CN204025142U - 一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵 - Google Patents
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Abstract
一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，属于清淤、排污及其它液-固两相流体输送工程技术领域。包括泵壳、吸入管、排出管、泵轴、叶轮、叶轮室后盖板，泵壳内设鼔形泵腔，叶轮由叶片、副叶片、叶轮后盖板构成，叶轮后盖板穿套在泵轴上，通过键连接在泵轴上；叶轮室后盖板与泵壳后端口连接固定，其特征是，叶轮偏置安装在鼔形泵腔内，还设有前凸叶轮，其后端抵住叶轮后盖板前端，并连接固定在泵轴的前端，周向上设有直叶片；排出管为锥形排出管。本实用新型中，偏置的叶轮和前凸叶轮在泵轴的驱动下旋转，流体从吸入管吸入，在离心力和涡流的共同作用下，从锥形排出管排出。本实用新型具有结构紧凑、效率高、防堵塞、抗空化性能好等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种旋流泵的结构，具体涉及一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵的结构，属于清淤、排污及其它液－固两相流体输送工程技术领域。
背景技术
现有的离心泵在输送淤泥、污水及其它液－固两相流体时，通过性较差，易出现堵塞；现有旋流泵的叶轮布置方式均为后置，完全退缩安装在鼓形泵腔后侧，在提高流体通过性的同时，叶轮的工作能力也在大幅度降低，流体仅在叶轮旋转产生的涡流作用下输送流体，而叶轮产生的离心力未能得到充分利用；旋流泵叶轮的固定螺帽占据空间，仅起固定作用，造成鼓形泵腔中心压力偏低，因此旋流泵的输送能力和效率普遍偏低。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有旋流泵的不足，提供了一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，在离心力和涡流的共同作用下，输送泥浆和液、固两相流体，具有结构紧凑、效率高、防堵塞、抗空化性能好的优点。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，包括泵壳、设置在泵壳前端的吸入管、设置在泵壳侧壁上的排出管、泵轴、叶轮以及设置在泵壳后端端口的叶轮室后盖板，所述泵壳内设有鼔形泵腔，吸入管、排出管均与鼔形泵腔相通；
所述叶轮为由叶片、副叶片、叶轮后盖板整体浇铸构成的半敞开式叶轮，叶片、副叶片分别设置在叶轮后盖板前、后两侧，所述叶轮后盖板穿套在泵轴上，并通过键连接在泵轴上；所述叶轮室后盖板穿套在泵轴上，并通过后盖板螺栓与泵壳后端端口连接固定，
其特征是，所述叶轮偏置安装在鼔形泵腔内，叶轮从鼔形泵腔后端伸入安装在鼔形泵腔内，所述叶片伸入鼔形泵腔内的深度小于叶片的宽度，且小于等于鼔形泵腔宽度的一半；
所述鼔形泵腔内设有前凸叶轮，前凸叶轮前端为半椭圆体，其后端抵住叶轮后盖板前端，并连接固定在泵轴的前端，前凸叶轮的周向上设有直叶片；
所述排出管为锥形排出管，锥形排出管的进口与泵壳侧壁连接，进口直径小于出口直径，进口直径与鼔形泵腔宽度相同。
所述鼔形泵腔横截面为跑道形，即中间为矩形，矩形两侧分别为两个半圆形，矩形的宽度即为鼔形泵腔的宽度，半圆形的直径与鼔形泵腔宽度相等。
所述直叶片为3-5片，直叶片均匀地设置在前凸叶轮的周向上。
所述锥形排出管、泵壳、吸入管整体浇铸成型。
所述前凸叶轮的后端设有内腔，内腔内设有反向螺纹，泵轴的前端设有与反向螺纹相匹配的螺纹，前凸叶轮与泵轴前端螺纹连接。
本实用新型中，叶轮后盖板、叶片、副叶片为整体浇铸构成叶轮，叶轮和前凸叶轮分别利用键和螺纹固定在泵轴上，叶轮偏置安装在鼓形泵腔内（即叶片伸入鼔形泵腔内的深度小于叶片的宽度，且小于等于鼔形泵腔宽度的一半），通过泵轴驱动叶轮和前凸叶轮旋转，流体从吸入管吸入，在离心力和涡流的作用下，从锥形排出管排出。
