CN110192038B - 用于离心泵的带有转子叶片的叶轮 - Google Patents

Abstract

一种用于离心泵的叶轮包括转子；连接于转子并具有轴向供应的轴护罩；连接于转子并轴向设定成与轴护罩间隔开的抽吸护罩；在轴护罩与抽吸护罩之间并连接于转子的多个叶片。每个叶片包括连接在轴护罩与抽吸护罩之间的前缘和后缘，以及抽吸侧和压力侧，其中，在抽吸侧和压力侧上，每个叶片横截面在前缘附近较厚，并且渐缩成后缘附近的较薄横截面。每个叶片在前缘处连接至抽吸护罩，叶片具有宽的圆角，该宽的圆角沿着前缘提供朝向抽吸护罩的曲率。

Description

用于离心泵的带有转子叶片的叶轮

背景技术

疏浚是关于与疏浚混合物流直接接触的所有设备的磨损的最苛刻的行业之一。这包括通常是离心泵的泥泵以及泵的内部部件。泵叶轮特别容易磨损，因为它遇到混合物与叶轮自身之间的高的速度差。由于泵是疏浚过程的核心，因此泥泵对整个疏浚船舶的生产率有很大影响。

早期泥泵设计的叶轮由两个扁平罩壳组成，这两个扁平罩壳之间延伸有简单的叶片。每个叶片弯曲成单一曲线，最常见的是圆形。计算出叶片角度以估算泵的最佳效率点和典型工作条件。叶片的形状由简单的板状侧面形成，这些侧面沿着叶片的长度具有均匀的厚度。此类叶片仍然用于在世界各地运行的泥泵。

泥泵革新的下一步是引入弯曲的罩壳或护罩以及双曲面叶片。这些弯曲的罩壳和双曲面叶片改进了泵具体在液压效率方面的性能。而叶片的均匀厚度大致保持不变。

针对变化的叶轮叶片厚度的第一种改变为大型球形通道泵带来了一种新的设计，如WO2012/074402所示的那样。对于该叶轮，叶片的厚度在前缘处扩大，以增强其抽吸能力。然而，该厚度的增加仅是厚度的微小变化，叶片横截面的最厚部分与最薄部分之间的厚度变化约为12％，并且实际上几乎不可察觉。如WO2012/074402中所公开的，沿着径向内端向叶片添加材料条带以改变叶片的曲率可有助于控制流量和从叶片到被泵送质量体的能量转移。该条带被公开为覆盖从转子叶片的径向内端到径向外端的总长度的10％。该叶片的进一步发展已经制作并在会议上被提出。该叶片在抽吸侧具有增加的厚度。所呈现的叶片可以在图3B中看到。这种仅在一侧上的厚度的增加会导致磨损，从而导致尖锐边缘和流分离。

US 2,262,039的泥泵包括如下的叶轮：该叶轮的叶片厚度在后缘处扩大，因此当沙子循环通过泵的内部时，叶轮可以抵抗叶片后缘的这种冲击和磨损更长的时间。此外，如US 2,262,039所述，圆角包括许多开口，这些开口意在借助于安置在这些开口中的螺栓来提供叶轮的固定装置。在US 2,262,039中公开的叶轮具有一个主要缺点，即由于前缘涡的存在而导致叶轮破损，该前缘涡将对叶片的前缘以及泵的一些其它部分产生很大冲击。而且，当物体多次冲击时，叶片自身容易对不准，这会影响螺栓的紧密性，并且这可能在具有这种叶片的泵的运行中产生严重的问题。

发明内容

一种用于离心泵的叶轮包括：转子；连接于转子并具有轴向供给部的轴护罩；连接于转子并轴向设定成与轴护罩间隔开的抽吸护罩；在轴护罩与抽吸护罩之间并连接于转子的多个叶片。每个叶片包括连接在轴护罩与抽吸护罩之间的前缘和后缘，以及抽吸侧和压力侧，其中，在抽吸侧和压力侧上，每个叶片横截面在前缘附近较厚，并且渐缩成后缘附近的较薄横截面。每个叶片在前缘处连接至抽吸护罩，叶片具有宽的圆角，该宽的圆角沿着前缘提供朝向抽吸护罩的曲率。

