CN109257934B - 用于泥浆泵的旋转部件 - Google Patents

Abstract

一种旋转部件，为用于泵的叶轮或排出器，其能够围绕旋转轴线X‑X向前旋转。所述旋转部件包括护罩，所述护罩具有外周缘段和相对的第一表面和第二表面，多个从所述护罩的一个或多个所述第二表面突出的排出叶片，每个排出叶轮具有内侧和外侧，所述外侧位于所述护罩的外周缘段处或附近，所述排出叶片在所述旋转轴线X‑X与所述护罩的外周缘段之间朝向外周缘段的方向上延伸，每个排出叶片还具有面向前方并且具有内缘和外缘的引导侧，面向后方的尾侧，以及与护罩的外表面间隔开的上侧。所述引导侧包括前倾段，所述前倾段从所述径向线Y‑Y向前倾斜，所述径向线Y‑Y从所述旋转轴线X‑X开始延伸，并穿过所述引导侧的内缘。

Description

用于泥浆泵的旋转部件

技术领域

本发明大体涉及用于离心式泥浆泵的旋转部件。旋转部件可以例如是叶轮的形式，或者是以流体动力密封件使用的排出器的形式。泥浆通常是液体和颗粒状固体的混合物，常见于矿物加工，沙和砾石和/或疏浚工业。

背景技术

一种类型的离心泥浆泵通常包括外部泵壳体，所述外部泵壳体包裹一衬套，衬套中有一个泵室，所述外部泵壳体可以是涡形，半涡形或同心构造。叶轮安装在泵室内旋转。驱动轴可操作地连接到泵叶轮以使其旋转，驱动轴从一侧进入泵壳。泵还包括泵入口，该泵入口通常与驱动轴同轴并位于泵壳的与驱动轴相反的一侧。通常还有位于泵壳外围的排放口。衬套包括一个主衬套(有时称为涡壳)和包裹在外部泵壳内的前后侧衬套。

叶轮通常包括驱动轴可操作地连接的轮毂以及至少一个护罩。泵叶片设置在护罩的一侧，在相邻的泵叶片之间具有排放通道。叶轮可以是封闭式的，其中设置有两个护罩，所述泵叶片布置在其间。通常护罩指临近泵入口的前护罩和后护罩。在一些应用中，叶轮可以是“开放”面型，其仅包括一个护罩。

泥浆泵中的主要磨损区域之一是前侧和背侧衬套。泥浆进入叶轮的中心或孔，然后被抛出到叶轮外围并进入泵壳。由于壳和孔之间存在压力差，因此泥浆有尝试并移动到侧衬套和叶轮之间的间隙中的趋势，导致侧衬套的高磨损。

为了降低间隙中泥浆上的驱动压力，并且产生离心力场以排出颗粒，泥浆泵在叶轮的前罩上通常具有辅助叶片或排出叶片。辅助或排出叶片也可以设置在背护罩上。排出叶片使间隙中的泥浆旋转，产生离心力场，从而降低了回流的驱动压力，从而降低了流速并由此降低了侧衬套的磨损。这些辅助叶片的目的是减少通过间隙的流动再循环。这些辅助叶片还减少了这个间隙中相对较大的固体颗粒的流入。这些辅助叶片的外段引起具有强涡流的流体流动系统，这是造成叶片本身和直接在叶片前面的衬套表面上发生侵蚀的原因。现在的辅助叶片通常是四边形的横截面。该四边形形状的角落引发流动方向的突然变化，可导致涡流的形成。

泥浆泵的主要问题是侧衬套的磨损。在许多应用中，侧衬套是泵中最薄弱的部位，在任何其他部件之前磨破。侧衬套上的大部分磨损是由旋转辅助叶片产生的流动的结果。特别是由于流体涡流和夹带颗粒的产生，辅助叶片的尖端或外缘会产生磨损。