鼓形泵腔为矩形＋半圆绕泵轴旋转而成，矩形宽度为泵腔宽度，半圆直径为矩形宽度（即鼔形泵腔横截面为跑道形，中间为矩形，矩形两侧分别为两个半圆形）。前凸叶轮外形为半椭圆体，均布3-5片直叶片，前凸叶轮的内腔为反向螺纹，与泵轴颈上的螺纹配合，从而固定叶轮。锥形排出管为锥形管，与泵壳整体浇铸，进口直径小于出口直径，进口直径与鼔形泵腔宽度相同，出口直径与锥形排出管道匹配。
本实用新型在以下4个方面对传统的旋流泵进行了改进，从而增强旋流泵的工作能力，提高旋流泵的工作效率：
（1）减小鼓形泵腔宽度，缩小叶轮与鼓形泵腔中心的距离，增强叶轮对流体的旋流强度；
（2）叶轮偏置，让部分叶轮伸进鼓形泵腔，使流体既受到涡流作用，又部分发挥离心泵强大的抽送能力；
（3）改进旋流泵叶轮的固定螺母，在保持原有功能的前提下，外侧均布3-5片直叶片，与叶轮一直带动流体旋转，提高鼓形泵腔中心的压力，增强泵的工作能力；
（4）在减小鼓形泵腔宽度的同时，采用锥形排出管，通过扩散降低流速，把动能转化为势能，有利于提高旋流泵的效率。
本实用新型中的叶片、副叶片和叶轮后盖板形成一个半开敞的叶轮，叶轮通过键与泵轴相连，前凸叶轮通过螺纹与泵轴相连，偏置的叶轮和前凸叶轮在泵轴的驱动下旋转，流体从吸入管吸入，在离心力和涡流的共同作用下，从锥形排出管排出。本实用新型具有结构紧凑、效率高、防堵塞、抗空化性能好等优点，应用在清淤、排污及其它液－固两相流体输送工程中。
附图说明
图1为本实用新型的剖面结构示意图；
图2为本实用新型的A-A剖面结构示意图；
图3为本实用新型的叶轮结构示意图；
图4为本实用新型的前凸叶轮结构示意图；
图中：1吸入管、2鼓形泵腔、3前凸叶轮、4叶轮后盖板、5副叶片、6叶轮室后盖板、7泵壳密封圈、8密封装置、9轴承座、10向心推力轴承、11泵轴、12锥形排出管、13叶片、14后盖板螺栓、15键、16密封圈、17密封圈。
具体实施方式
一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，包括泵壳、设置在泵壳前端的吸入管1、设置在泵壳侧壁上的锥形排出管12、泵轴11、叶轮以及设置在泵壳后端的叶轮室后盖板6，泵壳内设有鼔形泵腔2，吸入管1、锥形排出管12均与鼔形泵腔2相通。锥形排出管12、泵壳、吸入管1整体浇铸金属结构。
排出管为锥形排出管12，锥形排出管的进口与泵壳侧壁连接，进口直径小于出口直径，且与鼔形泵腔宽度相同。鼔形泵腔2横截面为跑道形，即中间为矩形，矩形两侧分别为两个半圆形，矩形的宽度即为鼔形泵腔的宽度，半圆形的直径与鼔形泵腔宽度相等（即鼓形泵腔为矩形＋半圆绕泵轴旋转而成，矩形宽度为泵腔宽度，半圆直径为矩形宽度）。
叶轮为由叶片13、副叶片5、叶轮后盖板4整体浇铸构成的半敞开式叶轮，叶片、副叶片分别设置在叶轮后盖板前、后两侧。叶轮偏置安装在鼔形泵腔2内，叶轮从鼔形泵腔后端伸入安装在鼔形泵腔内，叶片伸入鼔形泵腔内的深度小于叶片13的宽度，且小于等于鼔形泵腔2宽度的一半，叶轮后盖板4穿套在泵轴11上，并通过键15连接在泵轴上。
鼔形泵腔内设有前凸叶轮3，其周向上均匀地设有3-5片直叶片。前凸叶轮前端为半椭圆体，其后端设有内腔，内腔内设有反向螺纹，泵轴11的前端设有与反向螺纹相匹配的螺纹，前凸叶轮后端抵住叶轮后盖板4的前端，并与泵轴前端螺纹连接。叶轮室后盖板6穿套在泵轴11上，通过后盖板螺栓14与泵壳后端端口连接固定。
泵轴11上设有向心推力轴承10、轴承座9，向心推力轴承、轴承座穿套在泵轴上，向心推力轴承固定在轴承座内。还设有泵壳密封结构，由副叶片5、设置在泵壳外的密封装置8和泵壳密封圈7构成，泵壳密封圈7设置在叶轮后盖板4后侧的泵轴上，密封装置8设置在泵壳密封圈后侧的泵轴11上，副叶片5、密封装置8和泵壳密封圈7共同承担泵壳密封工作。轴承座9前、后两端分别设有密封圈16、密封圈17，密封圈16、密封圈17共同承担轴承座9的密封任务。
