CN117514817A - 一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管，属于水利机械技术领域；包括伸缩装置、移动吸水管、喇叭管和N个调向装置；移动吸水管的一端与泵通过伸缩装置连接，移动吸水管的另一端与喇叭管转动连接；调向装置分别设置于移动吸水管的外侧，调向装置包括电动机、转轴、调向绳，喇叭管的外壁设有连接扣，电动机的输出轴与转轴连接，调向绳的一端缠绕于转轴，调向绳的另一端与连接扣连接；本发明可以根据喇叭管进口流态情况，对喇叭管进行高度和吸水方向的调节，能够适应运行工况变幅较大的泵站工程，显著提高水泵的抽水能力，提高机组的运行稳定性，运行费用少，更加节能高效。

Description

一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管
技术领域
本发明涉及一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管，属于水利机械技术领域。
背景技术
水泵在跨流域调水及农田灌溉中广泛使用，吸水喇叭管是抽水泵的关键部分，其主要作用都是使水流加速和更好地转向，能够为水泵提供合适的水流流态，为叶轮室进口提供良好的进流条件。喇叭管进水流道要求具有适宜的悬空高、有一定的后壁空间以及足够的宽度，以便水流均匀的从四周进入喇叭管内。但是，如果喇叭管进水流道设计不当则会产生回流及旋涡，导致叶轮进水不对称，叶轮内部流动脱流的发生，引起水泵压力脉动增大，振动加剧，恶化泵装置工作状态，从而降低泵装置的效率、水泵的汽蚀性能以及安全性。目前工程中的吸水喇叭管普遍为固定式不可调节的，水泵运行时会存在各种畸形水流流态。因此，设计合适的可调节吸水喇叭管对于水泵的安全高效稳定运行至关重要。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的，一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管，包括伸缩装置、移动吸水管、喇叭管和N个调向装置，N≥2；
所述移动吸水管的一端与泵通过伸缩装置连接，所述伸缩装置使吸水喇叭管伸长或收缩，移动吸水管的另一端与喇叭管转动连接；
所述调向装置分别设置于移动吸水管的外侧，所述调向装置包括电动机、转轴、调向绳，所述喇叭管的外壁设有连接扣，所述电动机的输出轴与转轴连接，所述调向绳的一端缠绕于转轴，调向绳的另一端与连接扣连接。
根据喇叭管进口流态情况，对喇叭管进行高度和吸水方向的调节，对高度的调节通过伸缩装置实现；对吸水方向的调节通过调向装置，电动机正反转，使调节绳收紧或放松，实现喇叭管方向的调节。
进一步地，所述喇叭管的上端外部通过法兰盘与移动吸水管的一端连接，法兰盘的周向均匀安装电动机，所述电动机为6台。
进一步地，所述移动吸水管的一端与喇叭管的上端之间安装有万向节，使喇叭管能够转动，实现调向。
进一步地，所述喇叭管为柔性喇叭管，采用高强度聚合纤维制成，内嵌柔性钢丝。
移动吸水管与喇叭管的连接处安装万向节、喇叭管为柔性喇叭管，实现喇叭管与移动吸水管形成转动，便于喇叭管的调向。
所述移动吸水管的与泵的连接处通过法兰盘进行连接。
进一步地，所述伸缩装置包括液压推进器，所述泵的进口前进水管内安装有液压推力器，液压推力器的一端内嵌推力杆，所述移动吸水管的一端口设有滑动槽，推力杆的一端内嵌滑动槽内，且推力杆在滑动槽内滑动。
所述滑动槽内壁设有轴承。
进一步地，所述喇叭管的内部上端安装有6个测速传感器，6个测速传感器沿喇叭管内部周向均匀分布。
进一步地，所述泵为水泵，水泵内设有叶轮和导叶。
本发明具有以下有益效果：(1)本发明能够根据来流态及时调节喇叭管的吸水高度和吸水方向，通过电动机的旋转控制调向绳的缠绕长度，根据流态智能调节不同调向绳的缠绕长度，实现喇叭管方向的调节。通过伸缩装置调节喇叭管的吸水高度，最终使得吸水管内的进水流态达到最优状态，保证机组的运行，解决现有问题，当水泵工况改变时，吸水管进口的来流发生了变化，固定式的吸水喇叭管不能适应所有的水流流态，导致喇叭管进口水流流态变差和漩涡的发生，最终导致水泵机组运行性能的下降，造成大量的经济损失。
(2)本发明通过调节喇叭管的吸水方向有助于更快速的吸水，例如，需要将池塘的水抽干，调节喇叭管的吸水方向多方位将池塘的水抽干，且淤泥不易堵塞喇叭管，本发明适用于各种类型抽水泵的吸水管，能够适应运行工况变幅较大的泵站工程，显著提高水泵的抽水能力，提高机组的运行稳定性，运行费用少，更加节能高效。
附图说明
图1为本发明的轴向剖视图；
图2为本发明的横向剖视图；
图3为本发明的移动吸水管的局部示意图；
图4为本发明的调向装置的放大示意图。
图中：1、喇叭管；2、调向绳；3、连接扣；4、万向节；5、电动机；6、法兰盘；7、测速传感器；8、液压推力器；9、推力杆；10、移动吸水管；11、轴承；12、叶轮；13、导叶。
具体实施方式
下面结合附图以及附图说明书对本发明作进一步说明。
如图1-4所示，一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管，包括伸缩装置、移动吸水管10、喇叭管1和6个调向装置。
