CN110043507A - 一种节能离心叶轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节能离心叶轮，属于热能与动力工程机械设备零件。本实施例提供的节能离心叶轮包括盖板，所述盖板的正面分别设有数量相等且相互对应的长叶片和短叶片，长叶片和短叶片均为弧形结构，且二者弧形面凹面的朝向相同，每一个长叶片的内端与其相对应的短叶片的外端之间形成宽度可调的分流通道。本发明实施例通过调整安装套安装在安装座上的角度，能够对流体通道的宽度进行调节，能够在一定程度上降低产生旋涡的可能性，进而能够更加灵活的保证流体流经该叶轮相邻两个叶片组之间通道时的稳定性，提高离心叶轮的使用效率；且通过设置的扰流座，能够促进该形成高压区的通道出口的流体排出，保证了离心叶轮的使用效果。

Description

一种节能离心叶轮

技术领域

本发明涉及节能离心叶轮，属于热能与动力工程机械设备零件。

背景技术

离心泵广泛应用于石油化工、农田水利建设、船舶等工程领域，工作时流动介质从离心泵的叶轮进口流入叶轮内部，依靠高速转动的叶片获得离心力并做功，产生能量，从离心泵出口流出的介质被输送至设备。

叶轮是离心泵的核心部分，对流动介质的输送起到重要作用，叶片在叶轮上的安装位置(例如进口安装角、出口安装角)与泵的扬程、流量、性能关系密切。

传统离心泵的叶轮叶片背面流线是按照叶片加厚原理得到，叶片背面流线是一条与叶片工作面(即叶片压力面)相近的光滑曲线，但是按照这种方式设计出的叶轮在实际工作过程中，叶轮的叶片背面极易产生脱流现象，并诱发涡流、回流等不利流动产生，不但影响了离心泵的正常工作，也大大降低了离心泵的水力性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能离心叶轮，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种节能离心叶轮，包括盖板，所述盖板的正面分别设有数量相等且相互对应的长叶片和短叶片，长叶片和短叶片均为弧形结构，且二者弧形面凹面的朝向相同，每一个长叶片的内端与其相对应的短叶片的外端之间形成宽度可调的分流通道，流体经过长叶片和短叶片的凹面侧时压强比较大，因此，位于高压侧的流体可以通过分流通道流向压强较低的一侧，从而在一定程度上对相邻两个叶片组之间的通道的压力差，也可以理解为降低了单个叶片组两侧的压力差，能够在一定程度上降低产生旋涡的可能性，以保证流体流经该叶轮相邻两个叶片组之间通道时的稳定性，提高离心叶轮的使用效率。

作为本发明进一步的方案：单个所述长叶片的两端分别连接在与其对应的且固定在盖板正面的两个支撑轴上。

作为本发明进一步的方案：两个支撑轴分别为第一支撑轴和第二支撑轴，所述长叶片的外端与固定在所述盖板外端面的第一支撑轴转动套接，所述长叶片的内端与固定在所述盖板中部端面的第二支撑轴转动套接。

作为本发明进一步的方案：所述盖板的正面还固定安装有多个与所述长叶片一一对应的扰流座，扰流座位于与其对应的长叶片弧形结构的凸面一侧，流体沿叶片组进入该通道内后，叶片组运行时，通过设置的扰流座，能够阻止流体沿长叶片的尾部进入下一个通道内，并能够在下一通道出口形成高压区，能够促进该形成高压区的通道出口的流体排出，即使流体不易发生流动分离，保证了离心叶轮的使用效果。

作为本发明进一步的方案：所述扰流座上开设有朝向与其对应的长叶片的内螺纹沉槽，该长叶片上贯穿设有与所述内螺纹沉槽螺纹连接配合的调节螺杆，调节螺杆的另一端固定设置有调节螺帽，通过操作调节螺帽带动调节螺杆旋转，以调整调节螺杆旋入内螺纹沉槽的深度，从而实现对长叶片弧形结构凹面弧度的调整，通过对长叶片弧度的调整，能够实现对该离心叶轮使用效果的微调，更具灵活性。

作为本发明进一步的方案：所述的节能离心叶轮还包括沿所述盖板中轴线并一体成型设置在所述盖板中部的安装座，安装座沿其中轴线开设有安装通孔，安装通孔的内圈表面开设有安装键槽。

