[實用新型]一種離心泵葉輪

有效

• 申請號: 200820152593.3
• 申請日: 2008-09-02
• 公開（公告）號: CN201225317Y
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: 吳永旭;劉衛偉;陳紅勛;見文
• 申請（專利權）人: 上海東方泵業(集團)有限公司
• 主分類號: F04D29/22
• 分類號: F04D29/22;F04D29/24
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉粉寶

技術領域

本實用新型涉及離心泵技術領域，特別涉及一種離心泵葉輪。

背景技術

傳統的離心泵運行時，葉輪內液體流動產生的漩渦是引起水力損失的最主要因素之一。如圖1所示，粘性摩擦滯止流體的向前運動，而且壓力也阻擋流體前進，流體質點不斷減速，并終于在S點停了下來。停下來的流體在S點發生堆積，同時由于K點壓力高于S點壓力，在逆壓梯度作用下流體發生倒流，由K點流向S點并在來流沖擊下又回過頭來順流而去，這樣在S點附近形成一個明顯可見的大漩渦。這個漩渦把邊界層和葉片背面自S點分離開來，這就叫邊界層的分離。邊界層離開葉片背面后在外流的攜帶下漂向下游，和后面的流體混合在一起形成一個漩渦區，稱為尾渦區。由于尾渦區的出現，將引起運動葉片很大的尾渦阻力，它等于作用在葉片表面上的壓力在來流方向上投影的總和。在運動葉片的粘性阻力中，當邊界層未分離時是以磨擦阻力為主，但是一旦發生了邊界層的分離尾渦阻力就變得突出起來，其大小可高達磨擦阻力的幾十倍。由此可見，設計出一種能消除尾渦阻力的離心泵葉輪顯得尤為重要。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種離心泵葉輪，該離心泵葉輪具有非常好的消除尾渦阻力效果。

本實用新型所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現：

一種離心泵葉輪，包括與泵軸健連接的葉輪轂和均布于葉輪轂正壓面上的若干葉片，其特征在于，還包括數量與葉片數量相等的導流葉片，所述導流葉片設置于葉輪轂上且位于所述葉片入流端的內側，所述每一導流葉片的壓力面與所述對應的葉片的吸力面之間具有一定的狹縫。

所述導流葉片的壓力面與所述對應的葉片的吸力面之間的狹縫寬度為3-8mm。該狹縫長為5～10mm。

本實用新型導流葉片的入流端的厚度大于出流端的厚度，優選方案是出流端的厚度接近于0。

在實踐過程中發現，所述導流葉片3的進口安放角取為與傳統水力設計一致，將主要提高泵的效率約5～10％；導流葉片的進口安放角設計比傳統水力設計大6～12°時，則泵運行最佳工況點偏于大流量點，效率相比較傳統水力最佳工況提高約5～10％。因此本實用新型導流葉片的進口安放角為20-35°。

本實用新型將傳統葉片水力設計分為葉片和導流葉片，利用主流本身的能量經過狹縫將壓力面的高壓流體引到吸力面的阻滯區，對邊界層中阻滯了的流體供給附加的能量，從而防止邊界層流動的分離現象。在導流葉片上形成的邊界層在還未分離時就被帶到主流中去了，而從葉片的入流端開始，形成一新的邊界層，在較有利的條件下，此種新邊界層將一直持續到葉片的出流端尾緣而不分離，從而有效地提高了同一工況下葉輪的效率。

附圖說明

圖1是現有離心泵葉輪的葉片吸力面形成尾渦區的示意圖。

圖2是本實用新型離心泵葉輪的工作原理示意圖。

圖3是本實用新型離心泵葉輪一個優選例的結構示意圖。

圖4是圖3的左視圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

參看圖2、圖3和圖4，一種離心泵葉輪，包括與泵軸健連接的葉輪轂1和均布于葉輪轂1正壓面上的四塊葉片2。當然葉片2的數量也不局限于四塊，可以為其它數量，這主要是根據離心泵的設計要求來設置的。葉片2在葉輪轂1的位置以及葉片2的形狀與大小與現有的離心泵葉輪沒有什么區別，這一點不是本實用新型的重點，對于本領域技術人員來說是非常熟知的，因此在此不作詳細描述。作為離心泵葉輪還包括一前蓋板3，該前蓋板3是通過從葉輪轂1背壓面旋入的四顆螺釘固定在葉輪轂1上。

本實用新型的離心泵葉輪可以做成全開式或半開式的，可以為翻砂鑄造葉輪或者樹脂型葉輪。無論是那種結構形式離心泵葉輪，都還包括與四塊葉片2相對應的四個導流葉片4，四個導流葉片4可以采用一體成型的方式直接成型在葉輪轂1上，也可以如圖3和圖4的方式通過從葉輪轂1背壓面旋入的螺釘固定在葉輪轂1上，或者采用焊接的方式安裝。當然本實用新型在工藝條件許可的前提下，應該優先采用一體成型的方式直接成型在葉輪轂1上。