[發明專利]一種可自行調節水泵進口流態的導流錐及其調節進口流態的方法

在審

• 申請號: 202310571597.4
• 申請日: 2023-05-21
• 公開（公告）號: CN116464671A
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 張洪銀;焦偉軒;王子文;劉明昌;成立;袁銘斌;田欣怡;葉露曦;李準;曹惟偉
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: F04D29/56
• 分類號: F04D29/56;F04D29/66
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

本發明涉及一種可自行調節水泵進口流態的導流錐及其調節進口流態的方法，包括設置在燈泡式貫流泵上的導流錐；所述導流錐包括載水球、導流板卡槽、導流板、導流錐外殼，所述導流錐外殼內壁設有若干導流板卡槽，每個導流板卡槽上插有導流板，導流板可在導流板卡槽上移動，并可部分移動至導流錐外殼外；載水球置于導流錐外殼內，且位于若干導流板之間；所述導流錐外殼的一端開口，載水球的進口與導流錐外殼的開口連接。通過本發明，可以改善燈泡貫流泵裝置進水流道流態，降低水泵開機時流量增大引起的噪聲和振動。本發明可根據不同的水泵開機閥門開度，用于引導流體通過彎頭時的流場，減弱漩渦區域范圍和強度，抑制脫落渦的生成。

技術領域

本發明涉及一種可自行調節水泵進口流態的導流錐及其調節進口流態的方法，屬于水利工程技術領域。

背景技術

燈泡貫流泵裝置在低揚程大流量泵站中可以獲得較高的裝置效率。燈泡式貫流泵進水流道流態的好壞直接關系機組運行的狀態，進水流道流態紊亂將顯著降低水泵的能量性能和汽蝕性能，而且還可能導致水泵機組產生振動和噪聲，長期如此會縮短設備的使用壽命。

針對水泵進口流場惡化導致的振動加劇問題，通常有優化進水流道等辦法。現有文獻多對泵站的進水流道外部形線開展研究，合理的形線設計可以提高水泵進口流場的均勻度，防止水泵發生氣蝕。

導流錐是燈泡貫流泵裝置的關鍵進水過流部件，其作用是調整水泵前進水流態，為水泵提供良好的進水條件。導流錐性能的好壞對燈泡貫流泵裝置的水力性能、能量特性等水動力特性具有重要的影響。

目前，隨著氣候的變化，泵站的進水水位、來流流量以及來流流態都發生了極大的變化，原先的導流錐已不能適應現階段的要求，無法有效起到改善流態的作用。因此，急需一種可以根據來流條件主動調節水流流態的導水錐裝置。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種可自行調節水泵進口流態的導流錐及其調節進口流態的方法。

為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：一種可自行調節水泵進口流態的導流錐，包括設置在燈泡式貫流泵上的導流錐；其特征是：

所述導流錐包括載水球、導流板卡槽、導流板、導流錐外殼，所述導流錐外殼內壁設有若干導流板卡槽，每個導流板卡槽上插有導流板，導流板可在導流板卡槽上移動，并可部分移動至導流錐外殼外；載水球置于導流錐外殼內，且位于若干導流板之間；所述導流錐外殼的一端開口，載水球的進口與導流錐外殼的開口連接。

所述導流板為半月牙形狀的導流板；導流板卡槽為與導流板相匹配的半月牙形狀的導流板卡槽。

所述載水球為硅膠載水球。

所述導流板寬度為0.135D~0.165D，其中，D為導流錐錐底直徑；導流板厚度為5mm~10mm，導流板卡槽厚度比導流板厚度大2mm。

所述導流板卡槽的數量為4個，4個導流板卡槽均勻設置于導流錐外殼的內壁，每個導流板卡槽內插有1塊導流板。

一種可自行調節水泵進口流態的導流錐調節進口流態的方法，其特征是：

將可自行調節水泵進口流態的導流錐安裝于燈泡式貫流泵上，燈泡式貫流泵內設有燈泡貫流泵泵電機，燈泡貫流泵泵電機上設有燈泡貫流泵泵電機軸，導流錐外殼與燈泡貫流泵泵電機軸連接處設置密封防水環，防止水流進入燈泡式貫流泵內部；

當來流水壓大，水流進入載水球擠壓膨脹，將導流板卡槽內的導流板沿導流板卡槽向外推壓，若干導流板被頂至導流錐外殼外，從而優化來流流態，使水流平順過渡；

當來流流量減小，載水球內部水壓力減小至其耐壓強度及其以下，導流板承受水壓大于載水球內部水壓，導流板被來流推回至導流板卡槽內，利用水壓力實現導流板的自行收放，實現優化運行。

所述導流板半月牙形狀的導流板，其流線型用以調節進水流態，提高水泵整體效率。