[其他]葉輪葉片直徑可調(diào)式離心泵

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87201871
• 申請(qǐng)日: 1987-02-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87201871U
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任樹(shù)來(lái)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 任樹(shù)來(lái)
• 主分類(lèi)號(hào): F04D1/00
• 分類(lèi)號(hào): F04D1/00;F04D29/24
• 代理公司: 秦皇島市專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 龍鳳琴,賈文

本實(shí)用新型是一種離心泵，其特征是：葉輪葉片直徑可以調(diào)節(jié)尺寸大小，在不同的工況條件下可使離心泵的主要性能參數(shù)在最佳數(shù)值點(diǎn)上工作，該離心泵是屬于漿液材料的吸升和輸送用途的機(jī)械設(shè)備。

離心泵的主要性能參數(shù)是：

H——揚(yáng)程（米水柱）注：即表示進(jìn)、出水口壓力差值；

D——葉輪葉片直徑（毫米）；N——軸功率（千瓦／小時(shí)）；

Q——流量（升／分鐘）；n——主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)／分鐘）；

Y——介質(zhì)密度（克／厘米³）；η——效率（％）

目前已有的離心泵，其葉輪葉片直徑和形狀是一次性加工成型的剛性體，一定的固定系列模式的離心泵葉輪形狀和尺寸是不可改變的。這種離心泵的選用是根據(jù)工況需要的參數(shù)，如流量Q，揚(yáng)程H等的最高最佳數(shù)值而選用一定型號(hào)離心泵。這種泵根據(jù)外界工況條件的變化能相應(yīng)調(diào)節(jié)的自變量參數(shù)只有兩項(xiàng)：一是主軸轉(zhuǎn)速n，可以靠調(diào)速的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力實(shí)現(xiàn)；二是進(jìn)、出水管道中的壓力（即揚(yáng)程H），是通過(guò)管道中的節(jié)流閥門(mén)調(diào)節(jié)。這兩種調(diào)節(jié)方法有下述缺點(diǎn)：一是驅(qū)動(dòng)動(dòng)力帶動(dòng)的主軸轉(zhuǎn)速范圍有一定的局限，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速越高，驅(qū)動(dòng)扭矩越小，因轉(zhuǎn)速過(guò)高驅(qū)動(dòng)扭矩達(dá)不到預(yù)定值，致使離心泵的主要性能流量Q也達(dá)不到預(yù)定值；二是管道中的節(jié)流閥在使用時(shí)，為使揚(yáng)程提高（即提高出水管道壓力）；勢(shì)必將節(jié)流閥關(guān)小，同樣影響流量達(dá)不到預(yù)定值。總之，這種調(diào)節(jié)方法，雖然可以使流量Q、揚(yáng)程H部分地適應(yīng)了外界新的工況需要，但新的數(shù)值已脫離了該泵設(shè)計(jì)中的最佳性能狀態(tài)，同時(shí)產(chǎn)生的是效率η下降，而造成能源浪費(fèi)。為了彌補(bǔ)上述缺點(diǎn)，適應(yīng)新的工況提出的性能需要，有時(shí)不得不更換整個(gè)離心泵及更換相應(yīng)的設(shè)備。

本實(shí)用新型的目的是為了不更換整個(gè)離心泵的條件下，用改變離心泵內(nèi)葉輪葉片直徑尺寸方法來(lái)適應(yīng)新的工況需要而設(shè)計(jì)的新型離心泵。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：將已有離心泵葉輪的葉片部分沿葉片的橫截面方向分成兩體組成，靠中心的半個(gè)葉片為固定葉片體，與葉輪成一體的剛性結(jié)構(gòu)；而靠葉輪直徑的外沿處的半個(gè)葉片為活動(dòng)葉片體，活動(dòng)葉片與固定葉片之間采用通用剛性聯(lián)接方式，組成一個(gè)完整的離心泵葉輪；在葉輪的上下蓋板上均設(shè)有安裝活動(dòng)葉片用的仿形滑動(dòng)槽。

本實(shí)用新型是根據(jù)離心泵的設(shè)計(jì)原理，在預(yù)先提出的若干個(gè)工況需要的主參數(shù)如：流量Q；揚(yáng)程H等的條件下，設(shè)計(jì)制作了相應(yīng)的若干組不同直徑的葉輪活動(dòng)葉片，每組葉片直徑數(shù)據(jù)都是根據(jù)水力模型泵反復(fù)試驗(yàn)所得的該泵最佳性能狀態(tài)下設(shè)計(jì)而成。

根據(jù)離心泵性能的幾個(gè)主要參數(shù)之間的關(guān)系分析其原理如下：

(H_p)/(H_m) = ( (D_2p·n_p)/(D_2m·n_m) )²；

(N_p)/(N_m) = ( (D_2p)/(D_2m) )⁵·( (n_p)/(n_m) )³· (r_p)/(r_m) ；

(Q_p)/(Q_m) =( (D_2p)/(D_2m) )³· (n_p)/(n_m) ；

（摘自離心泵設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P125；機(jī)械工業(yè)出版社）

根據(jù)以上關(guān)系式分析，葉輪葉片直徑的變化值對(duì)揚(yáng)程的影響是2次方值；對(duì)軸功率的影響是5次方值；對(duì)流量的影響是3次方值。就是說(shuō)離心泵的主參數(shù)值對(duì)葉輪葉片直徑尺寸變化是很敏感的，直徑尺寸的微小變化可以適應(yīng)離心泵主參數(shù)值較大的變化需要。

本實(shí)用新型的葉輪葉片直徑可調(diào)式離心泵結(jié)構(gòu)及實(shí)施例如下：見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖，圖1是離心泵主視圖；圖2是圖1上的A－A剖視圖；圖3是圖2上的B－B剖面圖；圖4是圖2上的C－C剖面圖，結(jié)構(gòu)是：1、泵體；2、泵蓋；3、泵軸；4、軸承；5、葉輪；6、上蓋板；7、下蓋板；8、固定葉片；9、活動(dòng)葉片；10、聯(lián)接件；11、仿形滑動(dòng)槽。

本實(shí)用新型的這種離心泵活動(dòng)葉片使用安裝方法是：先根據(jù)工況提出的性能參數(shù)選好應(yīng)配備的一組活動(dòng)葉片9，然后將離心泵泵蓋2打開(kāi)，拆掉上、下蓋板6和7，松開(kāi)聯(lián)接件10，卸下不再使用的一組活動(dòng)葉片，安裝上準(zhǔn)備使用的一組活動(dòng)葉片，蓋上蓋板，裝好泵蓋，即可投入新工況的運(yùn)轉(zhuǎn)。