CN105134661A - 加热导流机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加热导流机构，其包括：隔板；多个上螺旋导叶，多个所述上螺旋导叶设在所述隔板的上表面且在所述隔板的上表面限定出引导所述隔板的上表面的中心处的流体沿所述隔板的径向向外螺旋扩散的螺旋扩散流道；和/或多个下螺旋导叶，多个所述下螺旋导叶设在所述隔板的下表面且在所述隔板的下表面限定出引导所述隔板的下表面的边沿处的流体沿所述隔板的径向向内螺旋集中的螺旋集中流道。根据本发明的加热导流机构，不仅可以提高流体的循环速度和加热效率，而且能够保证流体的水力性能。

Description

加热导流机构

技术领域

本发明涉及泵送技术领域，尤其涉及一种加热导流机构。

背景技术

相关技术中，对于具有加热和泵送功能的设备，一般通过在出口增设导流装置来对液体进行加热或散热，存在流体循环速度和加热效率低等问题，且泵壳受到加热器的影响，无法设计成螺旋状，水力性能较差。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种加热导流机构，该加热导流机构具有流体循环速度高、加热效率高和水力性能好等优点。

根据本发明实施例的加热导流机构，包括：隔板；多个上螺旋导叶，多个所述上螺旋导叶设在所述隔板的上表面且在所述隔板的上表面限定出引导所述隔板的上表面的中心处的流体沿所述隔板的径向向外螺旋扩散的螺旋扩散流道；和/或多个下螺旋导叶，多个所述下螺旋导叶设在所述隔板的下表面且在所述隔板的下表面限定出引导所述隔板的下表面的边沿处的流体沿所述隔板的径向向内螺旋集中的螺旋集中流道。

根据本发明实施例的加热导流机构，通过将多个上螺旋导叶和/或多个下螺旋导叶设在隔板上，并在隔板的上表面上限定出螺旋扩散流道，在隔板的下表面上限定出螺旋集中流道，不仅可以提高流体的循环速度和加热效率，而且能够保证流体的水力性能。