本实用新型中，叶轮偏置安装在鼓形泵腔2内，泵轴11带动叶轮和前凸叶轮3旋转，形成强烈的涡流和离心力，把液体从吸入管1吸入，从旋流泵获得能量后，从锥形排出管12排出，实现抽吸和输送任务。
Claims (5)
1. 一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，包括泵壳、设置在泵壳前端的吸入管（1）、设置在泵壳侧壁上的排出管（12）、泵轴（11）、叶轮以及设置在泵壳后端端口的叶轮室后盖板（6），所述泵壳内设有鼔形泵腔（2），吸入管（1）、排出管（12）均与鼔形泵腔相通；
所述叶轮为由叶片（13）、副叶片（5）、叶轮后盖板（4）整体浇铸构成的半敞开式叶轮，叶片、副叶片分别设置在叶轮后盖板前、后两侧，所述叶轮后盖板（4）穿套在泵轴（11）上，并通过键（15）连接在泵轴上；所述叶轮室后盖板（6）穿套在泵轴（11）上，并通过后盖板螺栓（14）与泵壳后端端口连接固定，
其特征是，所述叶轮偏置安装在鼔形泵腔（2）内，叶轮从鼔形泵腔后端伸入安装在鼔形泵腔内，所述叶片伸入鼔形泵腔内的深度小于叶片（13）的宽度，且小于等于鼔形泵腔（2）宽度的一半；
所述鼔形泵腔内设有前凸叶轮（3），前凸叶轮前端为半椭圆体，其后端抵住叶轮后盖板（4）前端，并连接固定在泵轴（11）的前端，前凸叶轮的周向上设有直叶片；
所述排出管为锥形排出管（12），锥形排出管的进口与泵壳侧壁连接，进口直径小于出口直径，进口直径与鼔形泵腔宽度相同。
2. 根据权利要求1所述的一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，其特征是，所述鼔形泵腔（2）横截面为跑道形，即中间为矩形，矩形两侧分别为两个半圆形，矩形的宽度即为鼔形泵腔的宽度，半圆形的直径与鼔形泵腔宽度相等。
3. 根据权利要求1所述的一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，其特征是，所述直叶片为3-5片，直叶片均匀地设置在前凸叶轮（3）的周向上。
4. 根据权利要求1所述的一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，其特征是，所述锥形排出管（12）、泵壳、吸入管（1）整体浇铸成型。
5. 根据权利要求1所述的一种叶轮偏置带前凸叶轮的旋流泵，其特征是，所述前凸叶轮（3）的后端设有内腔，内腔内设有反向螺纹，泵轴（11）的前端设有与反向螺纹相匹配的螺纹，前凸叶轮与泵轴前端螺纹连接。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104989668A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-10-21 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种背叶片平衡轴向力旋流泵水力设计方法 |
| CN105422512A (zh) * | 2016-01-12 | 2016-03-23 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | 离心泵侧向式螺旋形压出室 |
| CN109724891A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-05-07 | 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院 | 一种旋流泵空蚀试验装置 |
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2014
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