[發(fā)明專利]可動葉片式軸流泵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410053634.3
• 申請日: 2008-08-20
• 公開（公告）號: CN103758780A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 井上康弘;原田一郎
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: F04D29/18
• 分類號: F04D29/18
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 何騰云

本發(fā)明專利申請是申請?zhí)枮?00810211039.2、申請日為2008年8月20日、發(fā)明名稱為“可動葉片式軸流泵”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術領域

本發(fā)明涉及軸流式泵，特別涉及可動葉片式軸流泵。

背景技術

專利文獻1記載了已往的一例可動葉片式軸流泵。在該公報記載的泵中，如其圖1所示，葉片軸嵌合在葉輪輪轂上，葉輪葉片能以葉片軸的中心線為轉動中心轉動。葉輪葉片的輪轂側即流路內徑側，與球面狀的部件形成為一體，在從該部件鼓出的部分，在外徑方向將葉片部的一部分切斷。另一方面，在葉輪葉片的尖端側即流路外徑側，把泵殼及吸入殼體形成為球面狀，與這些殼體形成很小間隙地將葉輪葉片的尖端形成為球面狀或剖面圓形狀，可使葉輪葉片的轉動靈活。

專利文獻2記載了已往的另一例可動葉片式軸流泵。該公報記載的泵與專利文獻1同樣地，葉輪的內徑側與球面狀的基材形成為一體。但是，與專利文獻1記載的葉輪葉片不同，把從基材鼓出的部分形成為剖面圓形狀，把基材嵌合著的葉輪輪轂形成為球面狀。在葉輪與葉輪輪轂之間形成很小的間隙，可以使葉輪的轉動靈活。在上述這些泵中，由于都是使葉輪葉片或葉輪轉動，所以，從小水量區(qū)域到大水量區(qū)域，都可進行有效的泵運轉。

專利文獻1：日本特開平7-238899號公報

專利文獻2：日本特開昭58-197499號公報

發(fā)明內容

在上述專利文獻1和2記載的葉輪葉片和葉輪中，將輪轂面和尖端面形成為與輪轂或殼體同心的球面，使葉輪葉片和葉輪能繞其軸心轉動。但是，在形成為曲率比尖端側大的球面的輪轂側，當流體流過葉輪葉片或葉輪時，流動可能會脫離輪轂面。

如果流動脫離了葉片面，則與輪轂面和尖端面在軸方向剖面為直線的固定葉片式軸流泵相比，葉輪葉片或葉輪的輪轂側的損失增大，導致可動葉片式軸流泵的性能降低。這樣，在已往的可動葉片式軸流泵中，雖然容許泵的效率降低，但穩(wěn)定動作的范圍增大。

本發(fā)明是鑒于上述已往技術中的問題而作出的，其目的是在可動葉片式軸流泵中，提高泵效率和增大穩(wěn)定動作范圍。本發(fā)明的另一目的是不損害可動葉片的可動性，抑制可動葉片處的流動脫離。另外的目的是降低可動葉片部的損失，減少可動葉片式泵的能量消耗。至少實現(xiàn)上述目的中的任一個。

為了實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的可動葉片式軸流泵中，隔開間隔地設在葉輪輪轂外周側的若干個葉輪葉片，可繞對各葉片設定的葉片回轉軸轉動，其特征在于，葉輪葉片的內徑端形狀是圓弧形狀，葉輪輪轂外周面的子午面形狀是曲線形狀，該曲線形狀的曲率，比在與葉輪葉片的內徑端圓弧的中心位置相同的中心位置、將葉輪輪轂的子午面形狀形成為圓弧時的圓弧的曲率小。

為了實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的可動葉片式軸流泵中，隔開間隔地設在葉輪輪轂外周側的若干個葉輪葉片，可繞對各葉片設定的葉片回轉軸轉動，其特征在于，在葉輪輪轂的下游側配置導引葉片輪轂，該導引葉片輪轂具有在周方向隔開間隔地配置著的若干個導引葉片，導引葉片所在部分的導引葉片輪轂的外徑等于或大于葉輪輪轂的最小外徑且等于或小于葉輪輪轂的最大外徑。

另外，在上述特征中，葉輪輪轂的外徑最好是上游端比下游端小，導引葉片輪轂的、導引葉片安裝部的外徑最好比上述葉輪輪轂的下游端外徑大。另外，最好使導引葉片輪轂的外徑從葉輪輪轂的下游端外徑朝流動方向漸漸增大，設置縮流區(qū)域。另外，具有安裝著導引葉片外徑端的大致圓筒形殼體，該殼體的與上述葉輪葉片相向的內周面的子午面剖面形狀和葉輪葉片的外徑端形狀是同心圓的形狀。另外，葉輪葉片的外徑端形狀也可以是曲率比殼體內周面的曲率小的曲面。

根據(jù)本發(fā)明，在可動葉片式軸流泵中，由于位于內徑側的輪轂的外徑曲率比葉片的輪轂側的曲率大，所以，可抑制流動在輪轂側脫離葉片面，提高泵效率及增大穩(wěn)定動作范圍。另外，可以不損害可動葉片的可動性地抑制可動葉片處的流動脫離。另外，由于可動葉片部的損失減小，所以，可動葉片式軸流泵的能量消耗也減少。

附圖說明

圖1是本發(fā)明可動葉片式軸流泵的一實施例的子午面形狀圖。

圖2是本發(fā)明可動葉片式軸流泵的另一實施例的子午面形狀圖。

圖3是本發(fā)明可動葉片式軸流泵的另一實施例的子午面形狀圖。

圖4是本發(fā)明可動葉片式軸流泵的另一實施例的子午面形狀圖。

圖5是本發(fā)明可動葉片式軸流泵的另一實施例的子午面形狀圖。具體實施方式