CN113958506A - 一种离心泵 - Google Patents
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Abstract
一种离心泵，其包括支架、机械密封、后盖板、壳体、叶轮、诱导轮、轴及锁母，其中壳体设计为圆形压水室，以减小整个泵体体积；叶轮为径向分段式结构，其形状为直叶片，分段位置根据扬程和比转数确定，结合圆形壳体可以实现平稳的扬程输出，扬程随流量有限范围的变化波动小，流量‑扬程曲线平缓；采用螺旋线诱导轮，提高泵的自吸性能；后盖板上设有导流孔，将叶轮外缘处高压水引入机械密封处，实现冷却润滑；诱导轮、叶轮及机械密封通过锁母固定在轴上，再与壳体、后盖板通过紧固件固定在壳体上。
Description
技术领域：
本发明涉及流体机械领域，具体地说是一种离心泵。
背景技术：
离心泵是通用机械中应用最广泛的产品，被用于各行各业，但由于目前主流的离心泵蜗壳、叶轮等主要零部件的结构特点，使得离心泵输出的扬程随流量的增大下降较多，反映在流量-扬程曲线图上表现为曲线陡峭，且自吸能力较差，为了确保离心泵出口的压力恒定和自吸性，以适应具体工艺的要求，相关技术人员采用了多种离心泵调速、稳速的中间技术和自吸装置，无疑增加了系统的复杂性，不利于离心泵在某些行业或工况的运行和应用，例如车载消防泵，不仅需要离心泵压力输出稳定以减少压力波动对消防人员的冲击，也需要自吸性好，整体重量轻，以便取水灵活，适合户外作业。
发明内容：
本发明针对上述问题，提供一种流量-扬程曲线较为平直、压力随流量变化较小、自吸性较好的离心泵。按照本发明的技术方案，一种离心泵，其包括支架、机械密封、后盖板、壳体、叶轮、诱导轮、轴及锁母，其中壳体设计为圆形压水室，以减小整个泵体体积；叶轮为径向分段式结构，其形状为直叶片，分段位置根据扬程和比转数确定，结合圆形壳体可以实现平稳的扬程输出，扬程随流量有限范围的变化波动小，流量-扬程曲线平缓；采用螺旋线诱导轮，提高泵的自吸性能；后盖板上设有导流孔，将叶轮外缘处高压水引入机械密封处，实现冷却润滑；诱导轮、叶轮及机械密封通过锁母固定在轴上，再与壳体、后盖板通过紧固件固定在壳体上。
与现有技术比较，本发明所述一种离心泵，流量-扬程曲线较平直，自吸性好，可有效避免上述问题，且制造组装简单，易与批量生产。
附图说明：
图1为本发明的装配结构示意图。
图2为本发明的壳体结构示意图。
图3为本发明的叶轮结构示意图。
图4为本发明的诱导结构轮示意图。
图5为本发明的后盖板结构示意图，
具体实施方式：
下面将结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1所示，一种离心泵，其包括支架1、机械密封2、后盖板3、壳体4、叶轮5、轴6、诱导轮7及锁母8，其中壳体3设计为圆形压水室，能够减少整个本体体积；叶轮5为径向分段式结构，其形状为直叶片，分段位置根据扬程和比转数确定，结合圆形壳体4可以实现平稳的扬程输出，扬程随流量有限范围的变化波动小，流量扬程曲线平缓；采用螺旋线诱导轮7，提高泵的自吸性能；后盖板3上设有导流孔，将叶轮5外缘处高压水引入机械密封1处，实现冷却润滑；诱导轮7、叶轮5及机械密封2在轴6上通过轴肩定位，再用带螺纹的锁母8固定在轴6上，最后与壳体4、后盖板3通过紧固件固定在支架1上。
壳体4的大小决定着整个离心泵体积的大小，为节省占用空间，如图2所示，将壳体4形状设计为圆形压水室，其结构简单，体积小，且能够结合叶轮5使流体绝对速度方向于壳体切线方向夹角较小，流体对壳体的冲击损失小，能效比高。
叶轮是离心泵是影响扬程输出的关键部件，本发明一种离心泵，将叶轮5设计为径向分段式结构，其形状为直叶片，分段处设有过渡圆角，如图3所示，流体流经此处转向平缓，其位置根据实际需要的扬程和比转数计算确定，该结构能够更好的将动能转化为压能，并通过壳体4的圆形流道的收集作用，可以实现平稳的扬程输出，流量扬程曲线平缓；
为提高自吸能力，本发明一种离心泵，专门设计了诱导轮7，其叶片为螺旋线形状，通过锁母8与叶轮5串联固定在轴6上，不用在离心泵本身外部增加自吸装置，如图4所示，该螺旋线诱导轮7的扬程能在叶轮5的额定转速下达到7m，自身的必要气蚀余量却为2m左右，增加了离心泵的抗气蚀性能，
如图5所示，为实现机械密封的润滑和冷却，后盖板3设有4-Ф8的周向均布导流孔将叶轮5外缘处的高压水引入轴封2处，不用增加额外附件，并通过壳体4和支架1将其用紧固件对夹固定在一起，用胶圈实现其自身密封。
此外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其他变化，这些依据本发明精神所做的变化，都应属于本发明所要求的保护的范围。
Claims (5)
1.一种离心泵，其包括支架、机械密封、后盖板、壳体、叶轮、诱导轮、轴及锁母，其中壳体设计为圆形压水室，以减小整个泵体体积；叶轮为径向分段式结构，其形状为直叶片，分段位置根据扬程和比转数确定，结合圆形壳体可以实现平稳的扬程输出，扬程随流量有限范围的变化波动小，流量-扬程曲线平缓；采用螺旋线诱导轮，提高泵的自吸性能；后盖板上设有导流孔，将叶轮外缘处高压水引入机械密封处，实现冷却润滑；诱导轮、叶轮及机械密封通过锁母固定在轴上，再与壳体、后盖板通过紧固件固定在壳体上。
2.如权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于，壳体采用圆形压水室结构以减小泵体体积。
3.如权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于，叶轮为径向分段式结构，其形状为直叶片，分段位置根据扬程和比转数确定，结合圆形壳体可以实现平稳的扬程输出，扬程随流量有限范围的变化波动小，流量-扬程曲线平缓。
4.如权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于，含有提高自吸性能的诱导轮，诱导轮为螺旋线形式。
5.如权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于，后盖板上设有导流孔，能将叶轮外缘处高压水引入机械密封处，实现冷却润滑。
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