作为本发明进一步的方案：所述安装座上可调式安装有安装套；多个所述的短叶片圆周阵列式分布安装在所述安装套的外圈表面；

所述安装套的内圈表面均布开设有安装有安装凹槽，所述安装座的外圈表面固定设置有与所述安装凹槽相配合的安装凸条；

所述安装座上还均布开设有若干内螺纹安装孔，安装套套接在安装座上之后，通过与所述内螺纹安装孔相配合的安装螺栓进行固定。

作为本发明进一步的方案：所述安装螺栓的顶部的一侧盖在所述安装套的表面，以防止安装套从安装座上脱离。

作为本发明进一步的方案：为提高短叶片的稳定性，所述短叶片的凸面与所述安装套的外圈表面之间连接有加强筋。

与现有技术相比，在本发明实施例提供的节能离心叶轮中，流体经过长叶片和短叶片的凹面侧时压强比较大，通过设置的分流通道，能够在一定程度上降低产生旋涡的可能性，以保证流体流经该叶轮相邻两个叶片组之间通道时的稳定性，而且，本实施例提供的离心叶轮中，通过调整安装套安装在安装座上的角度，能够对流体通道的宽度进行调节，进而能够更加灵活的保证流体流经该叶轮相邻两个叶片组之间通道时的稳定性，提高离心叶轮的使用效率；且通过设置的扰流座，能够阻止流体沿长叶片的尾部进入下一个通道内，并能够在下一通道出口形成高压区，能够促进该形成高压区的通道出口的流体排出，即使流体不易发生流动分离，保证了离心叶轮的使用效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为本发明实施例提供的节能离心叶轮的结构示意图。

图2为图1中A部分的放大结构示意图。

图3为图1中B部分的放大结构示意图。

图4为本发明实施例提供的节能离心叶轮中安装座的立体结构示意图。

图5为本发明实施例提供的节能离心叶轮中安装套的立体的结构示意图。

图中：1-盖板，2-安装座，3-长叶片，4-第一支撑轴，5-第二支撑轴，6-安装套，7-分流通道，8-安装凸条，9-安装凹槽，10-短叶片，11-加强筋，12-内螺纹安装孔，13-安装螺栓，14-键槽，15-扰流座，16-调节螺杆，17-调节螺帽，18-安装通孔。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-5所示，在本发明提供的一个实施例中，一种节能离心叶轮，包括盖板1，所述盖板的正面分别设有数量相等且相互对应的长叶片3和短叶片10，长叶片3和短叶片10均为弧形结构，且二者弧形面凹面的朝向相同，每一个长叶片3的内端与其相对应的短叶片10的外端之间形成宽度可调的分流通道7。

具体的，该离心叶轮在使用时，流体经过长叶片3和短叶片10的凹面侧时压强比较大，因此，位于高压侧(即凹面侧)的流体可以通过分流通道7流向压强较低的一侧，从而在一定程度上对相邻两个叶片组(长叶片以及与其对应的短叶片形成一个叶片组)之间的通道的压力差，也可以理解为降低了单个叶片组两侧的压力差，能够在一定程度上降低产生旋涡的可能性，以保证流体流经该叶轮相邻两个叶片组之间通道时的稳定性，提高离心叶轮的使用效率。

请继续参阅图1，单个所述长叶片3的两端分别连接在与其对应的且固定在盖板1正面的两个支撑轴上，其中两个支撑轴分别为第一支撑轴4和第二支撑轴5，所述长叶片3的外端与固定在所述盖板1外端面的第一支撑轴4转动套接，所述长叶片3的内端与固定在所述盖板1中部端面的第二支撑轴5转动套接。

请参阅图1和图2，在本发明提供的一个实施例中，所述盖板1的正面还固定安装有多个与所述长叶片3一一对应的扰流座15，扰流座15位于与其对应的长叶片3弧形结构的凸面一侧，流体沿叶片组进入该通道内后，叶片组运行时，通过设置的扰流座15，能够阻止流体沿长叶片3的尾部进入下一个通道内，并能够在下一通道出口形成高压区，能够促进该形成高压区的通道出口的流体排出，即使流体不易发生流动分离，保证了离心叶轮的使用效果。

进一步的，请继续参阅图1和图2，在本发明提供的该实施例中，单个长叶片3可以独立调整其弧形结构凹面的弧度，具体的，所述扰流座15上开设有朝向与其对应的长叶片3的内螺纹沉槽，该长叶片3上贯穿设有与所述内螺纹沉槽螺纹连接配合的调节螺杆16，调节螺杆16的另一端固定设置有调节螺帽17，通过操作调节螺帽17带动调节螺杆16旋转，以调整调节螺杆16旋入内螺纹沉槽的深度，从而实现对长叶片3弧形结构凹面弧度的调整，通过对长叶片3弧度的调整，能够实现对该离心叶轮使用效果的微调，更具灵活性。