在前缘附近的压力侧和抽吸侧上提供较厚的叶片并且具有在前缘处提供朝向抽吸罩曲率的宽的圆角有助于避免前缘涡旋，并因此提高叶轮和泵的工作性能和效率。避免前缘涡旋(LEV)是泥泵高性能的关键特征。现有技术的泥泵都遭受LEV，导致叶轮或泵的其它部件损坏。这种避免是通过宽的圆角实现的，并且改进了叶轮与前和/或后罩壳或护罩的接触表面。应当注意的是，在修改叶片或叶轮时可以完成圆角，使得对于具有不同尺寸或工作要求的特定离心泥泵，形状和尺寸是定制的。

根据一实施例，每个叶片包括前掠。提供前掠可以有助于改进流动均匀性，致使更高的液压效率。此外，因为叶片将磨损至未扫掠状态，所以可以改进磨损特性，从而增加叶片和/或叶轮可工作寿命。

根据一实施例，每个叶片的横截面在前缘附近的最厚点处比在后缘附近的最厚点处厚25％至80％。通过增加压力侧和抽吸侧上的前缘附近的厚度，叶片能够确保在大的工作范围、可能是在特定叶轮的整个工作范围内避免流分离。进一步地，在前缘处添加用于较厚叶片的材料还可以改进叶片的耐磨性，并且即使在叶片经历磨损时也确保叶片维持平滑的、磨圆的形状。该平滑的、磨圆的形状有助于维持平稳流动以及泵的性能。

可选地，较厚的横截面可以由圆角形成，该圆角绕叶片的前缘包裹并且具有标准厚度，该标准厚度在前缘处同时延伸至压力侧和抽吸侧。该标准厚度可以是例如与圆角所裹绕的原始叶片形状大约相同的厚度。进一步可选地，在朝向后缘渐缩之前，该标准厚度可以在前缘与后缘之间延伸有叶片长度的约10％。

根据一实施例，每个叶片沿着前缘与后缘之间的叶片长度的5％至30％处具有最大横截面厚度，之后叶片的横截面厚度朝向后缘渐缩。这种形状有助于确保平稳流动和叶轮的运行。

根据一实施例，每个叶片的叶片包角是可变的。可选地，具有前掠的叶片包角在0到60度之间。具有前掠的可变叶片包角可以有助于叶片磨损特性，确保入射流不会垂直冲击叶片前缘，从而导致更少的磨损。

根据一实施例，圆角在抽吸护罩与轴护罩之间在前缘长度的10％至50％上延伸。这种宽的圆角可以有助于保护叶片的前缘并确保叶轮中更加良好的流动和磨损特性。

根据一实施例，沿着抽吸护罩的圆角高度是叶片厚度的20％至75％。这种圆角有助于引导流以改进叶轮性能和磨损特性。

根据一实施例，叶片在前缘处连接至具有圆角的轴护罩。这种圆角可以类似于将叶片连接至抽护吸罩的圆角，并且能够以类似的方式改进叶轮性能和磨损特性。

根据本发明的另一方面，离心泵包括所述叶轮，并且还包括具有轴向入口和出口的泵壳体。叶轮通过连接于泵壳体的转子而连接于泵壳体，使得转子可绕轴线A旋转；轴护罩具有与轴向入口对准的轴向供给部。

根据本发明的另一方面，船舶可包括上述离心泵。

根据本发明的一方面，可以为这种离心泵提供叶片。该叶片包括前缘和后缘，其中横截面在前缘附近比在后缘附近厚至少50％并且在它们之间渐缩。靠近前缘的部分在叶片的抽吸侧和压力侧上都较厚。例如，通过将绕叶片前缘延伸并在压力侧和抽吸侧上朝向后缘延伸的圆角包裹起来，该厚度可以同样地在压力侧和抽吸侧上增加。可选地，圆角可具有标准厚度，该标准厚度在渐缩之前在前缘与后缘之间延伸有叶片长度的约10％。

