[發明專利]一種具有后置反向加厚分流葉片的螺旋軸流泵葉輪

有效

• 申請號: 201910873615.8
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN110513325B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 韓偉;蘇有亮;劉耀;張騰;張帆;韓金直
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: F04D29/18
• 分類號: F04D29/18
• 代理公司: 金昌錦科標聯知識產權代理事務所(普通合伙) 62203
• 代理人: 王園園

一種具有后置反向加厚分流葉片的螺旋軸流泵葉輪，本發明涉及油氣混輸技術領域，它包含輪轂、螺旋軸流式葉片；輪轂的外環面上呈螺旋狀固定有數個螺旋軸流式葉片，數個螺旋軸流式葉片之間的空間構成流道；每個螺旋軸流式葉片的靠近出口位置處的流道內設有反向加厚分流葉片。通過分流葉片對出口處兩相介質的加壓及反向加厚的特點對其施力，從而提高混輸泵的效率。

技術領域

本發明涉及油氣混輸技術領域，具體涉及一種具有后置反向加厚分流葉片的螺旋軸流泵葉輪。

背景技術

世界經濟的發展,各國對石油和天然氣的需求與日俱增。隨著科技的進步,石油和天然氣的開采工藝不斷革新。油氣集輸是石油天然氣開采工藝中的一個重要組成部分，具體就是指把油井所生產的原油、天然氣和其余產物聚集起來，通過處理和加工輸到煉油廠和天然氣用戶的工藝全過程，主要包含油氣分離和計量、原油脫水、天然氣凈化、輕烴回收等工藝。從工藝上，油氣集輸可以分為石油天然氣的分別集輸和混合集輸兩大類。近幾十年來,隨著海上油氣田的建設日趨增加，油氣混輸不需要增加分離裝置，也能夠削減鋪設的管道量，適合與原油混合物的遠距離輸送，并且開發中可節約大量資金，因此，油氣混輸泵的研究也逐漸成為熱門課題。目前，國際上以美國、英國、德國、日本的技術相對成熟，我國還尚處在研究階段，暫時沒有產品出口國外。

油氣混輸泵的性能主要有三個衡量指標：壓力、油氣比適用范圍、效率。如果三個指標都高，性能就越好。就目前的研究而言，螺桿泵比單螺桿泵更能適應大油氣比，可達到含氣90%。少數國家如美國已可處理100%液體到100%的氣體。但泵的特性在理論上還不太清楚，當含氣量增大，長期運轉工作，導致泵發熱的問題還沒有很好解決；采用新型結構的液環泵壓力可提高到(10～15)×105Pa，但效率低；一般離心泵混入一點空氣就不能正常工作。現通過結構改造,混入20%的氣體仍可工作,但這遠遠達不到油氣混輸的要求。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種設計合理的具有后置反向加厚分流葉片的螺旋軸流泵葉輪，通過分流葉片對出口處兩相介質的加壓及反向加厚的特點對其施力，從而提高混輸泵的效率。

為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：它包含輪轂、螺旋軸流式葉片；輪轂的外環面上呈螺旋狀固定有數個螺旋軸流式葉片，數個螺旋軸流式葉片之間的空間構成流道；每個螺旋軸流式葉片的靠近出口位置處的流道內設有反向加厚分流葉片。

進一步地，每個反向加厚分流葉片均垂直固定在輪轂的外環面上。

進一步地，所述的反向加厚分流葉片為弧面片狀結構，其表面與螺旋軸流式葉片的表面之間形成漸變變徑的流道，從與輪轂相連接處至輪緣位置處的厚度呈逐漸遞增式設置。

本發明的工作原理：在葉片的出口位置處加裝反向加厚分流葉片，用來提高葉輪出口靜壓，從而降低油氣的分離程度；與此同時，將增加的分流葉片設置成反向加厚的目的是利用反向加厚分流葉片反向加厚的結構特點，在液相受到較大離心力而與氣相分離時，反向加厚分流葉片對其施加與離心力相反的作用力，進而使氣液兩相更加充分混合。

采用上述結構后，本發明的有益效果是：本發明提供了一種具有后置反向加厚分流葉片的螺旋軸流泵葉輪，通過分流葉片對出口處兩相介質的加壓及反向加厚的特點對其施力，從而提高混輸泵的效率。

附圖說明：

圖1是本發明的結構示意圖。

附圖標記說明：

輪轂1、螺旋軸流式葉片2、反向加厚分流葉片3。

具體實施方式：

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。