喇叭管1为柔性喇叭管，采用高强度聚合纤维制成，内嵌柔性钢丝；喇叭管1的上端外部用过法兰盘6与移动吸水管10连接，喇叭管1与移动吸水管10转动连接，调向装置分别设置于移动吸水管10的外侧，所述调向装置包括电动机5、转轴、调向绳2，6台电动机5在法兰盘6的周向均匀分布；所述喇叭管1的外壁设有连接扣3，电动机5的输出轴与转轴连接，调向绳2的一端缠绕于转轴，调向绳2的另一端与连接扣3连接；喇叭管1的调节方式机理是根据喇叭管进口流态情况，对喇叭管进行高度和吸水方向的调节。
喇叭管1的内部上端安装有6个测速传感器7，6个测速传感器7沿喇叭管内部周向均匀分布，测试喇叭管7内的流速均匀度。
移动吸水管10一端嵌入到水泵进口前进水管内，移动吸水管10与水泵的连接处通过法兰盘进行连接；水泵的进水管内安装有伸缩装置，伸缩装置使吸水喇叭管伸长或收缩，所述伸缩装置包括液压推进器8，液压推力器8的一端内嵌推力杆9，所述移动吸水管10的一端口设有滑动槽，推力杆9的一端内嵌滑动槽内，且推力杆在滑动槽内滑动。
水泵内设有叶轮12和导叶13。吸水喇叭管的应用不限于水泵。
另一实施例中，所述移动吸水管10的一端与喇叭管的上端之间安装有万向节4或轴承4，使喇叭管1能够转动。
另一实施例中，所述滑动槽内壁设有轴承11或滚轮，使推力杆9稳定地在移动吸水管的滑动槽内上下移动。
使用过程中，当水泵工况改变时，吸水喇叭管进口的来流发生了变化，根据来流态及时调节喇叭管的吸水高度和吸水方向，当喇叭管周边淹没水深过低时，喇叭管进口会存在表面吸气漩涡，此时需要根据水位向下推喇叭管，增加喇叭管的淹没深度，消除表面吸气旋涡，但是喇叭管向下推，会减小喇叭管进口与进水池池底之间的距离，即喇叭管悬空高降低，会导致水下喇叭管进口存在附底漩涡，因此需要合理的控制喇叭管的推动距离，保证表面漩涡和附底漩涡都不存在。当进水池内的水位过高时，为增加进水管的吸水能力，适当提升喇叭管的高度，同时也要注意不能过大提高喇叭管而导致表面漩涡的产生。由于进水池内的来流通常为不均匀来流，进水池内的喇叭管周围会存在流动分布不均的流态，此时需要通过调节喇叭管的转向，将喇叭管调向水流来流量小的区域，最终保证喇叭管进口进水流态的均匀入流。具体运行过程为通过6条电动机的旋转控制调向绳的缠绕长度，根据流态只能调节不用调向绳的缠绕长度，实现喇叭管的方向调节；通过液压推力器的推拉调节喇叭管的吸水高度，最终使得吸水管内的进水流态达到最优状态，保证机组的运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，依据本发明技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，包括伸缩装置、移动吸水管(10)、喇叭管(1)和N个调向装置，N≥2；
所述移动吸水管(10)的一端与泵通过伸缩装置连接，所述伸缩装置使吸水喇叭管伸长或收缩，移动吸水管(10)的另一端与喇叭管(1)转动连接；
所述调向装置分别设置于移动吸水管(10)的外侧，所述调向装置包括电动机(5)、转轴、调向绳(2)，所述喇叭管(1)的外壁设有连接扣(3)，所述电动机(5)的输出轴与转轴连接，所述调向绳(2)的一端缠绕于转轴，调向绳(2)的另一端与连接扣(3)连接。
2.根据权利要求1所述的可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述喇叭管(1)的上端外部通过法兰盘(6)与移动吸水管(10)的一端连接，法兰盘(6)的周向均匀安装电动机(5)，所述电动机(5)为6台。
3.根据权利要求1所述的可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述移动吸水管(10)的一端与喇叭管(1)的上端之间安装有万向节(4)，使喇叭管(1)能够转动，实现调向。
4.根据权利要求1所述的可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述喇叭管(1)为柔性喇叭管，采用高强度聚合纤维制成，内嵌柔性钢丝。
5.根据权利要求1所述的和伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述移动吸水管(10)的与泵的连接处通过法兰盘进行连接。
6.根据权利要求1所述的可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述伸缩装置包括液压推进器(8)，所述泵的进口前进水管内安装有液压推力器(8)，液压推力器(8)的一端内嵌推力杆(9)，所述移动吸水管(10)的一端口设有滑动槽，推力杆(9)的一端内嵌滑动槽内，且推力杆(9)在滑动槽内滑动。
7.根据权利要求6所述的可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述滑动槽内壁设有轴承(11)。
8.根据权利要求1所述的可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述喇叭管(1)的内部上端安装有6个测速传感器(7)，6个测速传感器(7)沿喇叭管(1)内部周向均匀分布。
9.根据权利要求1所述的可伸缩调向泵用吸水喇叭管，其特征在于，所述泵为水泵，水泵内设有叶轮(12)和导叶(13)。
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