根据本发明的另一方面，一种改进用于离心泵的叶片的方法包括在叶片的前缘处和前缘附近向叶片添加材料至叶片的抽吸侧和压力侧；并且在朝向后缘的方向上逐渐减少添加的材料。这种方法可以使新的或现有技术的叶片进化成用于叶轮的如下叶片：该叶片可以有助于促进平稳流动与整体叶轮和泵效率，以及改进磨损特性。在前缘处添加材料可以减少或消除前缘处的马蹄形涡流的形成，并增加围绕最佳效率点的范围，在最佳效率点处流保持附连于叶片。

根据一实施例，在前缘处和前缘附近向叶片添加材料的步骤包括围绕前缘包裹材料并在叶片的两侧朝向后缘延伸，使得材料在前缘与后缘之间对于10％的叶片长度具有恒定的厚度。通过使用厚度在约10％的叶片长度上为恒定的材料，可以看到流保持附连于叶片上的范围大幅增加。该范围也有利于磨损特性，即大大增加前缘附近的厚度，然后渐缩以在不需要厚度的位置使用更少的材料，因此使得叶片更轻。

根据一实施例，添加的材料与叶片的材料相同。这可以包括完全相同的材料或部分相同的材料，例如相同材料与另一种材料的合金或混合物。

附图说明

以下将参照附图更详细地讨论本发明，附图中

图1是离心泵的正剖视图，

图2是沿着图1中的线II–II剖取的侧剖视图。

图3A示出了根据现有技术的叶片的剖视图；

图3B示出了根据现有技术的第二种叶片的剖视图；以及

图3C示出了根据本发明的实施例的叶片的剖视图。

图4A是在叶片前缘与罩壳之间的现有技术连接部的立体图，以及

图4B是图5A的叶片的侧视图，示出了前缘与前和后罩壳之间的现有技术连接部。

图5A示出了根据本发明的实施例的叶片前缘与罩壳连接部的立体图；以及

图5B是图6A的叶片的侧视图，示出了叶片前缘与前罩壳和后罩壳之间的连接部。

图6示出了根据本发明的叶片的立体图，并示出了叶片包角。

具体实施方式

图1是离心泵1的正剖视图，图2是沿着图1中的线II–II剖取的侧剖视图。

离心泵1包括形状类似蜗壳(螺旋外壳)的泵壳体2。该泵壳体2具有周向壁3以及与泵壳体2的周向壁3相切地连接的喷口形出口5。切向出口5的内表面与泵壳体2的周向壁3的内表面之间的结合部限定出所谓的分水角4。泵壳体2还具有轴向入口6。

转子7附连在泵壳体2中，使得转子7可绕轴向旋转轴线A旋转。该转子7具有中心凸起部9，该中心凸起部9可紧固在驱动轴(未示出)上。轴护罩11从中心凸起部9延伸。轴护罩11形成第一壁或罩壳，以用于界定转子7内的流。转子具有与轴护罩或后罩壳11轴向间隔开的抽吸护罩或前罩壳12，该抽吸护罩或前罩壳12限定有用于界定转子7内的流的第二壁。抽吸护罩12具有轴向供给部14，该轴向供给部14与泵壳体2的轴向入口对准。

多个(在图1和2中为4个)转子叶片30紧固在护罩11、12之间，由此叶片30的前缘18和前罩壳12通过带有圆角的连接部34相连结。在该说明性实施例中，转子7包括四个转子叶片30。转子叶片30各自基本上径向于旋转轴线A延伸。每个转子叶片30包括前缘18和后缘17。前缘18和后缘17在轴护罩11与抽吸护罩12之间延伸。在转子7的后缘17与泵壳体2的周向壁3的内表面之间存在周向通道19。该周向通道19具有通道表面区域，该通道表面区域在从分水角4朝向出口5的周向方向上稍微增加。

在运行期间，转子7绕旋转轴线A旋转。在转子叶片30之间，待泵送的质量体在离心力的影响下径向向外受迫进入泵壳体2中。然后，所述质量体沿泵壳体2的周向方向被夹带朝向泵壳体2的切向出口喷口5。在离开转子7之后，沿泵壳体2的周向方向被夹带的泵送的质量体大部分流出泵壳体2的切向出口。少量夹带的质量体再循环，即沿着分水角流回泵壳体2中。

