CN203476786U - 一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮 - Google Patents
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Abstract
一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，属于流体机械技术领域。包括轮毂、均匀设置在轮毂圆周上的轴流叶片，其特征是，设有边肋，边肋沿着轴流叶片的叶端边沿设置，并垂直于轴流叶片表面，边肋的外侧面与轴流叶片的叶端端面齐平。本实用新型结构科学简单，设计合理，从防止间隙汽蚀初生着手，破除间隙汽蚀发生的初始条件，增加轴流泵叶轮间隙流的行程，降低流速，增大绝对压力，从而达到防止间隙汽蚀的发生，降低脉动振幅，从而减少了引起轴流泵振动的来源，延长轴流泵叶轮的使用寿命，降低叶轮的维护费用。对轴流泵的安全稳定运行有重要意义和应用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轴流泵叶轮的结构，尤其是一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮的叶片端边沿的结构，属于流体机械技术领域。
背景技术
轴流泵具有流量大、扬程低的特点，在平原地区灌溉排涝及城市供排水、排污等方面有着广泛的应用。空化与空蚀是以液体为工作介质的叶片式流体机械（即水力机械）中可能出现的一种物理现象，它是一种在液体中发生的现象。当轴流泵叶轮上某点压力下降到当时液体温度下的汽化压力时，将在轴流叶片上产生翼型空化和空蚀，这是轴流泵叶轮的主要空蚀形式。轴流泵叶轮的空蚀破坏多发生在轴流叶片进水边背面及轴流叶片和轮毂连接处，同时在导叶的进口部分及紧靠轴流叶片进口处的进水管道内壁位置也有空蚀破坏的出现。轴流泵叶轮中，当空化与空蚀发展到一定程度时，将影响其性能并妨碍其正常运行，空化与空蚀对水力机械的影响，主要表现在：①轴流泵能量性能的改变；②引起轴流泵的振动和噪声；③对轴流叶片表面造成破坏。
间隙汽蚀是轴流泵4种汽蚀类型中的一种。间隙汽蚀发生在轴流叶片外缘平面直径最大的断面上下与叶轮室的间隙内。间隙汽蚀是由于轴流叶片正面和背面之间存在压差，间隙内有水流泄漏，叶轮带动水流旋转，当叶轮外圆周速度较大时，间隙内水流迅速降压并产生汽化，间隙汽蚀对轴流泵运行影响是长期的击蚀，易产生噪音，破坏轴流叶片的外缘和叶轮室内壁面，降低轴流泵叶轮的使用寿命，增加轴流泵叶轮的维护费用。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，改善现有轴流泵叶轮抗间隙汽蚀性能，提供一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，包括轮毂、均匀设置在轮毂圆周上的轴流叶片，其特征是，设有边肋，边肋沿着轴流叶片的叶端边沿设置，并垂直于轴流叶片表面，边肋的外侧面与轴流叶片的叶端端面齐平。
所述边肋设置在轴流叶片的上部或下部或上部和下部。
所述边肋的高度为轴流叶片叶端最大厚度的50%-90%。
所述边肋高度沿轴流叶片弦长方向而变化，其高度为先增大后减小。
所述边肋沿长度方向呈月牙形、弧形，其横截面为矩形。
所述边肋采用焊接或胶凝材料固定在轴流叶片上。
本实用新型中，轴流叶片的叶端加装边肋之后，增加了间隙流的行程，达到降低流速，增加压力的目的，并由此防止间隙汽蚀的发生，达到降低轴流轮叶顶间隙汽蚀产生的目的，延长轴流泵叶轮的使用寿命，轴流叶片端面边肋的加工制作简单，便于实际工程的推广应用。
本实用新型结构科学简单，设计合理，从防止间隙汽蚀初生着手，破除间隙汽蚀发生的初始条件，增加轴流泵叶轮间隙流的行程，降低流速，增大绝对压力，从而达到防止间隙汽蚀的发生，降低脉动振幅，从而减少了引起轴流泵振动的来源，延长轴流泵叶轮的使用寿命，降低叶轮的维护费用。对轴流泵的安全稳定运行有重要意义和应用价值。
本实用新型适用于各种轴流叶片，防止轴流泵叶轮间隙汽蚀的发生和发展，减小轴流泵水力振动发生的概率，提高轴流泵的汽蚀性能，增加轴流泵的安全稳定运行。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中带叶端边肋的轴流叶片的主视图；
图3为的图2的俯视图；
图4为边肋的结构示意图；
图5为图4中A-A向剖视结构示意图；
图中：1叶片、2边肋、3轮毂。
具体实施方式
下面结合附图详述本实用新型的实施例：
一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，包括轮毂3、均匀设置在轮毂圆周上的轴流叶片1。
轴流泵叶轮上设有边肋2，边肋沿着轴流叶片的叶端边沿设置，并垂直于轴流叶片表面，边肋的外侧面与轴流叶片的叶端端面齐平，边肋设置在轴流叶片的上部或下部或上部和下部。
边肋的高度为轴流叶片叶端最大厚度的50%-90%。边肋高度沿轴流叶片弦长方向而变化（轴流叶片弦长方向就是沿轴流叶片进口到出口的方向），其高度为先增大后减小（即呈抛物线状）。边肋沿长度方向呈月牙形、弧形，其横截面为矩形。
参看图1，在轴流叶片1的叶端上采用焊接或胶凝材料固定边肋2，边肋也可以和轴流叶片一体成型。轴流叶片1断面可以是各种翼型。本实施例中的边肋2高度沿轴流叶片的弦长方向而变化，轴流叶片端部最厚处的边肋2高度最大，轴流叶片的进口边和出口边的边肋高度最小。
本发明适用于各种轴流叶片上，叶端边肋可用金属或非金属一次成型制作，采用焊接或其他胶黏剂将其固定于轴流叶片端部，对于较大的水泵，推荐采用金属制作叶端边肋，在水泵厂内采用焊接技术将其固定于轴流叶片上。
Claims (6)
1.一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，包括轮毂、均匀设置在轮毂圆周上的轴流叶片，其特征是，设有边肋，边肋沿着轴流叶片的叶端边沿设置，并垂直于轴流叶片表面，边肋的外侧面与轴流叶片的叶端端面齐平。
2.根据权利要求1所述的一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，其特征是，所述边肋设置在轴流叶片的上部或下部或上部和下部。
3.根据权利要求1所述的一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，其特征是，所述边肋的高度为轴流叶片叶端最大厚度的50%-90%。
4.根据权利要求1所述的一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，其特征是，所述边肋高度沿轴流叶片弦长方向而变化，其高度为先增大后减小。
5.根据权利要求1所述的一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，其特征是，所述边肋沿长度方向呈月牙形、弧形，其横截面为矩形。
6.根据权利要求1所述的一种具有叶端边肋的轴流泵叶轮，其特征是，所述边肋采用焊接或胶凝材料固定在轴流叶片上。
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| CN108869386A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-11-23 | 江苏大学 | 一种改善叶片轮缘空蚀的混流泵叶轮结构 |
| CN111550347A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-08-18 | 王涛 | 一种高发电效率轴流式水轮机 |
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| CN106958534B (zh) * | 2017-04-28 | 2023-05-16 | 合肥工业大学 | 一种提高抗汽蚀性能的轴流泵叶轮 |
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