[發明專利]泵用葉輪

有效

• 申請號: 200610106345.0
• 申請日: 2006-07-14
• 公開（公告）號: CN101105181A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: L·伊爾韋斯
• 申請（專利權）人: 格倫德福斯管理有限公司
• 主分類號: F04D29/24
• 分類號: F04D29/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 范曉斌

技術領域

本發明涉及一種泵用葉輪，其用于泵送諸如廢水的液態物質，所述葉輪(impeller)包括至少一個為空間彎曲形狀的流道。

背景技術

用于泵送液體的現有離心泵葉輪具有外罩和旋轉對稱結構的輪轂，并且在它們之間具有一個或多個例如為螺旋形的葉片，用來在葉輪內形成一條或多條空間彎曲流道。

除了液體水之外，廢水中還包含固態廢物，諸如碎布片和其它固體碎片。在泵送廢水時，由于這些固態碎片會粘到泵用葉輪的葉片上，或者在葉輪內積聚成團，因此這些固態碎片會引起工作的中斷以及泵內的功率損耗。因此，廢水泵的葉輪的流道通常具有大的橫截面積，以允許特別大的固體能通過該流道而不會堵塞該泵。而且，為了實現更有效的流動并且為了減少堵塞的風險，該葉輪的葉片還成形為使其中部的厚度大于端部處的厚度。這樣一種葉輪例如公開在瑞典專利426976的說明書中。例如如美國專利4347035中所記載的那樣，也有可能是使葉輪的前緣變得尖銳，使其能夠將廢水中的固體切割成更小的碎片。

在另一種用于泵送廢水的現有離心泵的葉輪中，該葉輪葉片的前緣具有一種非常傾斜的形狀，使得該泵不易堵塞。這樣一種葉輪例如公開在加拿大專利申請2254187和2253067中。

由于在現有葉輪中使用了葉片，因此，流入葉輪的液體在進入葉輪時會遇到葉片的邊緣，并且被分成兩股位于葉片相反兩側上的獨立液流。這導致了額外的工作并同時導致了額外的功率消耗。此外，固態廢物碎片會粘到該葉片的邊緣。

英國專利687514公開了一種用于離心泵的葉輪，其具有一流道，該流道包括平行于抽入口的第一軸向部分以及處于出口通道平面內的第二橫向部分。該流道在這兩部分之間具有一急彎段。

在該現有的葉輪中，流道不會遇到其自己。例如，在英國專利678514中，該流道不會遇到其自己，而是會遇到另一物體，即該葉輪的周邊。

德國專利3211230的說明書中公開了一種用于廢水泵的中空葉輪，其內形成有螺旋流道。

現有的葉輪具有比較差的性能，而且固體廢物碎片會引起工作的中斷以及功率損耗。

發明內容

本發明的目的是克服現有方案的缺點，并實現一種完全新型的用于泵送廢水的泵用葉輪，使其有可能獲得一種簡單的結構以及獲得比現有葉輪好很多的性能。

本發明的泵用葉輪的結構基于這樣的構思，即，在本發明的泵用葉輪的設計中，其不是像現有的葉輪設計那樣限定外罩與輪轂之間的葉片形狀，而是限定流道的形狀。這可以通過限定一空間曲線來實現，橫截面沿著該曲線變化。

本發明葉輪的特征在于其具有一致連續的結構；換句話說，其根本不帶有實際的葉片結構。此外，該流道具有平緩地(evenly)彎曲的形狀，即，其不具有由葉片等造成的急劇彎曲；而且，與現有的流道不同，該流道在其尾端處與其自身匯合，或者在葉輪具有多條流道的情況下與另一流道匯合，在該匯合點處形成類似于葉片尾緣的結構。而且，該流道的橫截面保持恒定或者平緩地變化，而在形狀和/或橫截面積上沒有任何急劇的變化。本發明葉輪的這些特征的細節在下文的權利要求中給出了。進一步，葉輪直徑和流道直徑之間的比值在2～4之間是有益的。

通過應用本發明，就可能實現差不多可防堵塞的廢水葉輪，并且即使在泵送含有固體或纖維的液體時，該葉輪也具有非常高的性能。該葉輪沒有葉片，因此在流動進口區域中也就沒有類似于葉片前緣的結構，結果在那里也就不會形成任何滯流點(在現有的泵中在葉片的前緣處通常形成有滯流點)，在抽吸口區域中也不會產生任何低壓。因此，這種設計的葉輪也具有良好的抽吸特性，并且不易出現空化現象(cavitation)。

附圖說明

在下文中，參考附圖通過示例來詳細描述本發明，其中：

圖1示出了本發明葉輪的側視圖；

圖2示出了本發明葉輪的斜視頂視圖；

圖3示出了本發明葉輪沿圖1的SOLA0-SOLA0的橫向截面；

圖4示出了本發明葉輪的沿其中部提取的豎向截面；

圖5示出了本發明的另一葉輪。

具體實施方式

圖1-圖4示出了本發明的葉輪，其用于離心泵，尤其是用于泵送廢水的離心泵。該葉輪具有用鑄造金屬制成的主體1，該主體1具有空間彎曲流道2。在該主體1的上端部處有一圓形抽吸口3，該抽吸口3的尺寸對應于進水廢水管的直徑，廢水從該廢水管流過該抽吸口3。此外，該葉輪還具有供驅動軸穿過的孔4。