[發(fā)明專利]葉輪、離心泵及空調(diào)

有效

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• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN110469539B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝蓉;王晨光;韓中
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F04D29/22
• 分類號: F04D29/22;F04D29/66
• 代理公司: 深圳市康弘知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44247
• 代理人: 林偉敏

本發(fā)明提供了一種葉輪、離心泵及空調(diào)，葉輪包括設(shè)置在輪轂上的至少兩個對稱的平衡孔，平衡孔的出口朝向與葉輪進(jìn)口的流體流向一致。本發(fā)明提供的葉輪改變了平衡孔出口的朝向方向，使得平衡孔出口的朝向與葉輪進(jìn)口流體的流向方向保持一致。使得從平衡孔流出的流體與葉輪進(jìn)口的流體之間的沖擊大大減小，極大地減小了從平衡孔流出的流體對葉輪進(jìn)口流體的擾動、很好地保持了葉輪進(jìn)口主流的形態(tài)、優(yōu)化了葉輪的進(jìn)流結(jié)構(gòu)、降低了振動噪聲、提高了效率、避免了空化現(xiàn)象，符合人性化和工業(yè)化設(shè)計。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水泵技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種葉輪、離心泵及空調(diào)。

背景技術(shù)

通常用于循環(huán)水系統(tǒng)、市政供水、生產(chǎn)工藝的離心式單級水泵，其揚(yáng)程通常在20～50m范圍內(nèi)，換算成壓力，即水泵的出口壓力減去進(jìn)口壓力的壓差達(dá)到200～500kPa。此壓力差完全是由水泵的葉輪對其中的水做功產(chǎn)生，在葉輪對水持續(xù)做功的過程中，葉輪一直處于高壓差的環(huán)境中。其中葉輪進(jìn)口處近似為水泵進(jìn)口壓力，葉輪出口及前后輪蓋處近似為水泵出口壓力。如此大的壓力差作用在葉輪上，形成巨大的軸向力，再通過轉(zhuǎn)軸傳遞到軸承上。若不做任何優(yōu)化設(shè)計，則軸承需要承擔(dān)巨大的、且隨工況變化而大幅變化的軸向力，這對軸承的設(shè)計及可靠運(yùn)行是十分不利的。

在常見葉輪設(shè)計中，為了降低過大的軸向力，會在葉輪后蓋板設(shè)置密封口環(huán)（葉輪后密封），通過密封間隙，將葉輪后腔分隔為兩個相對獨(dú)立的區(qū)域。同時，在葉輪后蓋板設(shè)置沿圓周均勻分布的數(shù)個圓孔（稱為平衡孔）將葉輪后腔與葉輪進(jìn)口連通。葉輪做功產(chǎn)生的高壓水在壓差作用下，通過葉輪后密封間隙進(jìn)入葉輪后腔，繼而通過平衡孔回流進(jìn)入葉輪進(jìn)口區(qū)域，與葉輪進(jìn)口水流匯合。此時，葉輪后腔的壓力處于葉輪出口壓力與葉輪進(jìn)口壓力之間。通過這種設(shè)置，可有效降低葉輪后蓋密封腔的壓力，從而減小水泵的軸向力。常規(guī)的平衡孔位置設(shè)置是將平衡孔位于葉輪葉片進(jìn)口之前或葉片進(jìn)口附近，為加工便利，平衡孔的軸線平行于葉輪軸線。

目前的平衡孔會造成以下問題：從平衡孔進(jìn)入葉輪進(jìn)口的水流，流向與葉輪進(jìn)口的主流相反，擾亂了主流的形態(tài)，水泵進(jìn)水結(jié)構(gòu)惡化，惡劣的進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)而造成運(yùn)行不穩(wěn)定、振動噪聲加劇、水泵效率下降、容易出現(xiàn)空化現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種葉輪、離心泵及空調(diào)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的從平衡孔流出的水流擾亂主流的形態(tài)的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種葉輪，包括設(shè)置在輪轂上的至少兩個對稱的平衡孔，所述平衡孔的出口朝向與所述葉輪進(jìn)口的流體流向一致。

進(jìn)一步地，所述平衡孔開設(shè)在所述葉輪的輪軸處。

進(jìn)一步地，所述平衡孔包括進(jìn)入孔段以及連通所述葉輪的進(jìn)口的排出孔段，所述進(jìn)入孔段為直通孔且與所述輪軸的軸線平行。

進(jìn)一步地，所述平衡孔還包括連通所述進(jìn)入孔段和所述排出孔段的過渡孔段。

進(jìn)一步地，同一系的所述進(jìn)入孔段、所述排出孔段以及所述過渡孔段的軸線在同一平面且所述過渡孔段呈弧狀。

進(jìn)一步地，同一系的所述進(jìn)入孔段和所述排出孔段相互垂直。

進(jìn)一步地，所述過渡孔段呈圓環(huán)形且連通各相互中心對稱的進(jìn)入孔段和排出孔段。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)入孔段和/或所述排出孔段的截面為圓形或方形。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種離心泵，包括殼體和后蓋形成的蝸殼，以及安裝在蝸殼內(nèi)的葉輪，所述葉輪上的平衡孔的出口朝向與所述葉輪進(jìn)口的流體流向之間的夾角為銳角。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種空調(diào)，所述空調(diào)上述離心泵。