根据本发明的一些实施例，所述隔板的上表面设有多个所述上螺旋导叶且所述隔板的下表面设有多个下螺旋导叶。

可选地，所述上螺旋导叶和所述下螺旋导叶分别为弧形板。

进一步地，所述上螺旋导叶和所述下螺旋导叶中的一种沿所述隔板的径向由内至外顺时针偏移且另一种沿所述隔板的径向由内至外逆时针偏移。

根据本发明的一些实施例，多个所述上螺旋导叶一体形成在所述隔板上，所述下螺旋导叶上设有定位柱且所述隔板上设有定位孔，所述定位柱配合在所述定位孔内。

可选地，所述定位柱为多个且分别设在对应所述下螺旋导叶的内端，所述定位孔为多个且沿所述隔板的周向间隔设置，多个所述定位柱分别配合在多个所述定位孔内。

根据本发明的一些实施例，多个所述下螺旋导叶和多个所述上螺旋导叶一体形成在所述隔板上。

可选地，所述上螺旋导叶的内端设有进水管契合槽。

可选地，所述隔板的上表面的中心处设有引导所述隔板的上表面的中心处的流体至多个所述上螺旋导叶的导流块。

进一步地，所述导流块为圆锥形且顶点圆弧过渡。

根据本发明的一些实施例，所述隔板的厚度沿所述隔板的径向由内至外逐渐减小。

根据本发明的一些实施例，所述隔板的中心处低于所述隔板的外周沿。

根据本发明的一些实施例，所述隔板的边沿处设有缺口且所述隔板上设有沿所述隔板的厚度方向贯通所述隔板的通水孔。

附图说明

图1是根据本发明实施例的加热导流机构的立体图；

图2是根据本发明实施例的加热导流机构的俯视图；

图3是根据本发明实施例的加热导流机构的左视图；

图4是根据本发明实施例的加热导流机构的立体图；

图5是根据本发明第一可选实施例的加热导流机构的爆炸图；

图6是根据本发明第一可选实施例的加热导流机构的装配爆炸图；

图7是根据本发明第二可选实施例的加热导流机构的立体图；

图8是根据本发明第二可选实施例的加热导流机构的仰视图；

图9是根据本发明第二可选实施例的加热导流机构的左视图；

图10是根据本发明第二可选实施例的加热导流机构的俯视图；

图11是根据本发明第二可选实施例的加热导流机构的装配爆炸图；

附图标记：

1000：加热导流机构；

100：加热腔；200：加热板；300；进水管；

1：隔板；1a：螺旋扩散流道；1b：螺旋集中流道；

11：定位孔；12：导流块；13：缺口；14：通水孔；

2：上螺旋导叶；

3：下螺旋导叶；31；定位柱。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合图1-图11详细描述根据本发明实施例的加热导流机构1000。该加热导流机构1000可用于加热泵送装置，但不限于此。

如图1-图11所示，根据本发明实施例的加热导流机构1000可以包括：隔板1，多个上螺旋导叶2和/或多个下螺旋导叶3。其中，加热导流机构1000可设在加热腔100内并可位于进水管300的下方，隔板1可以形成为大体圆盘形，隔板1的上方可设有环形的加热板200，需要导流加热的流体可以从隔板1上方流入加热导流机构1000，以进行后续导流和加热。

多个上螺旋导叶2可设在隔板1的上表面且可在隔板1的上表面限定出引导隔板1的上表面的中心处的流体沿隔板1的径向向外螺旋扩散的螺旋扩散流道1a，换言之，多个上螺旋导叶2设在隔板1的上表面，且多个上螺旋导叶2可以在隔板1上限定出螺旋扩散流道1a，其中，螺旋扩散流道1a可引导隔板1的上表面的中心处的流体沿隔板1的径向向外螺旋扩散。由此，流体可从进水管300流入，并从隔板1的上表面的中心处流入加热导流机构1000，之后，可在多个上螺旋导叶2的作用下在螺旋扩散流道1a内沿隔板1的径向向外螺旋扩散，然后从隔板1的边沿处流出，流体与加热板200的下表面充分换热，从而可以提高流体的循环速度和加热效率，并能够通过螺旋扩散流道1a保证流体的水力性能。

如图1、图5和图7所示，多个下螺旋导叶3可设在隔板1的下表面且可在隔板1的下表面限定出引导隔板1的下表面的边沿处的流体沿隔板1的径向向内螺旋集中的螺旋集中流道1b，换言之，多个螺旋下导叶可设在隔板1的下表面，且多个下螺旋导叶3可以在隔板1上限定出螺旋集中流道1b，其中，螺旋集中流道1b可引导隔板1的下表面的边沿处的流体沿隔板1的径向向内螺旋集中。由此，从隔板1的边沿处流向隔板1下方的流体可在多个下螺旋导叶3的作用下在螺旋集中流道1b内沿隔板1的径向向内螺旋集中，然后从隔板1下表面的中心处流出，以提高流体的加热效率和循环速度，同时还可以保证流体的水力性能。

需要说明的是，加热导流机构1000可以包括隔板1、多个上螺旋导叶2和/或多个下螺旋导叶3。也就是说，加热导流机构1000可以包括隔板1和多个上螺旋导叶2，如图4所示，这样，可以通过螺旋扩散流道1a对从隔板1的上表面的中心处流入加热导流机构1000的流体进行导流，并对在螺旋扩散流道1a内向外扩散的流体加热。

或者，加热导流机构1000可以包括隔板1和多个下螺旋导叶3，从而可以通过螺旋集中流道1b对从隔板1的边沿处流入加热导流机构1000的流体进行导流，并对在螺旋集中流道1b内向内集中的流体进行加热，不仅结构简单紧凑，而且可以提高流体的循环速度和加热效率，同时还可以保证流体的水力性能。

再或者，如图5和图7所示，加热导流机构1000可以同时包括隔板1、多个上螺旋导叶2和多个下螺旋导叶3，即隔板1的上表面设有多个上螺旋导叶2，同时，隔板1的下表面设有多个下螺旋导叶3。由此，流体可从隔板1的上表面的中心处流入加热导流机构1000，首先流体可在多个上螺旋导叶2的作用下在螺旋扩散流道1a内沿隔板1的径向向外螺旋扩散，从隔板1的边沿流出，之后，流体可在多个下螺旋导叶3的作用下在螺旋集中流道1b内沿隔板1的径向向内螺旋集中，最后从隔板1的下表面的中心处流出，从而可以对流体进行充分加热，提高加热效率和循环速度，并且能够保证流体的水力性能。

