CN107701507B - 叶轮、转子组件、泵装置以及电子泵 - Google Patents

叶轮、转子组件、泵装置以及电子泵 Download PDF

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Abstract

一种叶轮，包括上盖板、下盖板以及叶片，叶片设置于上盖板和下盖板之间，上盖板形成有叶轮进口，下盖板成形有轴承安装部，叶片包括首部、第一侧面、第二侧面以及尾部，第一侧面为凸面，第二侧面为凹面，首部相对于尾部靠近叶轮的中心轴设置，首部和尾部均与第一侧面和第二侧面连接，在下盖板的外边缘处，第一侧面与下盖板之间的夹角大于90°，第二侧面与下盖板之间的夹角小于90°，或者第一侧面与下盖板之间的夹角小于90°第二侧面与下盖板之间的夹角大于90°，这样通过改变叶片的尾部的结构形式，有利于降低噪音。

Description

叶轮、转子组件、泵装置以及电子泵
【技术领域】
本发明涉及热循环系统，具体涉及一种带有叶轮的离心泵。
【背景技术】
近几十年来，离心泵尤其是电驱动离心泵被大量运用于热循环系统中；目前热循环系统向着高性能、舒适性发展，传统的离心泵包括叶轮和壳体，壳体包括隔舌，工作介质经过叶轮后，与隔舌接触，会产生较大的噪音和振动。
因此，有必要对现有的技术进行改进，以解决以上技术问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种叶轮，应用此叶轮的泵有利于减少噪音和振动。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种叶轮，所述叶轮包括上盖板、下盖板以及叶片，所述叶片设置于所述上盖板和下盖板之间，所述叶片与所述上盖板一体成形，所述上盖板成行有叶轮进口，所述下盖板成形有轴承安装部，其特征在于：所述叶片包括首部、第一侧面、第二侧面以及尾部，所述第一侧面为凸面，所述第二侧面为凹面，所述首部相对于尾部靠近所述叶轮的中心轴设置，所述首部和尾部均与第一侧面和第二侧面连接；在所述下盖板的外边缘处，所述第一侧面与所述下盖板之间的夹角大于90°所述第二侧面与所述下盖板之间的夹角小于90°，或者所述第一侧面与所述下盖板之间的夹角小于90°所述第二侧面与所述下盖板之间的夹角大于90°。
所述泵装置包括叶轮、泵轴以及壳体，所述泵轴相对于所述壳体固定设置，所述叶轮围绕泵轴转动，所述壳体成形有隔舌，部分所述叶轮的外缘与所述隔舌相对设置，所述叶轮为以上所述的叶轮。
一种转子组件，所述转子组件包括叶轮和永磁体，所述永磁体和叶轮直接或间接固定连接，所述永磁体能够带动所述叶轮转动，所述叶轮为以上所述的叶轮。
一种电子泵，包括定子组件、转子组件以及壳体，所述定子组件和所述转子组件通过隔离套隔离设置，所述转子组件包括永磁体和叶轮，所述壳体成形有隔舌，部分所述叶轮的外缘与所述隔舌相对设置，所述永磁体设置于所述定子组件的内周或者外周，所述叶轮和所述永磁体连接设置，所述叶轮为以上所述叶轮。
与现有技术相比，这样设置的叶片可以改变工作介质的尾流，叶轮经过蜗壳的隔舌时工作介质具有一定的倾角，工作介质不是垂直的与隔舌碰撞，有利于降低噪音，减少振动。
【附图说明】
图1是本发明电子泵的一种实施方式的结构示意图；
图2是图1中转子组件的结构示意图；
图3是图2中叶轮的第一种实施方式结构示意图；
图4是图3中上盖板和叶片的组合结构示意图；
图5是图4中的A部局部放大图；
图6是图2中叶轮的第二种实施方式结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：
