CN104776050A - 一种双吸离心泵叶轮和涡室导流装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双吸离心泵叶轮和涡室导流装置。本发明包括离心泵蜗壳、叶片、叶轮导流板、涡室导流板、前盖板、后盖板和叶轮旋转轴。叶轮前盖板和后盖板在相邻叶片工作面和叶片背面之间固定有叶轮导流板，以顺导在刚进入叶轮的液流，叶轮导流板焊接在前盖板和后盖板之间，导流板尾部与叶轮外径的夹角等于叶片出口角。在离心泵蜗壳内壁，沿着阿基米德螺旋线，不等角度的分布有涡室导流板。本发明提出的叶轮和蜗壳组合导流装置，可以大大提高泵运行效率。
Description
技术领域
本发明属于流体机械技术领域，涉及一种通过在双吸离心泵中增加叶轮和涡室导流板装置来提高离心泵性能的方法。
背景技术
水泵是一种量大面广的通用机械产品。双吸离心泵是泵类产品中数量最多，用途最广泛的产品之一。它以其单机流量大，使用维修方便等特点广泛应用在国家经济建设各个领域中。但是目前国内对于双吸泵的研究还不够透彻，国内生产的双吸泵的效率指标平均技术水平要比国外的低2.5%。进行双吸泵内部流动机理的基础性研究，提高双吸泵的运行效率，不仅在节能和环保方面有巨大的经济效益，而且对推动我国泵行业的发展水平具有重要而深远的意义。
提高离心泵效率的手段主要有提高整个泵系统效率和提高单机泵效率，目前国内单机泵效率普遍较低，有很大提高空间，现有的导流装置一般都是只存在于叶轮中，本发明提出了叶轮和蜗壳的组合导流装置，可以大大提高泵运行效率。
发明内容
本发明的目的是针对现有国内双吸泵效率普遍不高的情况，设计了一种叶轮和蜗壳的组合式导流叶片，可以有效提高双吸泵运行效率。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种双吸离心泵叶轮和涡室导流板装置，它包括：离心泵蜗壳、叶片、叶轮导流板、涡室导流板、前盖板、后盖板和叶轮旋转轴。其中，叶轮前盖板和后盖板在相邻叶片工作面和叶片背面之间固定3～6片叶轮导流板，以顺导在刚进入叶轮的液流，叶轮导流板焊接在前盖板和后盖板之间，导流板尾部与叶轮外径的夹角等于叶片出口角，长度为0.2R～0.3R。在离心泵蜗壳内壁，沿着阿基米德螺旋线，不等角度的分布有3～4片涡室导流板，第一片导流板头部起始于竖直方向，距离离心泵蜗壳内壁为0.6～0.8D，尾部距离离心泵蜗壳内壁为0.1～0.2D，与水平方向夹角小于叶片工作面（2）出口角，其中R为叶轮的半径，D为叶顶尖隙。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
1、液流进入叶轮时，由于叶轮导流板的导流作用，对液流流动具有初步的导向作用，并且由于叶轮导流板具有比叶轮更小的出口角，根据叶片速度三角形法则，流入蜗壳的液流与蜗壳内壁的冲击会减弱，减小叶轮出口处尾迹流现象。
2、通过叶轮导流板后，从叶轮出口流入蜗室，在蜗室导流板的二次导流作用下，大大减小了蜗室内的二次流和漩涡，叶轮旋转轴带动叶轮转动，液流从蜗室出口流出，流体速度方向大致相同，隔舌后方的漩涡也会减小，液流能量损失减小 从而提高双吸泵的运行效率。
附图说明
图1是本发明导流装置的结构示意图；
图2是图1的A－A剖示图；
图中，1、离心泵蜗壳，2、叶片工作面，3、叶片背面，4、叶轮导流板，5、涡室导流板，6、前盖板，7、后盖板，8、叶轮旋转轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的目的和效果将变得更加明显。
如图1和图2所示，本实施例的双吸离心泵叶轮涡室导流板装置包括：离心泵蜗壳1、叶片工作面2、叶片背面3、叶轮导流板4、涡室导流板5、前盖板6、后盖板7和叶轮旋转轴8。其中，叶轮前盖板6和后盖板7在相邻叶片工作面2和叶片背面3之间固定3～6片叶轮导流板4，以顺导在刚进入叶轮的液流，叶轮导流板4焊接在前盖板6和后盖板7之间，导流板尾部与叶轮外径的夹角等于叶片出口角，长度为0.2R～0.3R。在离心泵蜗壳1内壁，沿着阿基米德螺旋线，不等角度的分布有3～4片涡室导流板5，第一片导流板头部起始于竖直方向，距离离心泵蜗壳1内壁为0.6～0.8D，尾部距离离心泵蜗壳1内壁为0.1～0.2D，与水平方向夹角小于叶片工作面2出口角，其中，R为叶轮的半径，D为叶顶尖隙。本导流装置安装在叶轮和蜗壳中，叶轮导流板焊接在叶轮前盖板6和后盖板7之间，蜗室导流板焊接在蜗壳内壁，双吸离心泵泵工作时，叶轮导流板4跟随叶轮作同转速转动。
离心泵叶轮旋转轴8启动后，液流进入本发明的装置，由于叶轮导流板的导流作用，对液流流动具有初步的导向作用，并且由于叶轮导流板具有比叶轮更小的出口角，根据叶片速度三角形法则，流入蜗壳的液流与蜗壳内壁的冲击会减弱，减小叶轮出口处尾迹流现象。通过叶轮导流板后，从叶轮出口流入蜗室，在蜗室导流板的二次导流作用下，大大减小了蜗室内的二次流和漩涡，叶轮旋转轴带动叶轮转动，液流从蜗室出口流出，流体速度方向大致相同，隔舌后方的漩涡也会减小，液流能量损失减小 从而提高双吸泵的运行效率。
Claims (1)
1.一种双吸离心泵叶轮和涡室导流装置，其特征在于：包括离心泵蜗壳（1）、叶片、叶轮导流板（4）、涡室导流板（5）、前盖板（6）、后盖板（7）和叶轮旋转轴（8）；
其中，叶轮前盖板（6）和后盖板（7）在相邻叶片工作面（2）和叶片背面（3）之间固定3～6片叶轮导流板（4），以顺导在刚进入叶轮的液流，叶轮导流板（4）焊接在前盖板（6）和后盖板（7）之间，中心线与叶片工作面（2）和叶片背面（3）等距离，叶轮导流板（4）出口角小于叶片出口角，长度为0.2R～0.3R；
在离心泵蜗壳（1）内壁，沿着阿基米德螺旋线，不等角度的分布有3～4片涡室导流板（5），第一片涡室导流板头部起始于竖直方向，距离离心泵蜗壳（1）内壁为0.6～0.8D，尾部距离离心泵蜗壳（1）内壁为0.1～0.2D，与水平方向夹角为叶片工作面（2）出口角，其中，R为叶轮的半径，D为叶顶尖隙。
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