所述离心泵1可以用于疏浚操作。如果该离心泵1位于诸如绞吸式挖泥船或耙吸式挖泥船之类的疏浚船上，则离心泵1必须从海底掘取出松散的物质混合物，该混合物可能包括土壤、石头和/或鹅卵石。该混合物通过泵1，并且可能在泵1和泵部件、具体是叶片30上引起大量磨损。

图3A示出了根据现有技术的叶片15’的剖视图，图3B示出了第二种现有技术叶片15”。叶片15’、15”包括前缘18’和后缘17’。从剖视图中可以看出，叶片15’的厚度从前缘18’到后缘17’基本相同，其中在前缘18’附近的厚度略有增加。叶片15’的最厚部段比现有技术叶片中最薄部段厚约12％。叶片15”在前缘处具有较大的厚度增加，但这仅在抽吸侧20’上而不在压力侧22’上。

在现有技术的泵中，叶片15’典型地具有相当尖锐的前缘18’，该前缘18’是为泵的最佳效率点(“BEP”)而设计的。在设计点处，叶片和入射流通常是对准的，使得入射流角接近零，这也称为无冲击入口条件。在超过BEP的流率下，入射角增加，并且当入射角变得太大时，流不再能够遵循叶片轮廓并且与叶片表面分离。这对离心泵的抽吸能力产生负面影响，降低了整体泵效率。它还可能导致离心泵的空蚀以及随后的磨损。

图3C示出了根据本发明的叶片30的剖视图。叶片30具有前缘18、后缘17、抽吸侧20和压力侧22。在前缘18处和附近，叶片30围绕抽吸侧20和压力侧22两者均具有增加的厚度。这种厚度的增加是显著的，例如在叶片30的最厚部分处比在最薄部分处增厚在25％-100％的范围内。在许多情况下，这甚至可以更高，在最厚部分处的厚度比原始叶片31的厚度增厚达200％-300％。在前缘18附近的较厚部分与后缘17之间存在渐缩部，以用于在最厚部分与较薄部分之间平滑过渡。叶片30示出为其最厚部分比最薄部分厚约80％。

在图3C中，通过在叶片30的抽吸侧20和压力侧22上包括绕原始叶片形状31包裹的宽的圆角32，叶片30在前缘18处和附近变厚。该圆角32具有可变半径，从叶片前缘处的大半径开始，在叶片后缘处逐渐减小至小半径。圆角32的材料可以与原始叶片31的材料相同或不同。圆角32具有大的恒定半径，该大的恒定半径在前缘18处围绕叶片30的前10％包裹。然后，圆角32朝向后缘17渐缩，使得叶片横截面在后缘17处更薄。在前缘18处，圆角32的宽度可以与叶片31的厚度大致相同，从而导致前缘18附近的叶片30的宽度达到叶片31的厚度的300％。进一步地，前缘18附近的圆角32的宽度可以是前缘18与后缘17之间的中间点处的圆角32厚度的大约两倍。

叶片30能够以这种形状形成，或者可以通过稍后将材料添加至先前形成的叶片31来形成，并且将叶片30机加工以形成平滑的渐缩形。这种方法可以用于改进现有技术的叶片以具有更好的流动和磨损特性，从而通过不必用全新的叶片形成和替换现有技术的叶片15’、15”来使叶片30的形成更加经济。

通过使叶片30在压力侧22和抽吸侧20上的前缘18处比在后缘17附近的最薄部分处具有更厚的轮廓，增厚至少25％、例如增厚在40％-100％的范围内，叶片30对入射流角的敏感性较小，即使在较大的入射角下也允许流保持附连于叶片表面。通过增加前缘18处和附近的厚度，叶片30在其保持附着流的BEP周围具有更大的范围，从而在大流量范围内保持泵中的平稳流动和效率。这对于因降低的流速而增加的入射角以及避免在前缘处形成涡流尤其有用。厚度的这种显著增加可使叶片30能够在泵工作范围内的所有流动条件下防止流分离。维持流附着的能力还使前缘18在由于使用而磨损的过程中保持其圆形形状。当现有技术的叶片、比如图3A-3B中所示的叶片在使用时磨损时，它们倾向于在抽吸侧20’形成尖锐边缘。由于能够保持流附着并且圆角32围绕叶片30的两侧包裹，叶片30维持平滑的圆形形状并具有均匀的磨损，从而使即使叶片30经受磨损也有更好的泵效率。