请继续参阅图1-5，在本发明提供的另一个实施例中，针对如何实现对分流通道7的宽度进行调节，本发明提供了如下的实施方式：

具体的，所述的节能离心叶轮还包括沿所述盖板1中轴线并一体成型设置在所述盖板1中部的安装座2，安装座2沿其中轴线开设有安装通孔18，安装通孔18的内圈表面开设有安装键槽14，以使该离心叶轮随动力轴(图中未示出)同步旋转。

进一步的，所述安装座2上可调式安装有安装套6；多个所述的短叶片10圆周阵列式分布安装在所述安装套6的外圈表面，且为提高短叶片10的稳定性，所述短叶片10的凸面与所述安装套6的外圈表面之间连接有加强筋11。

进一步的，所述安装套6的内圈表面均布开设有安装有安装凹槽9，所述安装座2的外圈表面固定设置有与所述安装凹槽9相配合的安装凸条8；所述安装座2上还均布开设有若干内螺纹安装孔12，安装套6套接在安装座2上之后，通过与所述内螺纹安装孔12相配合的安装螺栓13进行固定；所述安装螺栓13的顶部的一侧盖在所述安装套6的表面，以防止安装套6从安装座2上脱离。

本实施例中，通过调整安装在6套接在安装座2上的角度后，通过安装螺栓13进行固定，即可实现对所述流体通道7宽度的调节。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外…)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“一”、“二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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“一”、“二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种节能离心叶轮，其特征在于，包括盖板(1)，所述盖板的正面分别设有数量相等且相互对应的长叶片(3)和短叶片(10)，长叶片(3)和短叶片(10)均为弧形结构，且二者弧形面凹面的朝向相同；每一个长叶片(3)的内端与其相对应的短叶片(10)的外端之间形成宽度可调的分流通道(7)。

2.根据权利要求1所述的节能离心叶轮，其特征在于，单个所述长叶片(3)的两端分别连接在与其对应的且固定在盖板(1)正面的两个支撑轴上。

3.根据权利要求2所述的节能离心叶轮，其特征在于，两个支撑轴分别为第一支撑轴(4)和第二支撑轴(5)；

长叶片(3)的外端与固定在所述盖板(1)外端面的第一支撑轴(4)转动套接；

长叶片(3)的内端与固定在所述盖板(1)中部端面的第二支撑轴(5)转动套接。

4.根据权利要求1所述的节能离心叶轮，其特征在于，所述盖板(1)的正面还固定安装有多个与所述长叶片(3)一一对应的扰流座(15)；

扰流座(15)位于与其对应的长叶片(3)弧形结构的凸面一侧。

5.根据权利要求4所述的节能离心叶轮，其特征在于，所述扰流座(15)上开设有朝向与其对应的长叶片(3)的内螺纹沉槽；

该长叶片(3)上贯穿设有与所述内螺纹沉槽螺纹连接配合的调节螺杆(16)；

调节螺杆(16)的另一端固定设置有调节螺帽(17)。

6.根据权利要求1-5任一所述的节能离心叶轮，其特征在于，所述的节能离心叶轮还包括沿所述盖板(1)中轴线并一体成型设置在所述盖板(1)中部的安装座(2)；

所述安装座(2)沿其中轴线开设有安装通孔(18)，安装通孔(18)的内圈表面开设有安装键槽(14)。

7.根据权利要求6所述的节能离心叶轮，其特征在于，所述安装座(2)上可调式安装有安装套(6)；多个所述的短叶片(10)圆周阵列式分布安装在所述安装套(6)的外圈表面；

所述安装套(6)的内圈表面均布开设有安装有安装凹槽(9)；

所述安装座(2)的外圈表面固定设置有与所述安装凹槽(9)相配合的安装凸条(8)。

8.根据权利要求7所述的节能离心叶轮，其特征在于，所述安装座(2)上还均布开设有若干内螺纹安装孔(12)，安装套(6)套接在安装座(2)上之后，通过与所述内螺纹安装孔(12)相配合的安装螺栓(13)进行固定。

9.根据权利要求8所述的节能离心叶轮，其特征在于，所述安装螺栓(13)的顶部的一侧盖在所述安装套(6)的表面。