CN117128191A - 一种水力性能提升装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于游泳池泵的技术领域，涉及一种水力性能提升装置，包括泵体、电机和叶轮，所述泵体内设置有过滤腔和泵腔，所述过滤腔内设置有过滤网且两端分别与进水口和泵腔的进口连通，所述泵腔内设置有与叶轮配合并将水导向出水口的导叶，所述导叶包括一体成型的过流体和导叶叶片，所述过流体的一端为进口、与泵腔的进口通过密封件密封连接，另一端为出口、与叶轮腔的进口通过浮动口环密封连接，所述过流体中的过流孔为漏斗形结构，其进口端的截面积大于出口端的截面积。本发明提供的水力性能提升装置，可以大幅提升泳池泵的水力性能。

Description

一种水力性能提升装置

技术领域

本发明属于水泵的技术领域，涉及一种水力性能提升装置。

背景技术

游泳池泵是一种卧式直联离心泵，同时还带有过滤装置，主要用于游泳池过滤系统中的水循环，其输送的介质为清水或带有悬浮颗粒的轻度污水。

现有游泳池泵一般包括以下几个部件：电机、泵体、导叶、叶轮和过滤网；其中，导叶与叶轮间隙配合，水泵运行时，部分液体会从导叶、叶轮之间的间隙流出，直接进入泵腔，影响产品的水力性能；另外，现有的过流孔都是设置在泵体上，由于结构限制，过流孔只能设计成比导叶进水口直径稍大的圆柱形结构，从一定程度上限制了产品性能的提升。

例如，中国实用新型CN 214945050 U公开了一种泳池循环泵，包括泵体、泵盖、叶轮和电机，泵体包括进水接口、叶轮腔和设在叶轮腔上的出水接口，泵盖覆盖叶轮腔，电机驱动叶轮在叶轮腔内转动；所述泵体还包括上开口的过滤腔和导流通道，所述进水接口与过滤腔连通，过滤腔、导流通道和叶轮腔依次连通，导流通道的出流端设有接头，还包括塑料材料制成的内衬腔、导流件、上开口的过滤网筒、密封盖和紧固螺母，内衬腔一端开口、封闭端设有连接套，周向壁板上设有出水槽；导流件包括圆形座板、设在圆形座板一端面上的进水接口管和设在圆形座板另一端面上的若干左旋或右旋的导流叶片，导流叶片的径向内侧端构成叶轮转动腔；内衬腔嵌入叶轮腔内，接头穿过连接套伸入内衬套内；导流件与所述泵盖固定，导流件伸入内衬腔内，进水接口管的外接口插入接头的内接口内；所述叶轮在导流件的叶轮转动腔内转动。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种水力性能提升装置，可以大幅提升泳池泵的水力性能。

为解决上述技术问题，本发明的目的通过下述技术方案得以实现：

一种水力性能提升装置，包括泵体、电机和叶轮，所述泵体内设置有过滤腔和泵腔，所述过滤腔内设置有过滤网且两端分别与进水口和泵腔的进口连通，所述泵腔内设置有与叶轮配合并将水导向出水口的导叶，所述导叶包括一体成型的过流体和导叶叶片，所述过流体的一端为进口、与泵腔的进口通过密封件密封连接，另一端为出口、与叶轮腔的进口通过浮动口环密封连接，所述过流体中的过流孔为漏斗形结构，其进口端的截面积大于出口端的截面积。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述漏斗形结构可以是圆台形结构，也可以是截面为多边形，内侧壁为若干梯形的结构。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述过流体与泵腔进口通过O形圈密封，优选的，所述O形圈设置在过流体端部的圆环形的安装凹槽中，O形圈同时进行轴向和径向的密封。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述导叶叶片的外径大于过流体的外径，所述过流体与导叶叶片之间一体成型有若干轴向的加强筋，所述加强筋与过流体的外壁、导叶叶片靠近过流体的侧壁连成一体。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述泵体靠近电机的一端设置有泵盖，所述电机的电机轴穿过泵盖与叶轮连接，所述泵盖向内凸起形成导流凸环，所述导叶叶片与导流凸环抵触连接并形成若干螺旋状分布的导流流道，所述导叶叶片的端部向导流凸环的方向延伸形成限位块，所述限位块与导流凸环的外壁接触连接并形成径向限位。