此外，前缘18处的这种厚度增加在叶片30的最高磨损区域中提供了额外的“磨损材料”。这用于增加整个叶片30和泵1的寿命。此外，圆角32用于减少叶片30上的马蹄形涡度(horse-shoe vorticity)磨损。叶片30前部的大半径用于防止在叶片前缘18与前罩壳和后罩壳的相交部分处形成马蹄形涡旋。当沿着罩壳的流在叶片前缘18上正面冲击时，形成马蹄形涡旋。圆角32用于通过逐渐地引导叶片前缘18上方的流来避免这种正面冲击，并因此避免马蹄形涡旋形成。值得注意的是，大的圆角半径绕叶片前缘18包裹，因此，对于与最佳效率点附近的工作范围相对应的入射角的范围，避免了正面冲击。因此，不仅在最佳效率点处，而且在低于和高于最佳效率点的范围内改进了磨损性能。

图4A是叶片15’的前缘18’与前罩壳12’之间的现有技术连接部34’的立体图，并且图4B是叶片15’的侧视图，示出了前缘18’与前罩壳12’和后罩壳11’之间的现有技术连接部34’。

图5A示出了根据本发明实施例的叶片30的前缘18和前罩壳12的连接部34的立体图；并且图5B示出了叶片30的侧视图，示出了在叶片前缘18与前罩壳12和后罩壳11之间的连接部34，示出了在连接部34处的连接圆角38。连接圆角38可以在前罩壳12与后罩壳11之间在前缘18的约10％至50％的长度上延伸。沿着前罩壳12的连接圆角38的高度可以是没有连接圆角38的叶片厚度的约20％至75％(参见图3C，原始叶片31的厚度)。技术人员将会理解，连接圆角38可以通过已知的程序提供，比如铸造、材料沉积、焊接、添加制造等。通过使用这些技术中的一种，圆角的实现变得非常通用，与泵的尺寸和用于圆角本身的材料无关。进一步地，还可以包括连接圆角38以将叶片30连接至后罩壳11。

在具有图4A-4B中所示的连接部的现有技术的泵中，马蹄形涡旋有时形成在叶片前缘18’与前罩壳12’和/或后罩壳11’的相交部分处。当沿着罩壳11’、12’的流冲击叶片前缘18时，形成马蹄形涡旋。当泵送泥浆流时，这会引起严重的局部损坏，并且还会增加流的不均匀性，从而导致液压效率降低。

如图5A-5B所示，本发明的叶片30添加连接圆角38以使前缘18朝向前罩壳12弯曲，以获得平滑过渡。这种平滑过渡使沿着前罩壳12的流在叶片30前缘18上的正面冲击最小化。因此，添加圆角38有助于逐渐地引导沿着前缘18的流，从而最小化或避免马蹄形涡旋以及相关联的损坏。尽管未在图5B中示出，但也可以在与后罩壳11的连接部处添加类似的圆角。

图6示出了叶轮的立体图，并示出了叶片包角“E”。典型的现有技术叶轮具有从抽吸护罩12到轴护罩11的恒定包角，例如约160度。图6中所示的叶轮具有可变的包角，该包角从轴护罩11到抽吸护罩12增加。这种增加可以是例如E_毂＝180度到E_罩壳＝210度。从轴护罩11到抽吸护罩12增加包角导致叶片30的前掠，包角的增加例如在0到60度之间。这导致改进的流动均匀性，致使更高的液压效率。

