[發明專利]葉輪

在審

• 申請號: 201710399186.6
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107448412A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 橋本靖志;作田實;西川正洋;桝谷英俊
• 申請（專利權）人: 株式會社久保田
• 主分類號: F04D29/24
• 分類號: F04D29/24
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司31300
• 代理人: 劉煜

技術領域

本發明涉及一種離心泵或者斜流泵所具備的葉輪。

背景技術

離心泵和斜流泵通過驅動機使葉輪旋轉，向吸入的流體供給動能，通過泵殼將該動能轉換為壓力能且排出。例如，在專利文獻1公開了一種對葉片的入口角度及葉片的角度進行了研究的葉輪(impeller)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特表2014－511973號公報

發明所要解決的課題

這樣的離心泵和斜流泵隨著使葉輪的轉速高速化，葉輪的能量損失增加、泵效率顯著降低。

發明內容

本發明是鑒于上述的情況而提出的，其目的在于提供一種流經葉片間流路的流體的能量損失減少、具有高的泵效率的葉輪。

用于解決課題的手段

為了達成上述的目的，本發明的葉輪的特征在于，所述葉輪是離心泵或者斜流泵所具備的葉輪，關于葉片的厚度，所述葉片的前緣部的厚度是所述葉片的后緣部的厚度的2.8倍以上。

從發明人的專心研究的結果可知，在葉片的前緣部的厚度是后緣部的厚度的2.8倍以上時，流經葉片間流路的流體的能量損失減少，泵效率提高。

另外，在本發明中，優選的是，在沿著與所述葉片的壓力面的距離和與所述葉片的負壓面的距離相等的假想中心線將所述前緣部設為0并將所述后緣部設為1時，在將該葉輪的旋轉軸心作為中心的展開角比為0到至少0.1的范圍內，所述葉片的厚度恒定，特別優選的是，在沿著與所述葉片的壓力面的距離和與所述葉片的負壓面的距離相等的假想中心線將所述前緣部設為0并將所述后緣部設為1時，在將該葉輪的旋轉軸心作為中心的展開角比為0到0.2的范圍內，所述葉片的厚度恒定。

并且，在本發明中，優選的是，在沿著與所述葉片的壓力面的距離和與所述葉片的負壓面的距離相等的假想中心線將所述前緣部設為0并將所述后緣部設為1時，在將該葉輪的旋轉軸心作為中心的展開角比為0.3到0.7的范圍內，所述葉片的厚度從所述前緣部側向所述后緣部側恒定地減小。此外，在本發明中，優選的是，在沿著與所述葉片的壓力面的距離和與所述葉片的負壓面的距離相等的假想中心線將所述前緣部設為0并將所述后緣部設為1時，在將該葉輪的旋轉軸心作為中心的展開角比為0.15到0.3的范圍內，所述葉片的厚度具有拐點。而且，在本發明中，優選的是，所述前緣部的厚度是該葉輪的吸入口的直徑的0.1～0.3倍。

在本發明中，優選的是，所述葉輪還具有輪轂和護罩，在所述葉片的前緣部，所述葉片的所述輪轂側的半徑是所述護罩側的半徑的0.30～0.55倍。

根據上述的結構，在葉片的前緣部，使葉片的輪轂側相比于葉片的護罩側相對地位于徑向內側，從而在作為靠近旋轉軸心的徑向位置的葉片的輪轂側，能夠將流入至葉輪的流體更早地引導至由葉片、輪轂及護罩包圍而構成的葉片間流路，因此，與在作為離旋轉軸心遠的徑向位置的葉片的護罩側將流入至葉輪的流體引導至葉片間流路的情況相比，能夠以相同流量、全揚程使軸動力降低使泵效率提高，并能夠提高抑制振動的效果。因為在葉片的前緣部流入至葉輪的流體被順暢地引導至葉片間流路所以在相接于護罩的流體的流動中難以產生紊亂，因為摩擦損失減少所以能夠有助于軸動力的降低。

在本發明中，優選的是，所述葉輪還具有輪轂，在所述葉片的前緣部，所述葉片的所述輪轂側的半徑是吸入套筒側的半徑的0.30～0.55倍，所述吸入套筒設為隔著所述葉片而與所述輪轂相對。

根據上述的結構，在葉片的前緣部，使葉片的輪轂側相比于葉片的設成為隔著葉片而與輪轂相對的吸入套筒側相對地位于徑向內側，從而在作為靠近旋轉軸心的徑向位置的葉片的輪轂側，能夠將流入至葉輪的流體更早地引導至由葉片、輪轂及吸入套筒包圍而構成的葉片間流路，因此，與在作為離旋轉軸心遠的徑向位置的葉片的吸入套筒側將流入至葉輪的流體引導至葉片間流路的情況相比，能夠以相同流量、全揚程使軸動力降低使泵效率提高，并能夠提高抑制振動的效果。因為開式葉輪在葉片與吸入套筒之間存在間隙，所以從該間隙產生泄漏。在該泄漏增大時摩擦損失增大，導致軸動力上升。但是，如上所述，構成為在葉片的輪轂側將流入至葉輪的流體更早地引導至葉片間流路，從而吸入套筒側的功相對地降低，因此在流體的流動中紊亂減少，泄漏減少。由于泄漏減少，從而能夠以相同全揚程、軸動力輸送更多的流量，因此能夠使泵效率提高。

在本發明中，優選的是，在所述前緣部，所述葉片的所述輪轂側與所述護罩側或者所述吸入套筒側的中間部的半徑是所述護罩側或者所述吸入套筒側的半徑的0.50～0.65倍。