[發明專利]一種新型誘導輪

在審

• 申請號: 201810016968.1
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108150449A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 程效銳;涂藝萱;劉賀
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: F04D29/22
• 分類號: F04D29/22;F04D29/66
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

一種新型誘導輪，誘導輪葉片由兩個長葉片（1）和兩個短葉片（2）組成，長短葉片周向交替均勻分布，長葉片（1）沿軸向自長葉片進口邊（1c、1c’）至長葉片變螺距段和等螺距段交界處（1d、1d’）為變螺距段（1a），自長葉片變螺距段和等螺距段交界處（1d、1d’）至長葉片出口邊（1e、1e’）為等螺距段（1b），且在長葉片變螺距段和等螺距段交界處（1d、1d’）葉片相切，短葉片（2）自短葉片進口邊（2b、2b’）至短葉片出口邊（2c、2c’）為等螺距段（2a），并且長葉片出口邊（1e、1e’）和短葉片出口邊（2c、2c’）呈放射狀周向均布，誘導輪整體能夠繞旋轉軸軸線（OO’）旋轉。

技術領域

本發明涉及流體機械，具體是離心泵的誘導輪技術。

背景技術

目前誘導輪是提高離心泵空化性能最有效的途徑之一，它具有葉片載荷低、葉片數少、抗汽蝕性能高等特點。常規的誘導輪葉片數大多以3個為主，葉片分布多采用等螺距或變螺距結構。等螺距誘導輪尺寸易于設計，造型特征易于加工，但其出口揚程無法滿足離心葉輪進口能量的需求，對葉輪吸入性能產生影響；變螺距誘導輪抗汽蝕性能好，但由于螺距變化導致誘導輪出口液流不穩定，易產生旋渦，造成邊界層分離，對離心葉輪入口流場產生一定干擾。

經檢索，目前專利“一種適用于寬范圍流量調節的小型高速離心泵”（申請號：CN201110209047.5）的誘導輪螺距從進口到出口呈三段式，解決現有技術中離心泵受泵抗氣蝕性能的限制，但未改善主葉輪進口流動情況，并對葉輪吸入性能產生影響。專利“一種帶長短葉片誘導輪的離心泵結構設計”（申請號：CN201110406928.6）采用長葉片和短葉片的誘導輪，改善主葉輪進口流動情況，但由于誘導輪出口揚程無法滿足主葉輪進口能量的需求，會使離心泵性能降低。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型誘導輪。

本發明是一種新型誘導輪，有長葉片1、短葉片2、輪轂3、輪緣4、旋轉軸軸線OO’，誘導輪葉片由兩個長葉片1和兩個短葉片2組成，長短葉片周向交替均勻分布，長葉片1沿軸向自長葉片進口邊1c、1c’至長葉片變螺距段和等螺距段交界處1d、1d’為變螺距段1a，自長葉片變螺距段和等螺距段交界處1d、1d’至長葉片出口邊1e、1e’為等螺距段1b，且在長葉片變螺距段和等螺距段交界處1d、1d’葉片相切，短葉片2自短葉片進口邊2b、2b’至短葉片出口邊2c、2c’為等螺距段2a，并且長葉片出口邊1e、1e’和短葉片出口邊2c、2c’呈放射狀周向均布，誘導輪整體能夠繞旋轉軸軸線OO’旋轉。

本發明與背景技術相比，具有的有益的效果是：以上所述的新型誘導輪是在傳統誘導輪基礎上，獲得一種變螺距、等螺距組合與長短葉片混合的誘導輪結構。這種新型的誘導輪采用較小的葉片進口角，提高了泵的抗汽蝕性能，采用較大的葉片出口角，產生了較高的揚程，減輕了在葉片吸力面外緣產生的汽蝕現象。同時，四個葉片周向交替均勻分布，在靠近誘導輪出口處維持了一段等螺距段1b、2a，并且，誘導輪葉片在長葉片出口邊1e、1e’和短葉片出口邊2c、2c’呈放射狀周向均布，更好地提高了誘導輪出口液流的穩定性，保證離心葉輪具有良好的入口條件，滿足離心葉輪進口的能量需要，提高了泵的抗汽蝕性能。

附圖說明

圖1是本發明的一實施例的誘導輪軸面投影圖，圖2是同一個實施例的誘導輪軸面圖，圖3是圖1、圖2所示誘導輪從A向看的軸向視圖，圖4是圖1、圖2所示誘導輪從B向看的軸向視圖，附圖標記及對應名稱為：長葉片1、短葉片2、長葉片變螺距段1a和等螺距段1b、短葉片等螺距段2a、長葉片變螺距段與等螺距段交界處1d和1d’、長葉片進口邊1c和1c’、長葉片出口邊1e和1e’、短葉片進口邊2b和2b’、短葉片出口邊2c和2c’、長葉片等螺距段的軸向長度L、輪轂3、輪緣4、旋轉軸軸線OO’、5為長葉片進口邊1c和1c’的軸面形狀，6為短葉片進口邊2b和2b’的軸面形狀，7為長葉片出口邊1e和1e’與短葉片出口邊2c和2c’的軸面形狀。

具體實施方式