１当前循环水系统存在的问题及其分析
某车间循环水系统使用的循环水泵为２０ＳＨ－９型水泵和１４ＳＨ－９Ｂ两种离心泵，并联运行。２０ＳＨ－９泵的铭牌参数：流量Ｑ＝２０１６ｍ３／ｈ，扬程Ｈ＝５９ｍ；１４ＳＨ－９Ｂ泵的铭牌参数：流量Ｑ＝１０８０ｍ３／ｈ，扬程Ｈ＝５５ｍ。
由于系统进行了凉水塔改造，运行压力控制在０．４３－０．４８ＭＰａ之间就能满足生产车间工艺的要求。这样，由于水泵采用传统的一元流叶轮，并且为不同型号的水泵搭配运行，且运行压力偏离水泵的设计扬程较远。离心泵设计上是在额定扬程时效率最高，但现在泵的出口压力已经远远偏离了其设计扬程，从而使水泵的运行在低效区运行，造成了能源的浪费。
传统的改造方法是对现有的水泵叶轮进行切削，按照工艺需求压力的需求，对泵的叶轮进行一定比例的切削，来降低水泵的扬程，进一步满足运行的需要。这种做法在现有运行方式上可以稍微提高泵的效率，
［收稿日期］２００７－０３－２２
［作者简介］王建立（１９７３－）男，工程师，从事能源管理方面的
工作。
但不能从根本上解决问题，尤其是工艺需求压力偏离
泵的设计扬程较大时，其会导致叶轮和泵体间隙加大，导致流体在叶轮的蜗壳压水室的进口处发生涡流和环流，冲击加大，产生损失增大，同时，由于叶轮变小，其回流问题也就更加突出，其必然导致泵的流量和扬程受到影响，使泵的容积效率ηＶ降低，从而使水泵的总效率又有所下降，造成一定的能源浪费。反应到水泵的特性曲线上就是切削导致水泵的特性曲线向下平移。
２三元流改造的理论分析及改造实验２．１三元流原理
水泵的运行效率与泵体内部流体流动状况是密不可分的，而传统的一元流结构不能准确地反映泵体内液体的真实流动状态，从而在设计上就导致了泵的效率偏低。三元流的设计理念就是通过三元射流－尾迹流动计算，对因流体粘性和泵体内部压力梯度引起的流体流动状态进行定量分析，进而改善叶轮内流体的流动状态，减小进口冲击、出口尾迹脱流等损失，使泵效率得以提高。
２．２三元流叶轮与传统一元流叶轮的比较
三元流叶轮与原一元流叶轮除安装尺寸（轴孔、键、密封环）相同，但其叶片形状发生了很大的变化（见图１、图２）。
三元流
一元流
（左半面）图１双吸叶轮叶片的子午面视图
第８期王建立张小玲：三元流叶轮在循环水系统中的应用・５３・
三元液一元液
的流量和扬程，而这是靠选取现有规格的泵或切割叶轮无法达到的。
２．３改造
改造方便，原有的离心泵的基础和电机均不用发生变动，由于安装尺寸相同，原有的泵体可以继续使用，只要将新设计的三元流叶轮安装上去即可，安装
图２叶片前视图
两者的区别由图１、２可知：①三元流叶轮叶片加
宽了许多，特别是轮毂减少使流通能力增大；②三元流叶轮直径减少了，而出口宽度增大；③三元流叶片的扭曲度较一元流的大很多；④三元流叶片进口边向来流进口伸展，减少了进口损失。
反映到水泵的效率曲线和特性曲线上，就是三元流可以根据现有的运行状态，设计时改变水泵的特性曲线，使其变得平滑，同时可以将效率曲线向右平移，以适应工况发生变化时效率达到最大化。
应当指出，叶轮的这种变化实际上使其改变成为一种全新的泵，其效率最高点对应于目前运行工况时
方法同原有叶轮安装方法相同。
３结语
将原有的叶轮更换为三元流叶轮后，因为整个循环水系统的工艺用水是连续的，在更换前后的几天内，工艺没有发生变化，用户的用量就没有发生变化，在保证系统的压力没有发生变化的情况下，三元流水泵的电流发生了明显的下降，有原来的５０．５Ａ下降到现在的４６Ａ，节电效果可达８．９１％，说明三元流叶轮在系统改造中更节能，更能适用于系统运行，在能源日趋紧张的今天，能更好地为国民经济服务。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第４１页）
治疗期间应禁酒。不应与单胺氧化酶抑制剂同时服用，停用单胺氧化酶抑制剂两周之内不应服用本药。与可乐定、甲基多巴、胍乙啶或普萘洛尔均无相互作用，但是应监测同时服用降压药病人的血压。
