[發明專利]離心泵

有效

• 申請號: 201480004680.2
• 申請日: 2014-01-14
• 公開（公告）號: CN104919183B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 川井政人;坂頂浩美;大渕真志;打田博;磯野美帆
• 申請（專利權）人: 株式會社荏原制作所
• 主分類號: F04D7/04
• 分類號: F04D7/04;F04D1/04;F04D29/44
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 陳偉

技術領域

本發明涉及離心泵，尤其涉及在輸送含有纖維狀物質、固態狀物質的液體的情況下防止由這些物質引起泵的堵塞的渦輪泵。

背景技術

圖1是表示現有的離心泵的子午面的圖，圖2是表示圖1中的II-II線截面的圖。如圖1及圖2所示，從吸入口1流入到葉輪20的液體因葉輪20的旋轉而被賦予速度能量，該液體在形成于泵殼體10內的渦旋狀的流路11沿周向排出。流路11形成為其截面積隨著從上游向下游逐漸擴大，在流路11中流動的液體因截面積隨著向下游擴大而減速，并且速度能量被轉換為壓力能量而通過排出口2向外部排出。

在泵殼體10上，在渦旋的螺旋末尾附近設置有朝向渦旋狀的流路11的內側突出的突出部12。通過該突出部12劃分渦旋的螺旋起始部和螺旋末尾部。圖3是從通過圖2的箭頭A所示的方向觀察圖2所示出的突出部12和葉輪20的圖。如圖3所示，在突出部12和葉輪20之間存在間隙C。突出部12的前端由曲面構成，其截面的曲率圓(圖3中由虛線示出)的曲率半徑R從突出部12的一方的側端部至另一方的側端部是固定的。圖3所示出的點劃線表示突出部12的前端截面的曲率圓的中心位置。

如圖2所示，在流路11中流動的液體通過突出部12分流，液體的一部分從間隙C通過并在泵殼體10內循環。在考慮泵效率的情況下，期望使突出部12的前端截面的曲率半徑減小，以不使突出部12對液體的流動造成擾流。另外，為了抑制循環流動的量，期望突出部12和葉輪20之間的間隙C較小。

如圖3所示，當泵殼體10內的液體的流速快時、即流量多時，從吸入口1流入到葉輪20的液體的大部分沿葉輪20的主板20a流動，當泵殼體10內的液體的流速慢時、即流量少時，從吸入口1流入到葉輪20的液體的大部分沿位于主板20a的相反側的側板20b流動。圖1例示了具有主板20a及側板20b的閉式的葉輪，但即便在不具有主板及側板的開式的葉輪、不具有側板的半開式的葉輪中，液體的流動方式也相同。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005-240766號

專利文獻2：日本特表昭61-501939號

發明內容

在上述現有技術中，在輸送含有纖維狀物質、固態狀物質的液體的情況下，如圖4所示，纖維狀物質尤其容易鉤掛于突出部12，固態狀物質也容易堵塞于間隙C。在該纖維狀物質的鉤掛、固態狀物質的堵塞持續發生的情況下，因流路11堵塞、或者葉輪20的旋轉受到阻礙等以至于不能輸送液體。這種纖維狀物質、固態狀物質的鉤掛、堵塞在泵殼體10內的液體的流速慢時、即泵的排出流量少時容易顯著地發生。

本發明用于解決現有技術中的上述問題，其目的在于提供一種離心泵，不會使泵效率極度降低，能夠提高纖維狀物質、固態狀物質的通過性。

為了達成上述目的，本發明的第1方式的離心泵具備：葉輪，其具有主板和固定于該主板的旋轉葉片；及泵殼體，其形成有沿周向輸送從上述葉輪排出的液體的渦旋狀的流路，上述離心泵的特征在于，在上述泵殼體設置有突出部，該突出部朝向上述流路的內側突出、且劃分渦旋的螺旋起始部和螺旋末尾部，上述突出部與上述葉輪的液體出口相對地配置，上述突出部的一方的側端部處的前端截面的曲率半徑比另一方的側端部處的前端截面的曲率半徑大，上述另一方的側端部與上述主板相對，上述一方的側端部位于與上述主板的相反側。

本發明的優選方式的特征在于，當將上述一方的側端部處的上述曲率半徑設為第1值、且將上述另一方的側端部處的上述曲率半徑設為第2值時，上述突出部的前端截面的曲率半徑以固定的比例從上述第2值增加至上述第1值。

本發明的優選方式的特征在于，當將上述一方的側端部處的上述曲率半徑設為第1值、且將上述另一方的側端部處的上述曲率半徑設為第2值時，上述突出部的前端截面的曲率半徑從上述第2值階梯式地增加至上述第1值。

本發明的優選方式的特征在于，當將上述一方的側端部處的上述曲率半徑設為第1值、且將上述另一方的側端部處的上述曲率半徑設為第2值時，上述突出部的前端截面的曲率半徑以連續地變化的增加率從上述第2值增加至上述第1值。