CN207920971U - 环形渐缩式吸水流道结构及采用该结构的离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种环形渐缩式吸水流道结构及采用该结构的离心泵，环形渐缩式吸水流道结构包括泵壳，所述泵壳具有泵轴安装孔和吸水流道，所述吸水流道包括沿流体流动方向连通的吸入流道和环形过渡流道，所述环形过渡流道环设于所述泵轴安装孔的周向；所述环形过渡流道包括自与吸入流道的连通处开始沿所述泵轴安装孔的周向反向延伸的两条支流道且所述两条支流道均呈渐缩流道形式；所述泵壳在所述两条支流道的渐缩的末端具有隔断以使环形过渡流道为非完整的环形。本实用新型有效降低水泵工作时的振动，使水泵工作时更稳定；流体在吸水流道流速均匀，流量稳定，速度突变损失小，并能有效防止流体来量不足时抽空造成离心泵汽蚀破坏的问题。

Description

环形渐缩式吸水流道结构及采用该结构的离心泵

技术领域

本实用新型属于液体变容式机械中非变容式泵的技术领域，具体涉及一种环形渐缩式吸水流道结构及采用该结构的离心泵。

背景技术

离心泵是靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体或带有微量固体颗粒物的流动介质的泵，广泛应用于化工、化肥、冶金、造纸、制糖、制药、洗煤、灌溉、水处理等行业。离心泵工作时，泵壳内的泵轴带动叶轮高速旋转，叶轮使泵壳内的流体在离心力作用下，被甩向叶轮外缘，经蜗壳式流道流入水泵的压水管路，叶轮中心处，则因流体被甩出后形成真空，水泵的吸入流道与叶轮轴心吸入口处连通，外界的流体在大气压力的作用下被吸进水泵的吸入流道，叶轮不停转动，使得流体在叶轮的作用下不断吸入与吐出，达到输送流体的目的。由于叶轮安装于泵轴上，吸入流道通常连接一沿周向环设于泵轴的环形吸水室，再通过环形吸水室连接沿泵轴轴向的通道以将流体输送到叶轮轴心吸入口处的负压区，而环形吸水室内的流体如为沿环形单向流动，则容易因其中流体的周向力大而造成水泵工作不稳定，振动较大；如图1所示，目前设计的泵壳1内的环形吸水室包括自与吸入流道31的连通处开始沿泵轴的周向反向延伸的两条支流道321以使其中的流体的周向力相互抵消，并在环形吸水室内设有隔水板以降低两支流道321内的流体汇合时的碰撞，但这样的设计在使用过程中也暴露出一些问题：流体进入环形吸水室时以突然扩大的形式进入环形空间，并在两支流道321汇合时仍存在流体的碰撞并出现流体紊乱甚至旋涡，此过程中流体的能量损失较大，且流动均匀性在来量不足时无法保证，特别是进口对方的环形吸水室位置由于来量不足和叶轮抽空容易出现汽蚀造成泵的破坏。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种环形渐缩式吸水流道结构及采用该结构的离心泵，避免离心泵吸水过程抽空造成汽蚀破坏的问题，取得吸水流道内流体流速均匀，流量稳定，流体的速度突变损失降低的效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

环形渐缩式吸水流道结构，包括泵壳，所述泵壳具有泵轴安装孔和吸水流道，所述吸水流道包括沿流体流动方向连通的吸入流道和环形过渡流道，所述环形过渡流道环设于所述泵轴安装孔的周向；所述环形过渡流道包括自与吸入流道的连通处开始沿所述泵轴安装孔的周向反向延伸的两条支流道且所述两条支流道均呈渐缩流道形式。

本实用新型的环形过渡流道包括两反向的支流道以使其中的流体的周向力相互抵消，使水泵工作时更稳定，有效降低水泵的振动；支流道的横截面积逐渐缩小以与流入叶轮的流量相对应，使得流体在吸水流道中的流速一致或变化不大，达到流速均匀，流量稳定，流体的速度突变损失降低的效果，并且能有效防止流体来量不足时抽空造成离心泵汽蚀破坏的问题。

进一步完善上述技术方案，所述泵壳在所述两条支流道的渐缩的末端具有隔断以使环形过渡流道为非完整的环形。

这样，完全隔开从两支流道流入的流体，以防两支流道的流体汇合发生碰撞，造成流体的能量损失；实施时，环腔面积根据流体边走边流入叶轮后流量减少但流速不变来设计，两支流道的渐缩的末端可以是横截面缩小为零后自然被隔断，也可以是专门设置于两支流道的渐缩的末端之间的隔水板以将两支流道的渐缩的末端进行隔断。

进一步地，所述泵壳还具有分流隔水板，所述分流隔水板位于所述两条支流道的渐缩的初始端之间并朝向吸入流道延伸设置以在流体从吸入流道流入环形过渡流道时将流体均匀分流入两支流道。

这样，很好的起到分流作用，使得流体对半分流入环形过渡流道，有效抵消流体周向力，使流速均匀，流量稳定；实施时，分流隔水板可以连接于泵轴安装孔并朝向吸入流道延伸，也可以连接于吸入流道的内壁并朝向泵轴安装孔延伸，只要达到分流的目的即可。