泵旋转部件的另一个例子是排出器(有时也称为排斥器)。排出器用于流体动力离心密封组件。排出器通常包括安装成与驱动轴一起旋转的内段和为盘状结构的外段或护罩。排出器布置在密封腔室内，该密封腔室通过通道与泵室连通。

排出器包括多个排出叶片，所述排出叶片从内段延伸并终止于外段的外周缘处。叶片在圆周方向上彼此间隔开。

离心密封组件通常与主密封装置结合使用，所述主密封装置可以是填料密封件或唇形密封件或其他类型的密封件的形式。

这种用于离心泵的普通类型的轴密封组件是已知的。旋转式排出器在其外围产生动态压力。在旋转过程中，密封腔内的液体被迫与装置一起旋转。该压力有助于制衡泵叶轮产生的压力。驱动轴处的减压允许主密封装置用作低压密封并由此改善密封寿命。主轴密封的目的是防止泵停止时液体泄漏。

恰当应用的离心密封组件可以产生足够的压力来完全制衡泵压力。在这种情况下，泵送流体将避开泵轴，并且在这些理想条件下主轴密封装置可以“干燥”运行。为了提供冷却和润滑，可能需要使用一些类型的润滑剂，其可以是来自外部来源的油脂或水的形式。

在操作中，旋转排出器在密封室中产生旋转流体场。当它是泥浆形式时，旋转流体可能会导致密封件的各部件磨损。

发明内容

在第一方面中，公开了用于泵的旋转部件的实施例，所述泵的旋转部件能够围绕旋转轴线X-X沿向前的方向旋转；所述旋转部件包括护罩，所述护罩具有外周缘段和相对的第一表面和第二表面的，从所述护罩的第二表面突出的一个或多个排出叶片，每个排出叶片具有内侧和外侧，所述外侧在护罩的外周缘段处或附近，所述排出叶片在所述旋转轴线X-X与所述护罩的外周缘段之间朝向外周缘段的方向上延伸，每个排出叶片还具有面向前方并且具有内缘和外缘的引导侧，面向后方的尾侧，以及与所述护罩的外表面间隔开的上侧，其中，所述引导侧包括前倾段，所述前倾段从径向线Y-Y向前倾斜，所述径向线Y-Y从所述旋转轴线X-X延伸并穿过所述引导侧的内缘。

在某些实施例中，所述前倾段具有大致线性的轮廓。

在某些实施例中，所述前倾段具有内端和外端并且从所述内缘朝向所述护罩外周缘段延伸。

在某些实施例中，所述前倾段从所述内缘延伸并终止于所述引导侧的外缘。

在某些实施例中，所述前倾段从所述内缘延伸并终止于所述外端，所述外端位于与所述护罩的外周缘段成间隔关系的中间区域处。所述引导侧还包括尾段，所述尾段从所述前倾段的中间区域的外端向后延伸。所述尾段终止于所述外周缘段处。在某些实施例中，所述尾段包括从所述外端向后弯曲的弯曲段。在某些实施例中，所述尾段的引导侧是弯曲的。在某些实施例中，所述尾段的外缘终止于所述护罩的外周缘段，但是在其他实施例中，所述外缘可以与所述外周缘段间隔开。

在某些实施例中，所述尾段的引导侧是线性的并且从所述外端延伸到所述外周缘段。

在某些实施例中，还在尾段上设置多个间隔开的凸起并且在所述尾侧向后延伸。

在某些实施例中，所述外端到外周缘段的距离比到中心轴近。

在某些实施例中，所述前倾段相对于所述径向线Y-Y以高达30°的角度倾斜。

在某些实施例中，所述倾斜角度为4°到15°。

在某些实施例中，所述旋转部件包括叶轮。在该特定实施例中，所述倾斜角度为4°至8°，并且在某些实施例中约为4°。

在某些实施例中，所述叶轮包括两个护罩，一个护罩为前护罩，另一个护罩为后护罩，所述泵叶片在所述两护罩之间延伸，每个护罩具有内表面和外表面，所述排出叶片在所述前护罩和/或后护罩的外表面。