优选的，在上述的一种水力性能提升装置中，所述导叶叶片的径向尺寸与叶轮径向尺寸的比值为1：1.3-1.6，更优选的，所述导叶叶片的径向尺寸与叶轮径向尺寸的比值为1：1.4-1.5。

优选的，在上述的一种水力性能提升装置中，所述导叶叶片的叶片数量设置为10-12片，更优选的，所述导叶叶片的叶片数量设置为11片。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述过滤腔的轴线与过流孔的轴线垂直设置，所述过滤腔内的过滤网偏心设置，且过滤网与过流体一侧过滤腔内壁的间距大于与进水口一侧过滤腔内壁的间距。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述过滤网可以是整体相对于过滤腔偏心设置，也可以是局部相对于过滤腔偏心设置。当采用局部偏心设置时，可以使过流孔所对应的过滤网局部向内凹陷形成偏心结构，以避开过流孔的进口位置。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述过滤网的一侧设置有与进水口密封连接的过滤网进口，所述过滤网的一端设置有与过滤腔内壁接触连接的过滤网底座，所述过滤网相对于过滤网底座偏心设置。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述过滤底座一侧的过滤腔设置有过滤腔开口，所述过滤腔开口处盖设有密封过滤腔开口的过滤腔盖板，所述过滤腔盖板通过固定套与泵体可拆卸连接。优选的，所述固定套通过快拆结构与泵体连接。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述过滤网的外壁上设置有若干与过滤腔内壁抵触连接的防变形结构。

在上述的一种水力性能提升装置中，所述防变形结构可以是凸点，也可以是筋条。

本发明和现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明提供了一种改进型的游泳池泵，将过流体和导叶叶片设置成一体式结构，同时将过流体的一端与泵体密封连接，另一端与叶轮连接并封闭叶轮与导叶之间的间隙，使得从泵腔进口至叶轮腔进口形成完全密封的过流通道，水流经此通道时完全没有泄露，从而提升了水力性能。

2、由于本发明的过流体不是设置在泵体上，因此可以将其设置为漏斗形结构，大口一端连接过滤腔，小口一侧连接叶轮腔，且进口截面积远大于出口截面积，可以起到汇聚液体的作用，有效避免因进入到叶轮的水流量不足而引起的产品水力性能不足。

3、常规导叶的叶片采用小叶片设计(导叶叶片的径向尺寸与叶轮径向尺寸的比值为1：1.1左右)，而本发明的导叶叶片采用大叶片设计(导叶叶片的径向尺寸与叶轮径向尺寸的比值为1：1.3-1.6)，由于导叶叶片外径远大于叶轮外径，可以有效减少叶轮出来液体的能量损失，起到提升产品水力性能作用。同时将导叶叶片的数量设置为10-12片，可以使水泵具有最佳的能效比。

4、现有泳池泵的过滤网与过滤腔同心设置，如水中杂质较多，经过一段时间后，滤网靠近过流孔位置会堆积杂质，在水流作用下向过流孔进口方向变形，由于过滤网外壁和过滤网腔内壁距离较近，过滤网有变形的话，会导致进入过流孔液体的流量减少，使产品性能明显下降。本发明通过偏心过滤网的设置，加到了过滤网与过滤腔内壁(过流孔一侧)的间距，可以大幅提升收集毛发等异物的能力，延长清理周期。同时，通过在过滤网上设置防变形结构，可以有效防止过滤网变形而堵塞过流孔。

5、通过以上的改进，本发明的水力性能远高于同功率的现有产品，按本发明开发的1.1kW产品(叶轮直径出水口宽度9mm)，实测流量32m³/h，扬程18.5m，而同类1.6kW老产品(叶轮直径/>出水口宽度9.8mm)，实测流量28m3/h，扬程18m。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的轴向剖视图；