米安色林是荷兰阿克苏诺伯公司开发的产品，商品名Ｔｏｌｖｏｎ，１９７５年首先在瑞士上市。在２０世纪８０年代已在全球３０多个国家上市，专利期满后，１９９８年的销售额仍达到０．７１亿美元。２０００年阿克苏诺伯公司将产品引入我国上市。２００１年天津药物研究院、山东莒南制药厂合作开发，获得国家药监局颁发的原料药、片剂新药证书和生产批件，国产米安色林片占据了近一半的市场份额。３小结
５－羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂和去甲肾上腺素和特异性５－羟色胺再摄取抑制剂疗效确切，副作用少，５－羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂是目前抗抑郁药物研发的重要方向。我国抗抑郁药物的市场增长率远高于全国药品市场的平均增长水平，总体市场规模近２０亿元。多种抗抑郁药物的专利保护期已过或即将过期，国内药企应在符合知识产权保护原则的基础上，积极拓展非专利药品市场。
［参考文献］
李华芳，舒良，等．文拉法辛缓释剂治疗抑郁症的双盲、随［１］顾牛范，
机、平行对照、多中心临床研究［Ｊ］．中国新药与临床杂志，２００２，２１（２）：６６１
王俊．曲唑酮与文拉法辛治疗抑郁症的对照研究［Ｊ］．山［２］许爱宏，
东精神医学，２００４，１７（１）：１４－１５．
ＦｅｒｒｅｙＧ，ＴｏｕｒｎｏｕｘＡ．Ａｒａｎｄｏｍｉｓｅｄ，［３］ＶａｎＡｍｅｒｏｎｇｅｎＡＰ，
ｄｏｕｂｌｅ－ｂｌｉｎｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｍｉｌｎａｃｉｐｒａｎａｎｄｉｍｉｐｒａｍｉｎｅｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ［Ｊ］．ＪＡｆｆｅｃｔＤｉｓｏｒｄ，２００２，７２（１）：２１－３１．
ＣａｓｔａｎｅｒＲＭ，ＣａｓｔａｎｅｒＪ．ＤｕｌｏｘｅｔｉｎｅＯｘａｌａｔｅ［４］ＳｏｒｂｅｒａＬＡ，
［Ｊ］．ＤｒｕｇｓＦｕｔｕｒｅ，２０００，２５（９）：９０７－９１６．Ｌａｕｋｅｓ［５］ＧｅｌｅｎｂｅｒｇＡＪ，
Ｃ，ＭｃＧａｈｕｅｙ
Ｃ，ｅｔａｌ．Ｍｉｒｔａｚａｐｉｎｅ
ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎｉｎＳＳＲＩ－ｉｎｄｕｃｅｄｓｅｘｕａｌｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪＣｌｉｎＰｓｙｃｈｉ－ａｔｒｙ，２０００，６１（５）：３５６．［６］Ｋｅｈｏ
ＷＡ，Ｓｃｈｏｒｒ
ＲＢ．ｗｉｔｈａｃｔｉｖｉｔｙＭ，Ｐａｓｈｉｎｉａｎａ
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ａｎｄ
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Ａ，Ｗｅｉｚｍａｎｏｐｔｉｏｎ
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Ｒ，ｅｔｔｈｅａ
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ｏｆ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｎｏｒａｄｒｅｎｅｒｇｉｃ
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Ｆｏｒｍｕｌａｒｙ，１９９６，３１
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ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄ，
ｔｒｉａｌ
ｐｒｏｐｒａｎｏｌｏｌ－ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ
［Ｊ］．ＢｉｏｌＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ，２００６，５９（１１）：１０７１－１０７７．