在某些实施例中，所述旋转部件是用于流体动力密封件的排出器。在某些实施例中，所述倾斜角度为4°至8°，在某些实施例中约为4°。

在某些实施例中，所述上侧具有主表面，所述护罩面与主表面之间的距离为0.1至0.3D，其中D为所述护罩的直径。

在某些实施例中，所述前倾段从所述内缘延伸到所述中间区域的距离为0.65至0.95D，其中D是所述护罩的直径。

在某些实施例中，所述泵叶片向后倾斜。

其他方面，特征和优点，将在以下结合附图的详细描述中变得显而易见，这些也是本公开的一部分，并通过示例的方式说明本发明所公开的原理。

附图说明

尽管有可落入如发明内容中所述的方法和装置的范围内的其他形式，方法和装置的具体实施例现将通过示例参考附图的方式来描述：

图1是泵装置的一种形式的示意性局部横截面侧视图；

图2是类似于图1中所示的泵装置的更详细的示意性局部横截面侧视图；

图3是根据本发明的一个实施例的的泵叶轮的后视图，其中箭头示出旋转方向；

图4是根据本发明的另一实施例的泵叶轮的主视图，其中箭头示出了旋转方向；

图5是沿图4中的线A-A截取的截面图；

图6是具有典型的离心或流体动力密封组件的泵的示意性局部横截面；

图7是用于图5的流体动力密封组件的排出器的截面侧视图；以及

图8是根据另一实施例的排出器的主视图；

图9是根据本发明的另一实施例的泵叶轮的等角视图；

图10是图9所示的泵叶轮的后视图；

图11是从一侧看根据本发明的另一实施例的泵叶轮的等角视图；

图12是从另一侧看图11所示泵叶轮的等角视图；

图13是图11和12中所示的叶轮的后视图，以及

图14是与图13类似的视图，示出了某些角度和尺寸。

具体实施方式

特别参考附图的图1，总体示出了泵装置100，其包括泵10和底座或基座112形式的泵壳体支撑件，泵10安装在其上。底座在泵行业中也被称为底架。泵10通常包括外壳体22，其由两个侧壳体部件或段23，24(有时也称为架板和盖板)形成，它们围绕两个侧壳体段23，24的周边连接在一起。泵10形成有侧开口，其中一个侧开口是入口孔28，另一个是出口孔29，并且当在加工厂中使用时，泵通过管道连接到入口孔28和出口孔29，例如以便于泵送矿物泥浆。

泵10还包括布置在外壳体22内的泵内衬套11，并且该泵内衬套11包括主衬套12和两个侧衬套14，30。侧衬套(或后衬套)14邻近泵10后端(即，最接近底座或基座112)，而另一侧衬套(或前衬套)30邻近泵的前端。侧衬套14有时被称为架板内插入件并且侧衬套30有时被称为喉刷。其中主衬套中包括两个侧开口。

如图1所示，当泵被组装以供使用时，外壳体22的两个侧壳体部件23，24通过位于壳体部件23，24的周边周围的螺栓27连接在一起。在一些实施例中，主衬套12还可以包括两个分开的部件，这两个分开的部件组装在每个侧壳体部件23，24内并且一起形成单件主衬套，尽管在图1所示的示例中主衬套12是一体成型的，形状类似于汽车轮胎。衬套11可以由诸如橡胶，合成橡胶或金属的材料制成。

当泵被组装时，主衬套12中的侧开口被两个侧衬套14，30填充或接收两个侧衬套14，30，以形成位于泵外壳22内的连续衬套泵室42。密封腔室壳体114包围侧衬套(或后衬套)14并且布置成密封驱动轴116与底座或基座112之间的空间或腔118以防止从外壳体22的背后区域泄漏。密封腔室壳体采用圆盘形部分的形式和具有中心孔的环形部分，并且在一种布置中被称为填料箱117。填料箱117布置成与侧衬套14相邻并且在底座112和轴套之间延伸并且压紧围绕轴116的填料。