图3是图2的局部放大图；

图4是本发明导叶与泵盖配合的结构图；

图5是本发明导叶与叶轮配合的结构图；

图6是本发明导叶的立体图；

图7是本发明导叶的另一立体图；

图8是本发明过滤网的立体图；

附图标记：1、泵体；2、电机；3、叶轮；4、过滤腔；5、泵腔；6、过滤网；7、进水口；8、出水口；9、过流体；10、导叶叶片；11、密封件；12、叶轮腔；13、浮动口环；14、过流孔；15、加强筋；16、泵盖；17、电机轴；18、导流凸环；19、导流流道；20、限位块；21、过滤网进口；22、过滤网底座；23、过滤腔盖板；24、固定套；25、防变形结构。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1-8：

一种水力性能提升装置，包括泵体1、电机2和叶轮3，所述泵体1内设置有过滤腔4和泵腔5，所述过滤腔4内设置有过滤网6且两端分别与进水口7和泵腔5的进口连通，所述泵腔5内设置有与叶轮3配合并将水导向出水口8的导叶，所述导叶包括一体成型的过流体9和导叶叶片10，所述过流体9的一端为进口、与泵腔5的进口通过密封件11密封连接，另一端为出口、与叶轮3腔的进口通过浮动口环13密封连接，所述过流体9中的过流孔14为漏斗形结构，其进口端的截面积大于出口端的截面积。

工作时，电机2驱动叶轮3转动，游泳池水由进水口7进入过滤腔4，经过过滤网6过滤后由泵腔5的进口进入过流孔14，水经过漏斗形的过流孔14汇集，进入叶轮3腔内，进入叶轮3腔内的水随着叶轮3的转动而加压，并由叶轮3的侧边开口进入导叶叶片10，通过导叶叶片10的导流流道19甩出至泵腔5，并由出水口8喷出。

上述漏斗形结构可以是圆台形结构，也可以是截面为多边形，内侧壁为若干梯形的结构。

上述过流体9与泵腔5进口通过O形圈密封，优选的，所述O形圈设置在过流体9端部的圆环形的安装凹槽中，O形圈同时进行轴向和径向的密封，更可靠的防止密封处产生泄漏。

上述导叶叶片10的外径大于过流体9的外径，所述过流体9与导叶叶片10之间一体成型有若干轴向的加强筋15，所述加强筋15与过流体9的外壁、导叶叶片10靠近过流体9的侧壁连成一体。所述加强筋15用于支撑过流体9的进口和导叶叶片10，通过支撑过流体9的进口，可以加强进口处的强度，减少泄露的风险，通过支撑导叶叶片10，可以减少导叶叶片10在水流作用下的变形量，同样起到提升产品水力性能的作用。

上述泵体1靠近电机2的一端设置有泵盖16，所述电机2的电机轴17穿过泵盖16与叶轮3连接，所述泵盖16向内凸起形成导流凸环18，所述导叶叶片10与导流凸环18抵触连接并形成若干螺旋状分布的导流流道19，所述叶轮3在导叶叶片10与泵盖16所围成的腔体(导叶腔)中转动，所述导叶叶片10的端部向导流凸环18的方向延伸形成限位块20，所述限位块20与导流凸环18的外壁接触连接并形成径向限位。

优选的，上述导叶叶片10的径向尺寸D1与叶轮3径向尺寸D2的比值为1：1.3-1.6，更优选的，所述导叶叶片10的径向尺寸D1与叶轮3径向尺寸D2的比值为1：1.4-1.5。

优选的，上述导叶叶片10的叶片数量设置为10-12片，更优选的，所述导叶叶片10的叶片数量设置为11片。

上述过滤腔4的轴线与过流孔14的轴线垂直设置，所述过滤腔4内的过滤网6偏心设置，且过滤网6与过流体9一侧过滤腔4内壁的间距大于与进水口7一侧过滤腔4内壁的间距，通过偏心设置的过滤网6，可以更好的防止过滤网6变形而堵塞过流孔14，从而延长产品的清理周期。

进一步的，所述过滤网6可以是整体相对于过滤腔4偏心设置，也可以是局部相对于过滤腔4偏心设置。当采用局部偏心设置时，可以使过流孔14所对应的过滤网6局部向内凹陷形成偏心结构，以避开过流孔14的进口位置。在本实施例中，过滤网6采用整体偏心设置。

