CN111706524A - 一种盘涡式潜水泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盘涡式潜水泵,包括电机、泵体与叶轮,所述泵体上设有进水口与出水口,所述进水口具有两个,且两个进水口分别正对叶轮的上表面与下表面;所述叶轮的上表面、下表面分别设有若干叶片,且上表面、下表面的若干叶片呈对称分布;所述叶轮包括轮盘,若干叶片分别呈圆周均匀设置在轮盘的上表面与下表面;相邻的两个叶片之间形成了离心通道;所述叶片上设有至少一个分级离心通道,每个离心通道对应的至少一个分级离心通道的内端至轮盘中心的距离沿着叶轮的旋转方向呈依次递增。本发明的盘涡式潜水泵,采用双进水口、双叶片设计,工作效率更高,增压效果明显,可根据实际应用情况,设计不同口径的进水口,从而获得不同性能的潜水泵。

Description

一种盘涡式潜水泵
技术领域
本发明属于水泵技术领域,特别涉及一种盘涡式潜水泵。
背景技术
潜水泵,通常包括电机、泵体与叶轮,泵体上具有一个进水口与一个出水口,叶轮为离心式结构,具有一个处于叶轮中心的与进水口对应匹配的进口,以及处于叶轮外周面上的若干的出口,在叶轮内形成了若干增压通道,若干增压通道均与进口贯通,且若干增压通道一一对应若干出口,泵体的进水口的水经进口、增压通道、出口、泵体的叶轮室以及出水口,最终以高压水的形式排出泵体外,我们将这种增压通道处于叶轮内部的呈封闭结构的叶轮称为封闭式叶轮,这种叶轮在工作时,容易发生堵塞;而且,一个进水口,对应叶轮的一个进口,以及对应的相邻两个增压通道之间形成的单组叶片,单位时间内的进水量少,叶轮室内的空气排出速度慢,整体的工作效率较低;另外,进水口的水从单方向被吸入叶轮的进口、增压通道内,水对于叶轮仅具有单方向的反作用力,这导致叶轮运行不稳定,容易发生窜动。
发明内容
因此,本发明的主要目的,在于解决上述问题,提供一种盘涡式潜水泵。
为实现以上目的,本发明所采用的技术方案是提供一种盘涡式潜水泵,包括电机、泵体与叶轮,所述泵体上设有进水口与出水口,所述进水口具有两个,且两个进水口分别正对叶轮的上表面与下表面;所述叶轮的上表面、下表面分别设有若干叶片,且上表面、下表面的若干叶片呈对称分布。
所述叶轮包括轮盘,若干叶片分别呈圆周均匀设置在轮盘的上表面与下表面,且若干叶片呈渐开线分布;相邻的两个叶片之间形成了离心通道;所述叶片上设有至少一个分级离心通道,至少一个分级离心通道呈渐开线分布,且每个离心通道对应的至少一个分级离心通道的内端至轮盘中心的距离沿着叶轮的旋转方向呈依次递增;所述两个进水口分别正对叶轮的上表面与下表面的中心。
所述分级离心通道使得叶片形成了主叶片与至少一个副叶片。
所述离心通道的宽度大于分级离心通道的宽度。宽度的不同可以调节最大流量的出水量,有效的控制最大负荷,提高水泵电机功率的利用率。
所述叶轮的上表面、下表面至泵体内壁之间的间隙为0.1mm-0.5mm。
所述泵体通过若干支架固定连接在电机的壳体上,从而使得两个进水口分别处于叶轮的上表面、下表面的中心。
本发明的盘涡式潜水泵,采用了上述技术方案为,具有如下效果:1、双进水口,使得整机工作效率更高;2、双层叶片设计,使得叶轮在高速旋转工作时,上表面、下表面的受力相互抵消,从而达到平衡,减少对电机转轴的单向抵压作用力,减少电机转轴的窜动,相应的,提高了叶轮旋转时的稳定性;3、内端距离轮盘中心依次呈递增的离心通道以及至少一个分级离心通道的设计,使得本发明的潜水泵可根据实际应用情况,方便改变流量大小;4、主叶片与至少一个副叶片的线速度呈渐变,从而可实现切割功能,对于水中的杂物进行粉碎,避免杂物缠绕住叶轮,避免在泵体内发生堵塞;5、进水口口径的大小,从而决定着离心通道或者其他的分级离心通道与进水口对接,从而决定了潜水泵的流量以及扬程。
附图说明
图1是本发明盘涡式潜水泵的一个视角的立体图;
图2是本发明盘涡式潜水泵的另一个视角的立体图;
图3是本发明盘涡式潜水泵的叶轮的一个视角的立体图;
图4是本发明盘涡式潜水泵的叶轮的另一个视角的立体图;
图5是本发明盘涡式潜水泵的平面剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
请参阅图1至图5,本发明提供一种盘涡式潜水泵,可作为潜水泵,也可以作为切割泵使用,具体包括电机1、泵体2与叶轮3,所述泵体2上设有两个进水口4与一个出水口5;叶轮3为开放式结构,处于泵体2的叶轮室内,包括轮盘6,若干叶片7分别呈圆周均匀设置在轮盘6的上表面与下表面,且若干叶片7呈渐开线分布;相邻的两个叶片7之间形成了离心通道8;所述叶片7上设有至少一个分级离心通道9,至少一个分级离心通道9呈渐开线分布,且每个离心通道8对应的至少一个分级离心通道9的内端至轮盘6中心的距离沿着叶轮3的旋转方向呈依次递增。
本实施例以具有两个分级离心通道为例,轮盘6的中心设有轴套10,轴套10用于连接电机1转轴;相邻的两个叶片7之间形成了离心通道8,而叶片7的宽度沿着内端至外端的方向呈递增,加上叶片7呈渐开线分布,所以,在叶片7上,以离心通道为起点,沿着叶轮3的旋转方向间隔设置两个分级离心通道9,其分级离心通道9长度是递减的,即:沿着两个分级离心通道9的分布方向,这两个分级离心通道9的内端距离轴套10的长度越来越大;泵体2上的两个进水口4分别正对叶轮3的上表面与下表面的中心,在电机1功率一致的前提下,当进水口4口径较小时,进水口4仅覆盖至离心通道8,则水通过进水口4进入离心通道8,从而获得小流量、高扬程、电机1负荷小的水泵性能;当进水口4口径较大,并覆盖至分级离心通道9时,则水通过进水口4同时进入离心通道8以及分级离心通道9,从而获得大流量、低扬程、电机1负荷大的水泵性能。
本发明的盘涡式潜水泵采用进水口4口径较小的设计方案,也就是说,进水口4仅覆盖对应离心通道8,且叶轮3的上表面、下表面至叶轮室内壁之间的间隙较小,为0.1mm-0.5mm,此数值为现有的制造工艺下能实现的合理的间隙范围,当数值越小时,潜水泵的性能越佳,效率越高,这样,水通过进水口4进入离心通道8,而分级离心通道9为少量的水与大量的空气,通过叶轮3的高速旋转产生离心力,水沿着离心通道8甩向叶轮室内壁,分级离心通道9内的空气与水的混合物也甩向叶轮室内壁,此时的分级离心通道9内为真空,被离心通道8甩向叶轮室的水处于叶轮3外周与叶轮室的内壁之间,也就是说,被一次离心甩向叶轮室内壁从而增压的水处于叶轮3的外周,由于分级离心通道9内形成了真空,也就对一次离心增压的水具有吸力,从而使得叶轮3外周的一次离心增压的水被吸入分级离心通道9内,而叶轮3在高速旋转,吸入分级离心通道9内的一次离心增压水受到了较强的离心力,再次被甩向叶轮室内壁,从而完成二次离心增压,这样,分级离心通道9内再次形成了真空,并具有吸力,继而将二次离心增压的水吸入分级离心通道9内,以此类推,对于叶轮室内的离心增压水持续不断的叠加增压,从而在叶轮室内形成盘涡式增压水,从而提高潜水泵的整体性能。
所述分级离心通道9使得叶片7形成了主叶片11与至少一个副叶片12。
所述离心通道8的宽度大于分级离心通道9的宽度。宽度的不同可以调节最大流量的出水量,有效的控制最大负荷,提高水泵电机功率的利用率。
本发明的盘涡式潜水泵,具有两个进水口4,且两个进水口4呈对称的处于叶轮3中心的上方与下方,叶轮3同时进行双叶片增压工作,这样,叶轮3受到的向上、向下的作用力一致,并达到平衡,从而使得叶轮3的工作更加稳定,降低单叶片工作带来的窜动的情况。
另外,本发明的盘涡式潜水泵,多个主叶片11与多个副叶片12为开放式设计结构,且均呈渐开线分布,使得叶片7的每个位置的线速度不一样,从而对于进入叶轮3内的杂物具有切割功能,另外,叶片7与叶轮室内壁之间的间隙较小,相互作用下,更具有切割作用。
综上所述,本发明的盘涡式潜水泵,双进水口、双叶片设计,工作效率更高,增压效果明显,可根据实际应用情况,设计不同口径的进水口4,从而获得不同性能的潜水泵。
以上对本发明实施例所提供的盘涡式潜水泵进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明所揭示的技术方案;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为本发明的限制。