如图1和2所示，叶轮40定位在主衬套12内并且安装至或可操作地连接到适于围绕旋转轴线X-X旋转的驱动轴116。电机驱动(未示出)通常通过皮带轮附接到轴116的暴露端，在底座或基座112后面的区域中。叶轮40的旋转导致流体(或固液混合物)被泵送以从连接到入口孔的管穿过主衬套12及侧衬套14，30内的泵室42，然后通过排出口孔离开泵。

如图2特别示出的，前衬套30(或者喉刷)包括圆柱形的输送段32，当泵使用时泥浆通过该输送段32进入泵室42。输送段32在其中具有通道33，该通道33具有可操作地连接到供给管(未示出)的第一最外端34和邻近泵室42的第二最内端35。前衬套30还包括侧壁段15，其在使用时与主衬套12一起形成和封闭腔室42，侧壁段15具有内表面37。前衬套30的第二端35处具有凸起唇缘38，在处于组装位置时该唇缘38被布置为与叶轮40靠近面对的关系。后衬套14包括具有与主衬套匹配的外缘和内表面16的盘状主体。

叶轮40包括轮毂41，多个沿周向间隔开的泵叶片43从该轮毂延伸。孔部47从轮毂41向前朝向前衬套30中的通道33延伸。叶轮40还包括一个前护罩50和一个后护罩51，叶片43被设置在其间并在其间延伸，叶轮还包括一个叶轮入口48。轮毂41延伸穿过后衬套14中的孔17。

前护罩50包括内表面55，外表面54和外周缘段56。后护罩51包括内表面53，外表面52和外周缘段57。前护罩50包括作为叶轮入口的入口48和在护罩50，51的内表面之间延伸的叶片42。当从正面观察时，即在旋转轴线X-X的方向上，护罩通常为圆形或圆盘形。

如图2所示，每个护罩在其外表面52，54上具有多个辅助叶片或排出叶片，具有在前护罩50的外表面54上的第一组辅助叶片60，以及在后护罩51的外表面52上的第二组辅助叶片61。

图3和图4示出了叶轮40的两个实施例。在图3中，辅助叶片或排出叶片61显示在后护罩51上，并且在图4中辅助叶片或排出叶片60显示在前护罩上。在以下描述中，使用相同的附图标记来标识叶片60和61的相同特征。前护罩上的辅助叶片60和后护罩上的叶片61包括相对于旋转方向的引导侧66和尾侧67以及上侧69，内侧63和外侧65。上侧69具有主表面71。主表面71通常是平坦的或平面的，并且通常处于平行于护罩外表面52，54的平面。图3示出了叶轮40的后(或背后)护罩上的排出叶片61，图3示出了前护罩50上的排出叶片60。如图4和图5所示，尾侧67可以具有相对于上侧69的上表面71以及前护罩50的外表面54倾斜的倾斜表面或壁73。引导侧66包括内缘62，外缘64，并具有与上表面71和外表面52，54大致成直角延伸的主表面77。外缘64位于后护罩51的外周缘段57处并且遵循其弧形轮廓。在其他实施例中，排出叶片的外缘可能不完全延伸到护罩的外缘。在图3所示的实施例中，辅助叶片60的引导侧66和尾侧67彼此大致平行，但在图4的实施例中，它们相对于彼此倾斜。

引导侧66包括从排出叶片60和61的内缘62延伸的前倾段68。前倾段68具有大致线性轮廓。在图2和3的实施例中，前倾段68从内缘62延伸到位于护罩外周缘段57处的外缘64。在图2的实施例中，排出叶片61位于后护罩51的外表面54上。在图4的实施例中，排出叶片位于前护罩50的外表面54上。在其他实施例中，外缘64与护罩外周缘段57间隔开。

泵装置的另一种形式在图6中部分地示出。参考附图的图6，示出了泵装置100，其包括泵10，所述泵包括泵壳体22和衬套11，衬套11内具有泵室42。泵10还包括泵叶轮40，该叶轮旋转安装在驱动轴116上并且设置在泵室42内。

