[發明專利]一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵

有效

• 申請號: 201611136029.8
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106762804B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 王德忠;龍云;尹俊連;蔡佑林
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;中國船舶工業集團公司第七0八研究所
• 主分類號: F04D29/18
• 分類號: F04D29/18;F04D29/52;F04D29/54;B63H11/08;B63H11/103
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，包括吸水彎管(1)、吸入直管(2)、葉輪(3)、導葉(4)、噴嘴(5)、導葉尾椎(6)以及主軸(9)，所述吸水彎管(1)的出口連接吸入直管(2)入口，吸入直管(2)出口與葉輪(3)入口連接，葉輪(3)的出口依次連接導葉(4)和噴嘴(5)，導葉尾椎(6)連接在導葉(4)尾部，所述葉輪(3)通過鍵固定在主軸(9)上；所述葉輪(3)的葉輪葉片(800)的葉輪葉片輪緣(802)處的葉輪外壁上設有葉輪輪緣開孔(803)；所述葉輪(3)為半開式葉輪；

所述葉輪輪緣開孔(803)的輪緣開孔吸入端(805)位于葉輪葉片(800)的葉輪葉片前緣(804)和葉輪葉片尾緣(801)之間，輪緣開孔吸入端(805)與葉輪葉片前緣(804)之間距離為L₁＝(0.3～0.95)L，所述葉輪輪緣開孔(803)的輪緣開孔出口端(809)位于葉輪葉片前緣(804)之前，輪緣開孔出口端(809)與葉輪葉片前緣(804)之間的距離為L₃＝(0.05～0.3)L，其中L為葉輪葉片前緣(804)與葉輪葉片尾緣(801)之間葉輪葉片輪緣(802)的距離。

2.如權利要求1所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，所述葉輪輪緣開孔(803)為半開式葉輪的葉輪葉片輪緣(802)處葉輪外壁面(808)輪緣開孔，所述葉輪輪緣開孔(803)的形狀為軸面流道按轉軸旋轉掃掠而成的環狀流道。

3.如權利要求1所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，所述輪緣開孔吸入端(805)的寬度為L₂＝(0.2～1)t，輪緣開孔出口端(809)的寬度為L₄＝(0.2～2)t，其中t為葉輪葉片輪緣(802)的最大厚度。

4.如權利要求1所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，所述輪緣開孔吸入端(805)和輪緣開孔出口端(809)之間的輪緣壁(810)與葉輪外壁的葉輪外壁面(808)之間通過輪緣開孔支撐筋板(807)連接。

5.如權利要求4所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，所述輪緣開孔支撐筋板(807)數量為多根，其中每一根輪緣開孔支撐筋板(807)的厚度均為b＝(1～3)t，其中t為葉輪葉片輪緣(802)的最大厚度；多根輪緣開孔支撐筋板(807)為環向均布。

6.如權利要求5所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，所述輪緣開孔支撐筋板(807)數量為5～15根。

7.如權利要求4所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，葉輪輪緣開孔(803)的內外壁面之間的距離為H₃＝(0.2～1.0)t，葉輪輪緣開孔(803)處的葉輪外壁面(808)的厚度為H₂＝(1～2)t，輪緣開孔吸入端(805)和輪緣開孔出口端(809)之間的輪緣壁(810)在輪緣軸面視圖為直線時厚度為H₄＝(1～2)t，葉輪輪緣開孔(803)處的輪緣外壁總壁面厚度H₁＝H₂+H₃+H₄＝(2.2～5)t，其中t為葉輪葉片輪緣(802)的最大厚度。

8.如權利要求4所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，葉輪葉片輪緣(802)軸面視圖為凸曲線時，輪緣開孔吸入端(805)和輪緣開孔出口端(809)之間的輪緣壁(810)最低厚度為H_min＝(1～1.5)t，其中t為葉輪葉片輪緣(802)的最大厚度。

9.如權利要求7所述的一種葉輪輪緣開孔的高抗汽蝕噴水推進泵，其特征在于，輪緣開孔吸入端(805)和輪緣開孔出口端(809)采用圓弧過渡時，輪緣開孔吸入端(805)的內圓弧半徑為R₁，輪緣開孔吸入端(805)的外圓弧半徑為R₂，輪緣開孔出口端(809)的內圓弧半徑為R₃，輪緣開孔出口端(809)的外圓弧半徑為R4，其中，R₁、R₂、R₃、R₄之間的關系為R₁≤H₄，R₃≤H₄，R₁≤H₁-H₂，R₃≤H₁-H₂。