扫掠叶片30还有益于磨损特性。入射流不会垂直地冲击扫掠叶片前缘18，而是以一定角度冲击，从而导致比具有垂直冲击的非扫掠叶片上的磨损更少。前掠还沿增加入口速度的方向增加叶片30的长度，并因此沿增加磨损的方向增加叶片30的长度。从轴护罩11到抽吸护罩12，叶片30的入口速度增加，这仅仅是因为叶片30前缘18的半径沿该方向增加。随着时间的推移，前掠叶片将朝向非扫掠的几何形状磨损，而非扫掠叶片将朝向后掠磨损。因此，向叶片30添加前掠有助于叶轮随时间更慢地劣化。进一步地，前掠叶片可以产生叶片重合度的显著增加，这导致流动均匀性的增加。

总之，叶片30在抽吸侧和压力侧上具有在前缘18处和附近增加的厚度，并且在前缘18与抽吸护罩12的连接部34处具有宽的连接圆角38，具有这样的叶片30的叶轮使泵整体更有效以及使叶片能够更好地抵抗磨损，并且延长叶片30和整个泵1的整体工作寿命。通过使叶片30在前缘18处或附近具有增厚约25％-100％的横截面厚度；叶片30对超过最佳效率点的入射流更加不敏感，并且即使在较大的入射角下也允许流保持附着在叶片表面上。这可以在大的流量范围内保持泵中的平稳流动和效率，并且附加的材料用于保护叶片30免受磨损，从而增加叶片30的寿命。在前缘18处和附近添加材料并且朝向后缘17逐渐减少的能力允许现有技术的叶片15’、15”被修改并适于具有更厚的部段，从而获得所期望的流动和磨损特性而不必在现有技术的泵中完全替换所有现有技术的叶片15’。

在前缘18与抽吸护罩12之间的连接部34处增加宽的连接圆角38提供了平滑过渡，该平滑过渡使得沿着前罩壳12的流在叶片30的前缘18上的正面冲击最小化，并且有助于逐渐地引导流以最小化或避免马蹄形涡旋以及相关联的损坏。向叶片添加前掠有助于降低入射流的冲击速度并且沿增加磨损的方向产生附加的叶片长度，以进一步延长叶片30的寿命。

虽然本发明已经示出为具有四个叶片，但应当理解的是，可提供任何合适数量的转子叶片，例如三个或五个转子叶片30。进一步地，虽然已经示出了特定的叶片和圆角几何形状，但这些仅出于示例的目的，并且叶片30的增厚可以是不同的尺寸，并且可以是不同的、朝向后缘17的增厚和渐缩的几何形状。进一步地，所提供的扫掠角也是示例，并且不同的泵可以具有不同的扫掠角。

尽管已参照其示例性实施例描述了本发明，但本领域技术人员将理解，可在不偏离本发明范围的条件下进行各种改变并且可以用等同构件来替换本发明的各构件。此外，可作各种改型以使得具体的情形或材料适应本发明的教导，而不偏离其主要范围。因此，本发明并不旨在限制于所公开的特定实施例，而是会包括落在所附权利要求内的所有实施例。

Claims (19)

1.用于离心泵的叶轮，所述叶轮包括：

- 转子（7）；

- 轴护罩（11），所述轴护罩连接于所述转子（7）并具有轴向供给部（14）；

- 抽吸护罩（12），所述抽吸护罩连接于所述转子（7）并与所述轴护罩（11）轴向间隔开；以及

- 多个叶片（30），所述多个叶片在所述轴护罩（11）与所述抽吸护罩（12）之间，并连接于所述转子（7）；

- 每个所述叶片（30）包括连接在所述轴护罩（11）与所述抽吸护罩（12）之间的前缘（18）和后缘（17）以及抽吸侧（20）和压力侧（22），其中，在所述抽吸侧（20）和所述压力侧（22）上，每个叶片横截面在所述前缘（18）附近较厚，并且在所述后缘（17）附近渐缩成较薄的横截面，并且每个所述叶片（30）在所述前缘（18）处连接至所述抽吸护罩（12），所述前缘（18）具有圆角（32），所述圆角沿着所述前缘（18）朝向所述抽吸护罩（12）提供曲率，所述圆角（32）朝向所述后缘（17）延伸并朝向所述后缘（17）渐缩。