泵壳体22的一侧是离心式密封组件82，其包括可旋转的密封装置或排出器83。这在图7中示出。密封装置或排出器83包括大致圆形(或圆盘形)的主体84，主体84具有主表面81和对立面93，安装到驱动轴116的内段85以及外段或护罩86，所述外段或护罩86在所示的形式中是盘状结构，并具有外周缘段91。排出器83安装在驱动轴116上以随其旋转。排出器83设置在密封腔室87(图6)内，密封腔室87通过通路88与泵室42流体连通。

排出器83包括在主体84的表面81上的多个排出叶片89，其从主体84的内段85延伸并且终止于外段或护罩86的外周缘91处。排出叶片89在圆周方向上彼此间隔开。图8清楚地示出了排出叶片。

离心密封组件82与主密封装置90配合使用，主密封装置90可以是如图所示的填料的形式，或者是唇形密封件或其他类型的密封件。

图8中示出了一种排出叶片的形式，并在下面进行描述。

特别参考图8，描述了排出器83的排出叶片89。叶片89包括相对于旋转方向的引导侧166和尾侧167以及上侧169，内侧163和外侧165。上侧169具有主表面171。主表面171通常是平坦的或平面的，并且通常处于与主体84的表面81平行的平面中。引导侧166包括内缘162，外缘164，并且具有主表面177，主表面177与上表面171和表面81大致成直角延伸。外缘164位于主体84的外周缘段91处。在其它实施例中，排出叶片的外缘可以不完全延伸到外缘部分91。辅助叶片89的引导侧和尾侧166，167彼此大致平行。

引导侧166包括从排出叶片89的内缘162延伸的前倾段168。前倾段168具有大致线性轮廓。在图8的实施例中，前倾段168从内缘162延伸到位于外缘段91处的外缘164。

如图4，5和8所示，引导侧前倾段168相对于径向线Y-Y从旋转轴线沿Z-Z线方向延伸并穿过引导侧内缘的角度A可以改变。倾斜角度是改善磨损与密封效率之间的平衡。在图3所示的实施例中，角度A是15°。在图4所示的实施例中，角度A是15°。在图8所示的实施例中，角度A是4°。此外，引导侧和尾侧的倾斜段可相对于彼此以角度B倾斜。如图4所示，角度B是5°。在图4和5所示的实施例中，尾侧具有以角度C倾斜的倾斜表面，该角度在所示的实施例中为30°。这在图5中看得最清楚。

图9和图10示出了叶轮的另一实施例，其中辅助叶片61显示在后护罩51上并且包括相对于旋转方向的前侧66和后侧67，以及上侧69，内侧63和外侧65。上侧69具有主表面71。主表面71是大致平坦的或平面的，并且通常在与护罩外表面52平行的平面中。引导侧66包括内缘62和外缘64，并且具有主表面71，该主表面71与上表面71和外表面52大致成直角地延伸。外缘64位于后护罩51的外周缘段57处，并遵循其弧形轮廓。在其他实施例中，排出器叶片的外缘可以不完全延伸到护罩的外缘。辅助叶片61的引导侧66和尾侧67彼此大致平行。

前侧66包括前倾段68和尾段75。前倾段68从排出叶片61的内缘62延伸，前倾段68具有大致线性轮廓。前倾段68具有位于内缘62处的内端77，和外端78。

在图9和10的实施例中，前倾段68从内缘62延伸并且终止于外端78，外端78远离内缘62并且与护罩51的外周缘段57间隔开。在该实施例中，尾段75从中间区域74处的外端69延伸到外周缘段57。中间区域74提供倾斜段68和尾段75之间的接合。如图2至4所示，前倾段68是线性的并且沿着线Z-Z的方向延伸，线Z-Z相对于穿过内缘62的径向线Y-Y向前倾斜。