进一步地，所述吸入流道呈渐缩流道形式与环形过渡流道连通；吸入流道的渐缩的末端的过水量与两支流道的渐缩的初始端的入水量之和对应。

这样，进一步降低流体来量不足时抽空造成离心泵汽蚀破坏的可能性，同时，在吸入流道内使流速得到预控制，使进入环形过渡流道的流体流速更稳定。

本实用新型同时还涉及一种离心泵，所述离心泵采用了上述的环形渐缩式吸水流道结构。

相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型的环形过渡流道为两渐缩的支流道，吸入流道的渐缩的末端的过水量与两支流道的渐缩的初始端的入水量之和对应，能有效防止流体来量不足时抽空造成离心泵汽蚀破坏的问题。

2、本实用新型的结构可使流体在吸水流道中的流速一致或变化不大，达到流速均匀，流量稳定，有效降低流体的速度突变损失的效果。

3、本实用新型的两反向的支流道可使其中的流体的周向力相互抵消，有效降低水泵工作时的振动，水泵工作更稳定、可靠，使用寿命长。

附图说明

图1-原设计的泵壳的吸水流道结构示意图；

图2-本实用新型具体实施例的结构示意图；

其中，泵壳1，泵轴安装孔2，吸水流道3，吸入流道31，环形过渡流道32，支流道321，隔断4，分流隔水板5。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

参见图2，本实用新型具体实施例的环形渐缩式吸水流道结构，包括泵壳1，泵壳1具有泵轴安装孔2和吸水流道3，吸水流道3包括沿流体流动方向连通的吸入流道31和环形过渡流道32，所述环形过渡流道32环设于所述泵轴安装孔2的周向；所述环形过渡流道32包括自与吸入流道31的连通处开始沿所述泵轴安装孔2的周向反向延伸的两条支流道321且所述两条支流道321均呈渐缩流道形式；所述吸入流道31呈渐缩流道形式与环形过渡流道32连通；吸入流道31的渐缩的末端的过水量与两支流道321的渐缩的初始端的入水量之和对应；这样，流体的流速在吸入流道31内得到预控制，均匀地进入环形过渡流道32，两反向支流道321中的流体的周向力相互抵消，使水泵工作时更稳定；支流道321的横截面积逐渐缩小并与流入叶轮的流量相对应，可使流体在整个吸水流道3中的流速均匀，流量稳定，流体的速度突变损失小，并能有效防止流体来量不足时抽空造成离心泵汽蚀破坏的问题；所述泵壳1在所述两条支流道321的渐缩的末端具有隔断4以使环形过渡流道32为非完整的环形，本实施例中，优选两条支流道321对称设置，即隔断4在泵轴安装孔2的周向上位于环形过渡流道32与吸入流道31的连接口的相对的一侧；这样，完全隔开两支流道321，避免两支流道321的流体汇合碰撞造成能量损失，有效避免环形过渡流道32进水位置的相对侧容易因流体来量不足和叶轮抽空出现汽蚀的问题；所述泵壳1还具有分流隔水板5，所述分流隔水板5连接于泵轴安装孔2的外壁并朝向吸入流道31延伸设置，将吸入流道31与环形过渡流道32的连接口对半均分以在流体从吸入流道31流入环形过渡流道32时将流体均匀分流入两支流道321，这样，有效抵消流体的周向力，使流速更均匀，流量更稳定。

本实用新型同时还提供一种离心泵，所述离心泵包括上述的环形渐缩式吸水流道结构，其取得的效果与前述效果相同，此处不再累述。实施时，所述泵壳1可以是轴向剖分或径向剖分的结构形式，所述离心泵也可以是多级离心泵或双吸离心泵，均不影响所述环形渐缩式吸水流道结构的使用效果。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.环形渐缩式吸水流道结构，包括泵壳，所述泵壳具有泵轴安装孔和吸水流道，所述吸水流道包括沿流体流动方向连通的吸入流道和环形过渡流道，所述环形过渡流道环设于所述泵轴安装孔的周向；其特征在于：所述环形过渡流道包括自与吸入流道的连通处开始沿所述泵轴安装孔的周向反向延伸的两条支流道且所述两条支流道均呈渐缩流道形式。

2.根据权利要求1所述环形渐缩式吸水流道结构，其特征在于：所述泵壳在所述两条支流道的渐缩的末端具有隔断以使环形过渡流道为非完整的环形。

3.根据权利要求1所述环形渐缩式吸水流道结构，其特征在于：所述泵壳还具有分流隔水板，所述分流隔水板位于所述两条支流道的渐缩的初始端之间并朝向吸入流道延伸设置以在流体从吸入流道流入环形过渡流道时将流体均匀分流入两支流道。

4.根据权利要求1-3任一项所述环形渐缩式吸水流道结构，其特征在于：所述吸入流道呈渐缩流道形式与环形过渡流道连通；吸入流道的渐缩的末端的过水量与两支流道的渐缩的初始端的入水量之和对应。

5.一种离心泵，其特征在于：包括如权利要求1-4中任一项所述的环形渐缩式吸水流道结构。