2.如权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述每个叶片（30）包括前掠。

3.如前述权利要求中任一项所述的叶轮，其特征在于，所述每个叶片（30）的所述横截面在所述前缘（18）附近的最厚点处比在所述后缘（17）附近的最厚点处厚25％至80％。

4.如权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述每个叶片（30）沿着所述叶片（30）的长度的5％至30％处具有最大横截面厚度，之后所述叶片的横截面厚度朝向所述后缘（17）渐缩。

5.如权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述每个叶片（30）的叶片包角从所述抽吸护罩（12）到所述轴护罩（11）是可变的。

6.如权利要求5所述的叶轮，其特征在于，所述叶片包角的增加在0到60度之间，具有前掠。

7.如权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述圆角（32）在所述抽吸护罩和所述轴护罩（12、11）之间在所述前缘长度的10％至50％上延伸。

8.如权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述叶片（30）包括前缘（18）和后缘（17），其中在所述抽吸侧和所述压力侧（20、22）上，横截面在所述前缘附近比在所述后缘附近厚至少50％。

9.如权利要求8所述的叶轮，其特征在于，所述叶片厚度由圆角（32）提供，所述圆角（32）围绕原始叶片（31）的所述前缘（18）包裹并朝向所述后缘（17）延伸。

10.如权利要求9所述的叶轮，其特征在于，在渐缩之前，所述圆角（32）的厚度在所述前缘（18）与所述后缘（17）之间在所述叶片的10％的长度上是恒定的。

11.如权利要求9所述的叶轮，其特征在于，沿着所述抽吸护罩的所述圆角的高度是所述原始叶片（31）厚度的20％至75％。

12.如权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述叶片前缘（18）通过连接圆角（38）连接至所述轴护罩（11）。

13.一种包括如前述权利要求中任一项所述的叶轮的离心泵，所述离心泵包括：

- 泵壳体（2），所述泵壳体带有轴向入口（6）和出口（15）；

- 通过所述转子（7）连接于所述泵壳体的所述叶轮，所述叶轮连接于所述泵壳体（2），使得所述转子（7）能够绕轴线A旋转；以及

- 具有与所述轴向入口对准的所述轴向供给部（14）的所述轴护罩（11）。

14.一种船舶，所述船舶包括根据权利要求13所述的离心泵。

15.一种用于如权利要求1-12中任一项所述的叶轮的叶片，所述叶片（30）包括前缘（18）和后缘（17），其中在所述抽吸侧和所述压力侧（20、22）上，在所述前缘（18）附近的横截面比在所述后缘（17）附近厚至少50％，并且在其间渐缩，其中，所述叶片厚度由圆角（32）提供，所述圆角（32）围绕原始叶片（31）的所述前缘（18）包裹并朝向所述后缘（17）延伸，其特征在于，所述叶片具有圆角（32），所述圆角从所述前缘到所述后缘朝向所述叶轮的抽吸护罩提供所述叶片的曲率，并朝向所述后缘渐缩。

16.如权利要求15所述的叶片，其特征在于，在渐缩之前，所述圆角（32）的厚度在所述前缘（18）与所述后缘（17）之间在所述叶片的10％的长度上是恒定的。

17.一种改进用于离心泵的原始叶片（31）的方法，所述方法包括：

- 在前缘（18）处和附近向所述原始叶片（31）添加材料至所述叶片的抽吸侧和压力侧（20、22）；

- 在所述叶片的将连接至抽吸护罩的一侧上形成圆角，所述圆角在所述前缘处向所述抽吸护罩提供曲率，并朝向后缘延伸；以及

- 沿朝向所述后缘（17）的方向逐渐减少添加的材料。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，在所述前缘（18）处和附近向所述原始叶片（31）添加材料的步骤包括围绕所述前缘（18）包裹材料并在所述原始叶片（31）的两侧朝向所述后缘（17）延伸，使得所述材料在所述前缘（18）与所述后缘（17）之间的所述叶片长度的10％上具有恒定的厚度。

19.如权利要求17-18中任一项所述的方法，其特征在于，添加的所述材料与所述原始叶片（31）的材料相同。

Images