尾段包括弯曲段76，其中该段中的引导侧66从中间区域74处的外端69朝向外周缘段57向后弯曲。

图9和图10中的叶片61显示在背护罩或后护罩51上，但是将理解，叶片可位于前护罩上。叶片可仅在一个护罩上或两个护罩上。

在所示的实施例中，在背护罩51上有8个叶片61。前倾段68的前倾角约为15°。引导侧和尾侧之间的叶片宽度约为0.03D，其中D是叶轮罩的外径。叶片的高度，即护罩面到上侧的距离，约为0.01D。弯曲段76的曲率半径约为0.8D。中间区域74约为0.9D。

图11和图12示出了叶轮的另一个实施例。在该实施例中，多个辅助叶片61布置在后护罩51外表面52上。在该实施例中，每个叶片包括相对于叶轮的旋转方向的引导侧66和尾侧67。每个叶片还包括上侧69，内侧63和外侧65，上侧69具有主表面71。主表面71是大致平坦的或平面的，并且大致处于与护罩外表面52平行的平面中。引导侧66包括内缘62和外缘64，并且具有主表面71，该主表面71与上表面71和外表面52大致成直角延伸。外缘64位于后护罩51的外周缘段57处。在其他实施例中，排出叶片的外缘可以不完全延伸到护罩的外缘。辅助叶片61的引导侧66和尾侧67彼此大致平行。

引导侧66包括从排出叶片61的内缘62延伸的前倾段68和相对于前倾段68向后倾斜的向后倾斜段75。前倾段68具有大致线性轮廓。前倾段68具有在内缘62处的内端77和外端78。在该实施例中，前倾段68从内缘62延伸并终止于外端78，外端78远离内缘62并且与护罩51的外周缘段57间隔开。在该实施例中，尾段75从中间区域74处的外端78延伸到外周缘段57。中间部分74提供倾斜段68和尾段75之间的接合。如图2至图4所示，前倾段68是线性的，并沿线Z-Z的方向延伸，线Z-Z相对于穿过内部边缘62的径向线Y-Y向前倾斜。

在该实施例中，尾段75具有线性引导侧，该线性引导侧从接合点74处的外端69延伸到护罩的外周缘段57。

如图11和12所示，辅助叶片60具有与其相关的多个凸起95，96，这些凸起95，96从辅助叶片60的尾侧67大致横向地延伸，凸起沿着其长度间隔开。凸起95，96可以与尾侧67或从旋转轴线X-X延伸的径向线呈90°延伸。专利说明书WO2016/040999中描述了该类型的凸起，其内容通过交叉引用并入本说明书中。

如图所示，凸起的形状大致为长方形，并且包括内侧和外侧，顶侧和端侧。每个侧面的表面通常是平坦的或平面的。凸起具有测量自护罩50的外表面52到凸起的顶侧99的高度，并且辅助叶片具有从护罩50的外表面52到辅助叶片的上侧的主表面71测量的高度。凸起具有从辅助叶片60的尾侧67获得的长度，通过这段长度凸起与辅助叶片60的端侧86相关联。如图所示，与辅助叶片相关联的凸起的长度基本相同。在所示的实施例中，凸起95，96彼此间隔开并且定位在辅助叶片60的尾侧67，两者都比内缘63更靠近外缘65。在该实施例中，凸起95的顶侧94与辅助叶片60的上侧69的主表面71向内间隔开。

可以看出，引导侧在该实施例中是大致V形的，尽管V的一个臂长于另一个臂。此外，如图11所示，护罩51在围绕轮毂41的内部区域中具有倾斜表面或截头圆锥形表面59。该区域中的叶片高度逐渐减小以便与该表面59相融合。向后延伸段的设置降低了在叶片的外缘或尖端产生的涡流的强度。在使用传统的辅助叶片时，在辅助叶片的尾侧的区域中存在向外的径向流，其与辅助叶片的外缘或叶片顶部处的切向流相交。正是这些交叉流动产生了强烈的尖端涡流。当叶轮在泵中运行期间暴露于颗粒泥浆材料时，正是这种尖端涡流在相应的叶轮上引起显著的磨损。