根据本发明实施例的加热导流机构1000，通过将多个上螺旋导叶2和/或多个下螺旋导叶3设在隔板1上，利用多个上螺旋导叶2在隔板1的上表面上限定出螺旋扩散流道1a，并利用多个下螺旋导叶3在隔板1的下表面上限定出螺旋集中流道1b，不仅可以提高流体的循环速度和加热效率，而且可以消除加热板200对泵壳的形状的限制，使泵壳可以设计成螺旋状以提高流体的水力性能。

根据本发明的一些实施例，如图7、图9和图11所示，隔板1的上表面可设有多个上螺旋导叶2且隔板1的下表面可设有多个下螺旋导叶3。由此，流体可首先经螺旋扩散流道1a在隔板1的上表面扩散，然后经螺旋集中流道1b在隔板1的下表面集中，即流体可以经过两次螺旋流动，从而可以对流体进行充分加热，并且可以保证流体的水力性能，提高流体的循环速度。

作为可选的实施方式，如图1-图11所示，上螺旋导叶2和下螺旋导叶3可分别为弧形板，从而可以延长流体在螺旋扩散流道1a和螺旋集中流道1b内的流动距离，进一步提高流体的加热效率。

进一步地，上螺旋导叶2和下螺旋导叶3中的一种可沿隔板1的径向由内至外顺时针偏移且另一种可沿隔板1的径向由内至外逆时针偏移，即上螺旋导叶2和下螺旋导叶3的螺旋方向可相反。例如，在本发明的一些实施例中，上螺旋导叶2沿隔板1的径向由内至外顺时针偏移，而下螺旋导叶3沿隔板1的径向由内至外逆时针偏移；而在本发明的另一些实施例中，上螺旋导叶2沿隔板1的径向由内至外逆时针偏移，而下螺旋导叶3沿隔板1的径向由内至外顺时针偏移。由此，可以减小流体在螺旋扩散流道1a和螺旋集中流道1b交接处的弯道损失，从而减小流体的热量损失。

在本发明的一些实施例中，多个上螺旋导叶2可以一体形成在隔板1上，下螺旋导叶3上可设有定位柱31，且隔板1上可设有定位孔11，定位柱31可以配合在定位孔11内。也就是说，加热导流机构1000可为分体式，其中，多个上螺旋导叶2可一体形成在隔板1上，多个下螺旋导叶3可通过定位柱31和定位孔11的配合连接在隔板1上，从而可以简化加热导流机构1000的结构，加工制造简单。

可选地，定位柱31可为多个且分别设在对应下螺旋导叶3的内端，定位孔11可为多个且沿隔板1的周向间隔设置，多个定位柱31可以分别配合在多个定位孔11内。例如，在图5和图6所示的示例中，相邻的两个下螺旋导叶3中的一个上设有定位柱31，且定位孔11与定位柱31对应设置。通过多组定位柱31和定位孔11的配合，可以提高下螺旋导叶3与隔板1之间的连接定位的可靠性和稳定性。可以理解的是，此时，多个下螺旋导叶3可以支撑在加热腔100的底壁上，结构简单且安装方便，或者，多个下螺旋导叶3可以一体形成在加热腔100的底壁上，如图6所示，从而可以提高强度和稳定性。

而在本发明的另一些实施例中，多个下螺旋导叶3和多个上螺旋导叶2可以一体形成在隔板1上，即加热导流机构1000可以是一体式，从而可以进一步减少加工工序，提高加热导流机构1000的装配效率。

根据本发明的一些实施例，上螺旋导叶2的内端可设有进水管契合槽，以将进水管300安装在上螺旋导叶2的内端。例如，如图1和图5-图7所示，每个上螺旋导叶2的内端在上下方向上可低于其他部分以形成进水管契合槽。这样，进水管300可以抵在上螺旋导叶2的内端，需要加热导流的流体可从进水管300流下，并进一步流入上螺旋导叶2的内端，即隔板1上表面的中心处，由螺旋扩散流道1a引导沿隔板1的径向向外螺旋扩散，然后从隔板1的边沿处流下，实现对流体在隔板1上表面的加热和导流。