为了保证过滤网6的偏心设置，所述过滤网6的一侧设置有与进水口7密封连接的过滤网进口21，所述过滤网6的一端设置有与过滤腔4内壁接触连接的过滤网底座22，所述过滤网6相对于过滤网底座22偏心设置，安装时，只需要将过滤网底座22放入过滤腔4中，通过过滤网底座22的限位作用，即可保证过滤网6的偏心安装位置。

为了方便过滤网6的清理，所述过滤底座一侧的过滤腔4设置有过滤腔4开口，所述过滤腔4开口处盖设有密封过滤腔4开口的过滤腔盖板23，所述过滤腔盖板23通过固定套24与泵体1可拆卸连接。优选的，所述固定套24通过快拆结构与泵体1连接。

上述过滤网6的外壁上设置有若干与过滤腔4内壁抵触连接的防变形结构25。进一步的，所述防变形结构25可以是凸点，也可以是筋条。在本实施例中，所述防变形结构25采用凸出的板状设计，在不同的周向位置，共设置有三组防变形结构25，分别是与过流孔14相对的位置，与过流孔14位置成90度夹角的位置，另外，与过流孔14相对的位置设置有更多的防变形结构25。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水力性能提升装置，包括泵体(1)、电机(2)和叶轮(3)，所述泵体(1)内设置有过滤腔(4)和泵腔(5)，所述过滤腔(4)内设置有过滤网(6)且两端分别与进水口(7)和泵腔(5)的进口连通，所述泵腔(5)内设置有与叶轮(3)配合并将水导向出水口(8)的导叶，其特征在于，所述导叶包括一体成型的过流体(9)和导叶叶片(10)，所述过流体(9)的一端为进口、与泵腔(5)的进口通过密封件(11)密封连接，另一端为出口、与叶轮腔(12)的进口通过浮动口环(13)密封连接，所述过流体(9)中的过流孔(14)为漏斗形结构，其进口端的截面积大于出口端的截面积。

2.根据权利要求1所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述导叶叶片(10)的外径大于过流体(9)的外径，所述过流体(9)与导叶叶片(10)之间一体成型有若干轴向的加强筋(15)，所述加强筋(15)与过流体(9)的外壁、导叶叶片(10)靠近过流体(9)的侧壁连成一体。

3.根据权利要求1所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述泵体(1)靠近电机(2)的一端设置有泵盖(16)，所述电机(2)的电机轴(17)穿过泵盖(16)与叶轮(3)连接，所述泵盖(16)向内凸起形成导流凸环(18)，所述导叶叶片(10)与导流凸环(18)抵触连接并形成若干螺旋状分布的导流流道(19)，所述导叶叶片(10)的端部向导流凸环(18)的方向延伸形成限位块(20)，所述限位块(20)与导流凸环(18)的外壁接触连接并形成径向限位。

4.根据权利要求1所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述导叶叶片(10)的径向尺寸与叶轮(3)径向尺寸的比值为1：1.3-1.6。

5.根据权利要求1所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述导叶叶片(10)的叶片数量设置为10-12片。

6.根据权利要求1所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述过滤腔(4)的轴线与过流孔(14)的轴线垂直设置，所述过滤腔(4)内的过滤网(6)偏心设置，且过滤网(6)与过流体(9)一侧过滤腔(4)内壁的间距大于与进水口(7)一侧过滤腔(4)内壁的间距。

7.根据权利要求6所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述过滤网(6)的一侧设置有与进水口(7)密封连接的过滤网进口(21)，所述过滤网(6)的一端设置有与过滤腔(4)内壁接触连接的过滤网底座(22)，所述过滤网(6)相对于过滤网底座(22)偏心设置。

8.根据权利要求7所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述过滤底座(22)一侧的过滤腔(4)设置有过滤腔开口，所述过滤腔开口处盖设有密封过滤腔开口的过滤腔盖板(23)，所述过滤腔盖板(23)通过固定套(24)与泵体(1)可拆卸连接。

9.根据权利要求6所述的一种水力性能提升装置，其特征在于，所述过滤网(6)的外壁上设置有若干与过滤腔(4)内壁抵触连接的防变形结构(25)。