凸起提供了护罩上的径向流出物被扰动或偏转并因此减小。相对于传统的排出叶片，在叶片的外缘或尖端处产生的涡流的强度降低。这导致流出速度的降低并降低了叶片尖端的磨损率。

图14标识了与图11至13中所示的实施例有关的各种角度和尺寸。以下列出了这些尺寸以及某些尺寸的角度和范围的细节。

P是前倾段的倾斜角度。

R是向后延伸段的倾斜角度。

N是从尾段的引导侧到凸起的远端的距离。

M是凸起的宽度。

F是叶片的宽度。

G是从外端到中心轴的距离。

K是从内部凸起的内侧到中心轴的距离。

L是从外部凸起的内侧到中心轴的距离。

D是护罩的直径。

H是前倾段的引导侧的外端和尾侧之间的连接处的曲率半径。

E是从前倾段的引导侧的内缘到中心轴线的距离。

J是叶片引导侧的外缘的曲率半径。

P可在4°到30°的范围内。

G可在0.6D/2至0.9D/2的范围内。

R可在3°到10°的范围内。

前倾段相对于向后倾斜段的长度可为1.33：1至3：1。

在图3所示的叶轮的实施例中，所示类型的辅助叶片位于叶轮的后护罩上。在图4所示的叶轮的实施例中，所示类型的辅助叶片位于前护罩上。此外，在图9和12中，所示类型的辅助叶片位于后护罩上。应该理解，所示的各种类型的辅助叶片可以位于后护罩或前护罩上。还可以设想，辅助叶片可以在其中一个护罩上，而另一个护罩上没有辅助叶片或具有常规辅助叶片。如上所述的一种类型的辅助叶片可以位于其中一个护罩上，并且相同或另一类型的辅助叶片可以位于另一个护罩上。关于参考图7和8所描述的排出器，上述任何类型的辅助叶片可以在排出器上使用。

实验和试验表明，由于前倾段，图3，4，8和9中所示的辅助或排出叶片60，61和89可以产生更高的压头。这导致前侧衬套和前叶轮护罩之间的间隙中的压力增加，继而减小了间隙和泵室的其余部分之间的压力差，导致间隙中的再循环流动减少并且因此较少的颗粒通过间隙。这可以减少叶轮护罩和前侧衬套的磨损，并延长这些部件的工作寿命。叶轮后护罩上的向前倾斜的排出叶片已经通过实验观察到减小了泵的后密封室中的压力。该密封室压力的降低是由于前倾叶片在叶轮后护罩和泵后侧衬套之间的间隙中产生的额外压头减小了间隙和主泵室之间的压差。密封室内压力的降低使泵的密封性更加可靠，从而减少了压盖水流量和降低了压盖水压。类似的改进性能可通过在排出器型泵密封装置中使用的排出器上实施前倾叶片获得。在这种情况下，当与在后护罩上具有传统的径向或后倾斜排出叶片的叶轮配合时，具有前倾叶片的排出器可以用于将排出器密封件的密封效率增加高达20％或更大的余量。在这种情况下，向前倾斜的叶片减小了排出器室与主泵室之间的压力差。这增加了用于任何特定泵尺寸的可以使用涡轮密封件的有效压力范围。

在前面对优选实施例的描述中，为了清楚起见，采用了特定的术语。然而，本发明不限于如此选择的专用术语，并且应该理解，每个专用名词包括以类似方式操作以实现类似技术目的的所有技术等效物。诸如“顶”和“底”，“前”和“后”，“内”和“外”，“以上”，“以下”，“上”和“下”等术语被用作方便提供参考点，不应被解释为限制性术语。

在本说明书中对任何在先公开(或从中得到的信息)或任何已知的事物的引用不是且不应被视为对在先公开((或从中得出的信息)或已知事物构成本说明书涉及的领域中公知常识的一部分的承认或认可或任何形式的暗示。

在本说明书中，词语“包括”应该以其“开放”意义来理解，即，以“包含”的意义来理解，并且因此不限于其“仅由……组成”的“封闭”意义。相应的含义归因于相应词语“包括”的出现不同形式。