为了便于流体在隔板1的上表面上流动，隔板1的上表面的中心处可设有引导隔板1的上表面的中心处的流体至多个上螺旋导叶2的导流块12，换言之，导流块12可以引导流体从隔板1的上表面的中心处流向隔板1的边沿处，即引导流体从上螺旋导叶2的内端流向外端，从而可以提高流体的循环速度，保证流体的水力性能。

作为可选的实施方式，如图1和图7所示，导流块12可为圆锥形且顶点圆弧过渡，通过在隔板1上表面的中心处设置顶点圆弧过渡的圆锥形导流块12，可以使从进水管300流入隔板1中心处的流体均匀地向导流块12的四周分散，并进一步引导流体进入螺旋扩散流道1a，从而提高流体在加热导流机构1000内流动的稳定性，进而能够对流体进行均匀加热，并提高加热效率。

根据本发明的一些实施例，隔板1的厚度可沿隔板1的径向由内至外逐渐较小，从而可以使隔板1的受力较均匀，且方便隔板1上表面的流体从隔板1的边沿留至隔板1的下表面。

在如图3和图9所示的实施例中，隔板1的中心处可低于隔板1的外周沿，从而可以使隔板1的外周沿邻近加热板200，流体在从隔板1的中心处向隔板1的边沿处流动时，可以被充分加热，提高加热效率。例如，如图3所示，隔板1可被构造为沿径向由外至内向下凹陷，即隔板1可以形成为漏斗形，从而可以使流体在螺旋扩散流道1a内沿隔板1的上表面与加热板200充分接触，进而可以使流体在流动过程中得到充分加热，进一步提高加热效率。

根据本发明的一些实施例，如图10所示，隔板1的边沿处可设有缺口13，且隔板1上可设有沿隔板1的厚度方向贯通隔板1的通水孔14。例如，在每两个上螺旋导叶2之间的隔板1的边沿处，可设有圆缺形的缺口13，且每个螺旋扩散流道1a的中部位置可设有通水孔14，通水孔14可为多个，如图10所示。由此，一部分隔板1上表面的流体可从隔板1边沿处的缺口13流下，另一部分可通过通水孔14流下，以进一步提高流体的循环速度。

下面参考图7-图11对根据本发明具体实施例的加热导流机构1000的结构和工作过程进行详细描述。

如图7所示，加热导流机构1000设在加热腔100内，隔板1的上方设有圆环形的加热板200。在本实施例中，加热导流机构1000包括隔板1、多个上螺旋导叶2和多个下螺旋导叶3。其中，多个上螺旋导叶2设在隔板1的上表面，多个上螺旋导叶2在隔板1的上表面限定出螺旋扩散流道1a，螺旋扩散流道1a可引导隔板1的上表面的中心处的流体沿隔板1的径向向外螺旋扩散。多个下螺旋导叶3设在隔板1的下表面，多个下螺旋导叶3在隔板1的下表面限定出螺旋集中流道1b，螺旋集中流道1b可引导隔板1的下表面的边沿处的流体沿隔板1的径向向内螺旋集中。

如图7-图11所示，上螺旋导叶2和下螺旋导叶3均为弧形板，上螺旋导叶2沿隔板1的径向由外至内顺时针偏移，下螺旋导叶3沿隔板1的径向由外至内逆时针偏移，且多个下螺旋导叶3和多个上螺旋导叶2一体形成在隔板1上。

在本实施例中，上螺旋导叶2的内端设有进水管契合槽，隔板1的上表面的中心处设有圆锥形的导流块12，且导流块12的顶点圆弧过渡，如图7所示，隔板1的上表面的中心处的流体被导流块12均匀地引导至多个上螺旋导叶2。

并且，隔板1的厚度沿隔板1的径向由内至外逐渐减小，隔板1的中心处低于隔板1的外周沿，同时，隔板1的边沿处设有缺口13，隔板1上设有沿隔板1的厚度方向贯通隔板1的通水孔14。

需要加热和导流的流体从进水管300流下，在隔板1的上表面上，通过导流块12的引导，流体可以均匀地向导流块12的四周分散，并进入螺旋扩散流道1a。

随着螺旋扩散流道1a内流体的增多，在多个上螺旋导叶2的引导下，流体可在螺旋扩散流道1a内沿隔板1的的径向向外顺时针螺旋扩散，在扩散的过程中，加热板200可对流体进行加热。