参见图1，电子泵100包括转子组件1、定子组件2、泵轴3以及控制器4，定子组件2包括线圈。电子泵100工作时，控制器4通过控制通过定子组件2的线圈的电流产生激励磁场，转子组件1包括转子11和叶轮12，转子11包括永磁体111，永磁体111的磁场与激励磁场作用，进而转子11围绕泵轴3或者和泵轴3一起转动，转子11带动叶轮12转动，叶轮12带动工作介质做离心运动，进而提高工作介质的工作压力。另外，控制器也可以不设置在电子泵，而是设置在系统中，在电子泵设置有接收控制信号并将控制信号转化为驱动信号的驱动器，这样同样能实现发明目的。
结合参见图3至图6，本实施例中的叶轮12为离心式，叶轮12包括上盖板10、叶片20和下盖板30，叶片20设置于上盖板10和下盖板30之间，本实施例中叶片20与下盖板30一体成形，叶片20与上盖板30焊接固定为一个叶轮整体，当然叶片20也可以与上盖板10一体成形。上盖板10成形有叶轮进口101，上盖板10、下盖板30以及相邻叶片20之间形成流通通道，工作介质通过叶轮进口101进入相邻的叶片20之间的流通通道内，下盖板30成形有轴承安装部301，以方便轴承的固定。
叶片20包括首部21、第一侧面22、第二侧面23以及尾部24，第一侧面22为凸面，第二侧面23为凹面，首部21相对于尾部24更靠近叶轮12的中心设置，首部21和尾部24在叶片20的两端均与第一侧面22和第二侧面23连接。
本实施例中，叶片20包括第一部分27和第二部分28，其中第一部分27比第二部分28靠近叶轮的中心设置，第一部分和第二部分平缓过渡连接。叶片20的第一部分27为直叶片，叶片20的第二部分28靠近下盖板30的外边缘，第二部分28的叶片自第一侧面22向第二侧面23形成一定的扭曲变形，在下盖板30的外边缘处，第一侧面22与下盖板30之间的夹角大于90°，第二侧面23与下盖板30之间的夹角小于90°。本实施例中，在下盖板30的外边缘处，第一侧面22与下盖板30之间的夹角大于83°小于89°，这样设置的叶片可以改变工作介质的尾流，叶轮经过蜗壳的隔舌时工作介质具有一定的倾角，工作介质不是垂直的与隔舌碰撞，有利于降低噪音，减少振动；同时，有利于提高应用此叶轮的泵的扬程。本实施例中，第二部分28的叶片也可以是自第二侧面23向第一侧面22形成一定的扭曲变形，这样第二侧面23与下盖板23之间的夹角大于83°小于89°。
当然，叶片20也可以为扭曲叶片，首部21和尾部24的弯曲方向相反，即：首部21对应的第一侧面22与下盖板30的夹角小于90°，首部21对应的第二侧面23与下盖板30的夹角大于90°，尾部24对应的第一侧面22与下盖板30的夹角大于90°，尾部24对应的第二侧面23与下盖板30的夹角小于90°。
第二种实施方式的叶轮与第一种实施方式的叶轮的主要区别点在于：在第二种实施方式中，叶片在尾部24形成有缺口部，这样可以进一步减少叶轮与隔舌之间的噪音和振动。
在下盖板30的外边缘处，定义上盖板10的下表面至下盖板30的上表面的距离为第一距离b2，定义缺口部的最靠近叶轮中心的部分至上盖板10的下表面距离为第二距离L1，本实施例中，缺口部包括第一面241和第二面242，第一面241和第二面242呈V形排布，第一面241和第二面242通过连接部243过渡连接，其中连接部243为缺口部的最靠近叶轮中心的部分，其中第一距离b2和第二距离L1存在以下关系：
缺口部的最靠近叶轮中心的部分至下盖板30的外缘的距离为第三距离L2，本实施例中，缺口部包括第一面241和第二面242，第一面241和第二面242呈V形排布，第一面241和第二面242通过连接部243过渡连接，其中连接部243为缺口部的最靠近叶轮中心的部分，第一距离b2和所述第三距离L2存在以下关系：这样将缺口部的位置以及形状进行限定，有利于制造，节省材料，同时进一步降低噪音和振动。