另外，以上仅描述了本发明的一些实施例，并且在不脱离所公开的实施例的范围和精神的情况下可以对其进行替换，修改，增添和/或改变，这些实施例是说明性的而非限制性的。

此外，已经结合目前被认为是最实用和优选的实施例描述了本发明，应当理解的是，本发明不限于所公开的实施例，而是相反的，旨在覆盖包括在本发明的精神和范围内的各种修改和等同布置。而且，上面描述的各种实施例可以结合其他实施例来实现，例如，一个实施例的方面可以与另一个实施例的方面组合以实现其他实施例。此外，任何给定组件的每个独立特征或组件可构成另外的实施例。

以下权利要求中的附图标记绝不以任何方式限制相应权利要求的范围。

部件列表

泵装置100

泵10

底座112

外壳22

侧壳体段23，24

入口孔28

排出口孔29

内衬套11

主衬套12

侧衬套(前面和背面)14，30

螺栓27

泵室42

密封室壳体114

驱动轴116

填料箱117

腔118

叶轮40

输送段32

通道33

外端34

内端35

侧壁段15

内表面37

内表面16

唇缘38

轮毂41

泵叶片43

孔部47

叶轮入口48

前护罩50

后护罩51

外周缘段57

内表面55

外表面54

内表面53

外表面52

辅助叶片60

辅助叶片61

内侧63

外侧65

引导侧66

内缘62

外缘64

尾侧67

前倾段68

上侧69

主表面71

斜面73

中间部分74

尾段75

中段76

驱动轴80

离心密封组件82

排出器83

主体84

表面81

表面93

内段85

外侧86

外周缘段91

密封腔室87

通道88

排出叶片89

主密封装置90

内侧163

外侧165

引导侧166

内缘162

外缘164

尾侧167

上侧169

主表面171

斜面173

Claims (5)

1.一种用于泵的叶轮(40)，所述叶轮(40)能够围绕旋转轴线X-X向前旋转；所述叶轮包括:两个护罩(50，51)，一个为前护罩(50)，另一个为后护罩(51)，泵叶片(42)在所述两个护罩(50，51)之间延伸，每一所述前护罩(50)和所述后护罩(51)具有一个内表面(55,53)和一个外表面(52,54)，所述前护罩和所述后护罩(50，51)具有外周缘段(57)，多个沿着所述前护罩(50)和所述后护罩(51)中至少一个的所述外表面(54，52)延伸的排出叶片(60，61)，每个排出叶片(60，61)具有内侧(63)和外侧(65)，所述外侧(65，165)位于所述前护罩和所述后护罩(50，51)中至少一个的所述外周缘段(57)处或附近，所述排出叶片(60，61)在所述旋转轴线X-X与所述前护罩和所述后护罩(50，51)中至少一个的所述外周缘段(57)之间朝向所述外周缘段(57)的方向上延伸，每个排出叶片(60，61)还具有面向前方并且具有内缘(62)和外缘(64)的引导侧(66)、面向后方的尾侧(67)、以及与所述前护罩和所述后护罩(50，51)中至少一个的所述外表面(52，54)间隔开的上侧(69)，

其特征在于，

所述引导侧(66)包括前倾段(68)，所述前倾段(68)从径向线Y-Y向前倾斜，所述径向线Y-Y从旋转轴线X-X开始延伸并穿过所述引导侧(66)的内缘(62)，所述前倾段(68)从所述内缘(62)朝向所述前护罩和所述后护罩中至少一个的所述外周缘段(57)延伸，且所述前倾段具有线性的轮廓，其中所述前倾段(68)从所述内缘(62，63)延伸并终止于所述引导侧(66)的外缘(64)。

2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述前倾段(68)以高达30°的角度从所述径向线Y-Y倾斜。

3.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述倾斜角度为4°到15°。

4.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述倾斜角度为4°至8°。

5.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述倾斜角度大约为4°。

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