[發(fā)明專利]高效雙級(jí)離心再生泵

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910074549.8
• 申請(qǐng)日: 2019-01-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109667767A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戚錦偉;葉金巍;凃程旭;包福兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江中杭水泵股份有限公司
• 主分類號(hào): F04D13/06
• 分類號(hào): F04D13/06;F04D13/12;F04D29/18;F04D29/66
• 代理公司: 杭州奧創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

本發(fā)明公開(kāi)了一種高效雙級(jí)離心再生泵。本發(fā)明包括一個(gè)離心葉輪和一個(gè)離心導(dǎo)葉組成的首級(jí)離心泵、一個(gè)再生泵葉輪內(nèi)和再生泵泵體組成的次級(jí)再生泵，以及一個(gè)連接首級(jí)離心泵和次級(jí)再生泵的中轉(zhuǎn)導(dǎo)流腔體；離心葉輪和再生泵葉輪同軸固定于泵軸上，由電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明借助首級(jí)離心泵的增壓，有效降低了再生泵的入口流體的含氣率，改善了次級(jí)再生泵的入口條件，降低了泵的運(yùn)行噪音。同時(shí)將首級(jí)離心泵與次級(jí)再生泵的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)這兩種泵的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，而保留了泵整體結(jié)構(gòu)的緊湊，體積相對(duì)常規(guī)再生泵變化不大。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水泵技術(shù)領(lǐng)域，具體指一種雙級(jí)離心式再生泵。

背景技術(shù)

再生泵（Regenerative Pump）又稱為旋渦泵、摩擦泵或自吸泵，是一種量大面廣、能效和功率都不高的流體機(jī)械，最早出現(xiàn)在二十世紀(jì)20年代，由西門(mén)和亨施公司創(chuàng)造并推廣。再生泵是一種具有放射狀葉片或帶小傾角葉輪的特殊葉片泵。一般而言，再生泵的效率不超過(guò)40%。盡管效率不高，再生泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自吸能力強(qiáng)、揚(yáng)程高，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，如家庭用水增壓、空調(diào)泵和太陽(yáng)能熱水器配套等等。

再生泵工作時(shí)液體從吸入口進(jìn)入葉輪靠近進(jìn)口的兩個(gè)葉片之間的流體區(qū)域，隨葉輪旋轉(zhuǎn)加速后又流回流道，并把能量傳遞給葉頂間隙的環(huán)形流道內(nèi)的液體，隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，再次從環(huán)形流道流入下游兩個(gè)葉片之間的流體區(qū)域進(jìn)行多級(jí)加速，如此多次重復(fù)后由氣液分離室出口流出。

再生泵流道內(nèi)液體能量的增加是通過(guò)低品質(zhì)的動(dòng)能向較高品質(zhì)的壓能轉(zhuǎn)化而實(shí)現(xiàn)的，液體在流道和葉輪之間反復(fù)沖撞，使得相當(dāng)一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能最終耗散掉，再生泵的這一工作特點(diǎn)決定了它的效率不可能很高。相比同等功率的離心泵，再生泵的流量和效率都要小得多，但其揚(yáng)程要明顯優(yōu)于前者，而且多數(shù)再生泵配有氣液分離腔，具有很好的自吸能力。相比之下，離心泵具有更高的水力效率，流量更大而揚(yáng)程相對(duì)較低，此外離心泵葉輪與蝸殼之間的葉頂間隙更大，故離心泵的運(yùn)行噪音非常低，且往往低于電機(jī)的運(yùn)行噪音。

因此，針對(duì)目前再生泵流量和效率偏小的不足，本發(fā)明將再生泵和離心泵進(jìn)行融合創(chuàng)新，提出一種兼具這兩類泵優(yōu)點(diǎn)的雙級(jí)離心再生泵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型雙級(jí)離心再生泵。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明包括一個(gè)離心葉輪和一個(gè)離心導(dǎo)葉組成的首級(jí)離心泵、一個(gè)再生泵葉輪內(nèi)和再生泵泵體組成的次級(jí)再生泵，以及一個(gè)連接首級(jí)離心泵和次級(jí)再生泵的中轉(zhuǎn)導(dǎo)流腔體；離心葉輪和再生泵葉輪同軸固定于泵軸上，由電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)；雙級(jí)離心再生泵工作時(shí)，流體先由泵入口首先進(jìn)入離心葉輪，由離心葉輪初級(jí)增壓后經(jīng)過(guò)離心導(dǎo)葉的整流沿泵軸線方向進(jìn)入中轉(zhuǎn)導(dǎo)流腔，再經(jīng)與中轉(zhuǎn)導(dǎo)流腔相通的再生泵吸水室入口進(jìn)入再生泵，通過(guò)再生泵葉輪的二級(jí)增壓將流體的壓力提升到更高的水平。

所述的中轉(zhuǎn)導(dǎo)流腔可以設(shè)有導(dǎo)流片也可以不設(shè)；

所述的再生泵泵體可以設(shè)有氣液分離腔也可以不設(shè)；

所述的離心導(dǎo)葉可以為單層也可以為多層；

所述的離心葉輪直徑D_L = 0.5-1.5 D_Z，D_Z為再生泵葉輪直徑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

雙級(jí)離心再生泵比同等功率下常規(guī)離心泵的揚(yáng)程要高，而比同等功率下旋渦泵的流量要大。

借助首級(jí)離心泵的增壓，有效降低了再生泵的入口流體的含氣率，改善了次級(jí)再生泵的入口條件，降低了泵的運(yùn)行噪音。

次級(jí)再生泵本身具有的入口吸力，反過(guò)來(lái)降低了首級(jí)離心泵的水力負(fù)載，將離心泵的進(jìn)出口壓力限制在一個(gè)較低的水平，從而一定程度上提高其抗汽蝕能力。