在此过程中，一部分流体可从隔板1上的通水孔14流下，另一部分流体螺旋扩散至隔板1的边沿处，并从隔板1的边沿处的缺口13流下，流至隔板1的下表面的边沿处。

然后，在多个下螺旋导叶3的作用下，从隔板1的边沿处流下的流体，可在螺旋集中流道1b内沿隔板1的径向向内螺旋集中，在集中的过程中，加热板200可在此过程中对流体进行进一步加热。

最后，流体可从隔板1的下表面的中心处流出加热导流机构1000，完成对流体的加热导流工作。

可以理解的是，在加热导流机构1000中流动的流体，由于在螺旋扩散流道1a和螺旋集中流道1b内的流动方向相反，所以可以提高循环速度，还可以保证流体具有较优的水力性能。同时，流体在加热导流机构1000中流动的过程中，首先在隔板1的上表面上螺旋扩散，然后在隔板1的下表面螺旋集中，所以可以使流体受热均匀且充分，从而可以提高加热效率。

综上所述，根据本发明具体实施例的加热导流机构1000，通过将多个上螺旋导叶2和多个下螺旋导叶3设在隔板1上，并在隔板1的上表面上限定出螺旋扩散流道1a，在隔板1的下表面上限定出螺旋集中流道1b，不仅可以提高流体的循环速度和加热效率，而且能够保证流体的水力性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种加热导流机构，其特征在于，包括：

隔板；

多个上螺旋导叶，多个所述上螺旋导叶设在所述隔板的上表面且在所述隔板的上表面限定出引导所述隔板的上表面的中心处的流体沿所述隔板的径向向外螺旋扩散的螺旋扩散流道；和/或

多个下螺旋导叶，多个所述下螺旋导叶设在所述隔板的下表面且在所述隔板的下表面限定出引导所述隔板的下表面的边沿处的流体沿所述隔板的径向向内螺旋集中的螺旋集中流道。

2.根据权利要求1所述的加热导流机构，其特征在于，所述隔板的上表面设有多个所述上螺旋导叶且所述隔板的下表面设有多个下螺旋导叶。

3.根据权利要求2所述的加热导流机构，其特征在于，所述上螺旋导叶和所述下螺旋导叶分别为弧形板。

4.根据权利要求3所述的加热导流机构，其特征在于，所述上螺旋导叶和所述下螺旋导叶中的一种沿所述隔板的径向由内至外顺时针偏移且另一种沿所述隔板的径向由内至外逆时针偏移。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的加热导流机构，其特征在于，多个所述上螺旋导叶一体形成在所述隔板上，所述下螺旋导叶上设有定位柱且所述隔板上设有定位孔，所述定位柱配合在所述定位孔内。

6.根据权利要求5所述的加热导流机构，其特征在于，所述定位柱为多个且分别设在对应所述下螺旋导叶的内端，所述定位孔为多个且沿所述隔板的周向间隔设置，多个所述定位柱分别配合在多个所述定位孔内。

7.根据权利要求2-4中任一项所述的加热导流机构，其特征在于，多个所述下螺旋导叶和多个所述上螺旋导叶一体形成在所述隔板上。

8.根据权利要求2所述的加热导流机构，其特征在于，所述上螺旋导叶的内端设有进水管契合槽。

9.根据权利要求2所述的加热导流机构，其特征在于，所述隔板的上表面的中心处设有引导所述隔板的上表面的中心处的流体至多个所述上螺旋导叶的导流块。

10.根据权利要求9所述的加热导流机构，其特征在于，所述导流块为圆锥形且顶点圆弧过渡。

11.根据权利要求1所述的加热导流机构，其特征在于，所述隔板的厚度沿所述隔板的径向由内至外逐渐减小。

12.根据权利要求1所述的加热导流机构，其特征在于，所述隔板的中心处低于所述隔板的外周沿。

13.根据权利要求1所述的加热导流机构，其特征在于，所述隔板的边沿处设有缺口且所述隔板上设有沿所述隔板的厚度方向贯通所述隔板的通水孔。