CN103075372B - 一种改善离心泵进口非均匀入流装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及于离心泵技术领域的一种改善离心泵进口非均匀流动装置，具体指的是在离心泵吸入室(4)内靠近叶轮进口处安装一个套筒(1)，包括筋(2)和孔(3)。在套筒外壁上有8个与轴向垂直的筋(2)，并与吸入室内壁进行焊接固定。靠近套筒内壁均匀布置两排间隔5度的孔(3)，使得靠近壁面的流体从孔(3)通过。上述装置可以消除流体在吸入室壁面产生的旋涡，减小旋涡对入流的影响，保证速度均匀的流体进入叶轮。从而一定程度上提高离心泵的效率，同时减缓离心泵叶轮进口发生空化的速度。

Description

一种改善离心泵进口非均匀入流装置
技术领域
本发明涉及一种离心泵过流部件之一直锥吸入室，特别是一种改善离心泵进口非均匀流动装置。
背景技术
泵是一种重要的能量转换装置和流体输送设备，其中离心泵广泛应用在灌溉、石油、化工、水利等领域。不论泵在哪种工况下运行，离心泵入口流动特性都是十分复杂的，不能简化成一维流动，速度是三维的空间矢量，即其流场是轴向、径向和周向流动同时存在的三维流动，称之为入口旋流。我们从泵的基本方程可以得出，当泵进口发生预旋时，泵的扬程会下降，影响泵的性能，降低泵的运行可靠性和使用寿命。
经检索，与吸入室设计相关的专利有如下：高压双吸泵吸入室结构，申请号201020225408.6，在吸入室分流段的外表面设置有轴向加强筋和径向加强筋，提高了吸入室的耐压能力和强度，在进行液压强度试验时，可以全泵体按照压水室耐压要求进行打压试验，缩短了试验时间，减小了工装。
双吸泵高效吸入室结构，申请号：201010211977.X，在吸入室内设置了蜗壳壁，将流道分为两个流道。解决了现有双吸泵的吸入室效率低的技术问题，顺利实现了绕流，减少了流阻，提高了吸入室的效率。
目前这些专利中，没有考虑在吸入室内流体的不均匀流动，忽略了不均匀入流对离心泵内部流动和性能的影响。
发明内容
考虑到吸入室流体不均匀流动对离心泵内部流动和性能的影响，本发明提出一种改善离心泵进口非均匀流动的装置。这种离心泵均匀流动装置对吸入室的流动改善效果明显，结构简单，并且在一定程度上提高了泵的运行能力。
本发明的技术方案是：一种改善离心泵均匀流动的装置，包括外壁的筋和内部的孔。
该装置是在离心泵吸入室靠近泵进口处安装一个套筒，其外壁上左、右各成90角均匀分布四个横截面为翼形的筋，其高度由吸入室内径决定，与吸入室的内壁进行焊接固定。靠近套筒内壁均匀布置两排间隔5度的小孔，孔的大小与吸入室的内径有关，尽量保证不影响流体的通过能力，并不影响离心泵的运行效率。上述装置中，筋设计成翼形，是为了减小流体在筋上产生的冲击力以及对周围流体流动的影响。同时，吸入室的流体经过套筒内的孔，消除了速度不均匀分布性。这样，有效地减小了吸入室三维不均匀流动对叶轮进口流动特性的影响。
本发明的有益效果是：有效地提高了泵的扬程和抗空化性能。除此之外，本发明结构简单，使用方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
图1为装有该装置的一离心泵的结构示意图；
图2为本发明所述的装置的主视图；
图3为该装置的左视图；
图4为该装置筋的结构示；
图5为该装置的三维模型图；
图中，1.套筒，2.筋，3.孔，4.吸入
具体实施方式
如附图1所示，本发明是一种改善离心泵非均匀流动装置，即在离心泵吸入室(4)，靠近泵进口处安装一套筒(1)，且该套筒(1)上包括孔(3)，孔(3)的轴线平行于套筒(1)的轴线方向，套筒(1)外壁上有均布8个筋(2)与吸入室(4)内壁进行焊接固定，靠近套筒(1)内壁均匀布置两排间隔5度的小孔(3)，同时尽量不改变吸入室的过流能力。
当离心泵开始运转时，由于流体有一定的粘性，且吸入室(4)壁面并不光滑，因此在壁面上形成漩涡，造成流体流动不均匀，通过套筒(1)后，壁面上的流体从套筒(1)和吸入室(4)内壁间的流道通过，会一定程度上减弱漩涡对周围流动产生的扰动，消除了漩涡对流体流动的影响。吸入室(4)的流体经过套筒(1)内的孔(3)，消除了速度不均匀分布性，从而减小了旋流对离心泵内部流动和性能的影响。达到设计预期效果。

Claims (3)

1. 一种改善离心泵进口非均匀流动装置，具体是一个套筒(1)，包括筋(2)和孔(3)，其特征在于：在吸入室(4)安装套筒(1)，且该套筒(1)上包括孔(3)，孔(3)的轴线平行于套筒(1)的轴线方向，所述套筒(1)通过套筒(1)外壁的8个筋(2)与吸入室(4)的外壁进行焊接固定。
2. 根据权利要求1所述的改善离心泵进口非均匀流动装置，其特征在于：与吸入室(4)外壁焊接的筋(2)的横截面是翼形；套筒(1)外壁的左右两端上分别均匀分布四条筋(2)，且相邻的两条筋(2)之间成90°角，筋(2)的高度由吸入室(4)内径决定。
3. 根据权利要求1所述的改善离心泵进口非均匀流动装置，其特征在于：靠近套筒(1)内壁均匀布置两排间隔5度的孔(3)，孔(3)的大小与吸入室(4)的内径有关，尽量不影响流体流动。
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