[發明專利]一種渦輪式高壓水泵

在審

• 申請號: 201711285531.X
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN108005913A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 黃靖;羅建群;謝愛華;歐立濤;汪慶湘;曹葉芝;徐秋紅;余偉鵬
• 申請（專利權）人: 株洲南方閥門股份有限公司
• 主分類號: F04D13/06
• 分類號: F04D13/06;F04D29/42;F04D29/44;F04D29/22;F04D29/24;F04D29/046;F04D29/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;馮振寧

本發明涉及水泵技術領域，公開了一種渦輪式高壓水泵。所述渦輪式高壓水泵包括向心式水泵和電機，所述電機與向心式水泵連接，所述向心式水泵包括上機匣、下機匣和渦輪組件，所述下機匣分別設有進水口和出水口，所述渦輪組件貫穿上機匣和下機匣，水流從下機匣進水口進入，穿過渦輪組件，從下機匣的出水口流出；所述渦輪組件包括向心渦輪和渦輪軸，所述向心渦輪設在下機匣內，所述渦輪軸連接向心渦輪和電機。

技術領域

本發明涉及水泵技術領域，更具體地，涉及一種用于渦輪式高壓水泵的水流式向心渦輪。

背景技術

水泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加，主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態金屬等。也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。水泵性能的技術參數有流量、吸程、揚程、軸功率、水功率、效率等；根據不同的工作原理可分為容積水泵、葉片泵等類型。容積泵是利用其工作室容積的變化來傳遞能量；葉片泵是利用回轉葉片與水的相互作用來傳遞能量，有離心泵、軸流泵和混流泵等類型。

離心泵是利用葉輪旋轉而使水發生離心運動來工作的。水泵在啟動前，必須使泵殼和吸水管內充滿水，然后啟動電機，使泵軸帶動葉輪和水做高速旋轉運動，水發生離心運動，被甩向葉輪外緣，經蝸形泵殼的流道流入水泵的壓水管路。

現有的離心泵通如果輸送量很大或入口壓力較高時，會導致離心泵中的葉輪承受很大的載荷，并且難以有效地對流體進行控制以使葉輪承受均勻的載荷，導致泵無法正常工作，而且所輸送的水流中含有一些固體雜質，對高速旋轉的葉輪沖刷非常厲害，當葉輪發生磨損后，難以單獨更換維修，只能沖洗更換新的離心泵。

此外，現有的離心泵由于結構的限制，運對于供應小流量、大壓頭的不適宜、效率低、受到限制，遇到設計不完善或操作不當時，如牛奶，則易產生泡沫，影響下一工序生產，而且安裝不妥．會出現”氣縛”現象，其效率也比往復泵低。

發明內容

本發明解決的技術問題針對現有技術的不足，采用航空發動機里向心渦輪的設計方法，提一種渦輪式高壓水泵。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

提供一種渦輪式高壓水泵，包括向心式水泵和電機，所述電機與向心式水泵連接，所述向心式水泵包括上機匣、下機匣和渦輪組件，所述下機匣分別設有進水口和出水口，所述渦輪組件貫穿上機匣和下機匣，水流從下機匣進水口進入，穿過渦輪組件，從下機匣的出水口流出；

所述渦輪組件包括向心渦輪和渦輪軸，所述向心渦輪設在下機匣內，所述渦輪軸連接向心渦輪和電機。

本發明的工作原理如下：電機通過渦輪軸帶動向心渦輪組件，從而促使低壓水流從下機匣的進水口進入，通過向心渦輪增壓以后，從下機匣7的出水口72流出。

進一步地，所述渦輪軸通過上下兩對軸承固定在上機匣內，軸承之間的渦輪軸上還套有定距套。

進一步地，所述軸承上還設有彈性卡箍用于防止軸承竄動。

進一步地，所述電機為無刷電機，有效提高了使用壽命。

進一步地，所述向心渦輪包括渦殼，所述蝸殼內設有向心渦輪，所述導流葉片環繞向心渦輪360°均勻分布，所述向心渦輪外設有導流的導流葉片，所述向心渦輪包括內環和外環，所述外環上固定有旋轉的大葉片，任意相鄰的大葉片之間還設有固定在外環上的旋轉的小葉片，所述內環套在外環上形成向心渦輪的進水口和出水口，所述大葉片的兩端分別延伸至進水口和出水口，所述小葉片的一端延伸至出水口，另一端在軸向方向低于進水口的位置，所述外環上還設有安裝渦輪軸的螺紋管，所述內環的外壁通過螺紋安裝在下機匣內。

優選地，所述蝸殼內的流道管徑按水流出入方向從小到大。

優選地，所所述外環的外壁上還設有迷宮式篦齒，用于減小水流從高壓端向低壓端泄露，防止回流。