Claims (6)

1.一种盘涡式潜水泵,包括电机、泵体与叶轮,其特征在于:所述泵体上设有进水口与出水口,所述进水口具有两个,且两个进水口分别正对叶轮的上表面与下表面;所述叶轮的上表面、下表面分别设有若干叶片,且上表面、下表面的若干叶片呈对称分布。
2.根据权利要求1所述的盘涡式潜水泵,其特征在于:所述叶轮包括轮盘,若干叶片分别呈圆周均匀设置在轮盘的上表面与下表面,且若干叶片呈渐开线分布;相邻的两个叶片之间形成了离心通道;所述叶片上设有至少一个分级离心通道,至少一个分级离心通道呈渐开线分布,且每个离心通道对应的至少一个分级离心通道的内端至轮盘中心的距离沿着叶轮的旋转方向呈依次递增;所述两个进水口分别正对叶轮的上表面与下表面的中心。
3.根据权利要求2所述的盘涡式潜水泵,其特征在于:所述分级离心通道使得叶片形成了主叶片与至少一个副叶片。
4.根据权利要求2所述的盘涡式潜水泵,其特征在于:所述离心通道的宽度大于分级离心通道的宽度。
5.根据权利要求1或2所述的盘涡式潜水泵,其特征在于:所述叶轮的上表面、下表面至泵体内壁之间的间隙为0.1mm-0.5mm。
6.根据权利要求1所述的盘涡式潜水泵,其特征在于:所述泵体通过若干支架固定连接在电机的壳体上,从而使得两个进水口分别处于叶轮的上表面、下表面的中心。
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CN113090548A (zh) * 2021-04-16 2021-07-09 中国矿业大学(北京) 一种应用于多层天然气同井道合采的分载式增压潜水泵

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CN113090548A (zh) * 2021-04-16 2021-07-09 中国矿业大学(北京) 一种应用于多层天然气同井道合采的分载式增压潜水泵
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