[發明專利]抗汽蝕水泵

在審

• 申請號: 202011105171.2
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112196827A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 馬燦;張克龍;李勇全;王葦;林原勝;柯志武;趙振興;茍金瀾;勞星勝;李勇;代路;柯漢兵;肖頎;陳列;宋蘋
• 申請（專利權）人: 武漢第二船舶設計研究所（中國船舶重工集團公司第七一九研究所）
• 主分類號: F04D29/22
• 分類號: F04D29/22;F04D29/18;F04D29/42;F04D29/52;F04D29/66
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 沈軍

本發明實施例提供一種抗汽蝕水泵，包括泵體、泵軸以及安裝于泵軸的主葉輪，泵體開設有進水口和出水口，還包括安裝于泵軸的誘導輪，誘導輪設于主葉輪朝向進水口的一側；泵體在周向上還設有旁路流道，旁路流道的一端連通誘導輪的葉頂區域，旁路流道的另一端連通泵體的進水區域。該抗汽蝕水泵通過在泵體的周向上設置旁路流道，將誘導輪的葉頂區域與水泵的進水區域相連通，使得流入誘導輪的部分水流回到泵的進水區域，形成局部水流循環。該水流循環由水流壓差自然驅動，在泵運行時即產生、無需干預調節，可顯著改善水泵入口及誘導輪內部水流均勻性，抑制水流的空化，降低水泵汽蝕余量，進一步提升水泵抗汽蝕性能。

技術領域

本發明涉及水泵技術領域，尤其涉及一種抗汽蝕水泵。

背景技術

蒸汽動力系統是大型船舶的主要動力源，凝水泵是蒸汽動力系統中的重要設備，其功能是持續將來自冷凝器的凝水增壓后輸送至給水泵進一步增壓。由于作為汲水源的冷凝器具有較高的真空度，且凝水溫度接近飽和溫度，凝水泵容易發生汽蝕。汽蝕現象指的是凝水泵內反復地出現液體汽化和凝聚過程而引起金屬壁面受到破壞的現象。當凝水泵的泵內流道中某處液體的壓強下降到等于或者低于當時液溫下相應的汽化壓強時，就會出現汽泡，汽泡中主要是蒸汽，同時還溶解有一定量的空氣，當這種汽泡流到高壓區時，蒸汽重新凝結成水，汽泡逐漸變形而破裂。汽泡在壁面附近破裂時，產生很大的沖擊力，使流道的材料遭受破壞。

水泵發生汽蝕時，會引起嚴重的噪聲和振動，泵在汽蝕情況下運行，汽泡破滅時產生的高壓力頻繁打擊在過流部件上，使材料受到疲勞破壞而產生機械剝蝕，同時溶解于液體的空氣被析出，析出的空氣還會對材料產生化學腐蝕，嚴重情況下直接會造成凝水泵葉片損壞，給動力系統的安全、穩定運行帶來隱患。

發明內容

本發明實施例提供一種抗汽蝕水泵，用以解決現有技術中的水泵易發生汽蝕的問題，提高泵的抗汽蝕性能。

本發明實施例提供一種抗汽蝕水泵，包括泵體、泵軸以及安裝于所述泵軸的主葉輪，所述泵體開設有進水口和出水口，還包括安裝于所述泵軸的誘導輪，所述誘導輪設于所述主葉輪朝向所述進水口的一側；所述泵體在周向上還設有旁路流道，所述旁路流道的一端連通所述誘導輪的葉頂區域，所述旁路流道的另一端連通所述泵體的進水區域。

根據本發明一個實施例的抗汽蝕水泵，所述泵體對應所述誘導輪的葉頂區域在周向上開設有第一環形槽，所述泵體的進水區域在周向上開設有第二環形槽；所述旁路流道為環形流道，所述環形流道的一端連接于所述第一環形槽，所述環形流道的另一端連接于所述第二環形槽。

根據本發明一個實施例的抗汽蝕水泵，所述環形流道與所述泵體圍設成的環形部件通過多個設于所述環形流道內的連接件固接于所述環形流道。

根據本發明一個實施例的抗汽蝕水泵，多個所述連接件沿所述環形流道的周向設置。

根據本發明一個實施例的抗汽蝕水泵，所述旁路流道為多個連通管，所述連通管的一端連通所述誘導輪的葉頂區域，所述連通管的另一端連通所述泵體的進水區域。

根據本發明一個實施例的抗汽蝕水泵，多個所述連通管沿所述泵體的周向對稱設置。

根據本發明一個實施例的抗汽蝕水泵，所述誘導輪包括多個沿所述泵軸的周向均勻設置的誘導輪葉片，所述主葉輪包括多個沿所述泵軸的周向均勻設置的主葉輪葉片，所述誘導輪葉片和所述主葉輪葉片相互獨立或一體化連接。

根據本發明一個實施例的抗汽蝕水泵，所述主葉輪葉片為離心式葉片或軸流式葉片。