需要说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种叶轮，所述叶轮包括上盖板、下盖板以及叶片，所述叶片设置于所述上盖板和下盖板之间，所述上盖板成形有叶轮进口，所述下盖板成形有轴承安装部，其特征在于：所述叶片包括首部、第一侧面、第二侧面以及尾部，所述第一侧面为凸面，所述第二侧面为凹面，所述首部相对于尾部靠近所述叶轮的中心轴设置，所述首部和尾部均与第一侧面和第二侧面连接；在所述下盖板的外边缘处，所述第一侧面与所述下盖板之间的夹角大于90°所述第二侧面与所述下盖板之间的夹角小于90°，或者所述第一侧面与所述下盖板之间的夹角小于90°所述第二侧面与所述下盖板之间的夹角大于90°。
2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于：所述第一侧面与所述下盖板之间的夹角大于83°小于89°，或者所述第二侧面与所述下盖板之间的夹角大于83°小于89°。
3.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于：所述叶片为扭曲叶片，所述叶片的首部和所述叶片的尾部的弯曲方向相反，所述首部的第一侧面与所述下盖板的夹角小于90°，所述首部的第二侧面与所述下盖板的夹角大于90，所述尾部的第一侧面与所述下盖板的夹角大于90°，所述尾部的第二侧面与所述下盖板的夹角小于90°。
4.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于：所述叶片包括第一部和第二部，所述第一部比所述第二部靠近所述叶轮中心设置，所述第一部为圆柱叶片，所述第一部的第一侧面与所述下盖板的夹角大于等于90°，所述第一部的第二侧面与所述下盖板的夹角小于等于90°，所述第二部为扭转叶片，所述第二部的第一侧面与所述下盖板的夹角大于90°，所述第二部的第二侧面与所述下盖板的夹角小于90°，所述第一部和所述第二部平缓过渡设置。
5.根据权利要求1至4任一项所述的叶轮，其特征在于：所述叶片在所述尾部形成有缺口部，所述缺口部包括第一面和第二面，所述第一面一端与上盖板外缘连接，所述第二面的一端与下盖板外缘连接，所述第一面的另一端和所述第二面的另一端靠近所述叶轮中心设置。
6.根据权利要求5所述的叶轮，其特征在于：在所述下盖板的外边缘处，所述上盖板的下表面至所述下盖板的上表面的距离为第一距离，所述缺口部的最靠近叶轮中心的部分至所述上盖板的下表面距离为第二距离，其中所述第一距离和所述第二距离存在以下关系：
7.根据权利要求6所述的叶轮，其特征在于：所述缺口部的最靠近叶轮中心的部分至所述下盖板的外缘的距离为第三距离，所述第一距离和所述第三距离存在以下关系：
8.一种泵装置，所述泵装置包括叶轮、泵轴以及壳体，所述泵轴相对于所述壳体固定设置，所述叶轮围绕泵轴转动，所述壳体成形有隔舌，部分所述叶轮的外缘与所述隔舌相对设置，所述叶轮为权利要求1至7任一项所述叶轮。
9.一种转子组件，所述转子组件包括叶轮和永磁体，所述永磁体和叶轮直接或间接固定连接，所述永磁体能够带动所述叶轮转动，所述叶轮为权利要求1至7任一所述叶轮。
10.一种电子泵，包括定子组件、转子组件以及壳体，所述定子组件和所述转子组件通过隔离套隔离设置，所述转子组件包括永磁体和叶轮，所述壳体成形有隔舌，部分所述叶轮的外缘与所述隔舌相对设置，所述永磁体设置于所述定子组件的内周或者外周，所述叶轮和所述永磁体连接设置，所述叶轮为权利要求1至7任一项所述叶轮。
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