CN211692943U - 一种消除中开消防泵驼峰的叶轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种消除中开消防泵驼峰的叶轮,包括轮毂、两个前盖板及设置于前盖板和轮毂之间的复数片叶片;所述叶轮的两个前盖板相背的端面上出口处设有多个凹槽,凹槽沿前盖板直径方向设置;凹槽的截面为三角形或梯形。本实用新型在两个前盖板出口处设有多个凹槽,在小流量工况下,多个凹槽能有效降低叶轮前盖板与泵体所构腔体间的压力,减少了叶轮口环处的流体泄漏,明显提升小流量区域的扬程,使大流量工况下扬程稍有增大,使得扬程曲线趋势变陡,有效的消除了小流量区域的驼峰;而且能有效改善叶轮出口外侧流动状态,对产品效率影响较小,提高了产品运行的稳定性与可靠性;本实用新型还具有结构简便、制造成本低的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种中开消防泵叶轮,尤其涉及一种消除中开消防泵驼峰的叶轮。
背景技术
中开消防泵性能曲线存在驼峰,对泵的运行是相当不利的。国内外相关消防泵标准都明确规定,消防泵的性能曲线不能存在驼峰,性能曲线应具有稳定性,即零流量点至大流量点的扬程曲线应呈连续下降趋势,关死点扬程最高。在消防泵产品设计过程中,当比转数比较小时,由于叶轮的圆盘损失比较大,使得泵的效率比较低,为了追求较高的泵效率,设计人员往往采用增大比转数的方法来设计水力模型;且当水泵的流量比较小,叶轮流道较窄时,为了制造方便,往往采用加大叶轮出口宽度的方法进行设计,而水泵实际却运行在小流量工况,且选用较大的叶片出口角与叶片出口宽度等,此时将产生较大的冲击损失,使扬程曲线更容易产生驼峰。且相关标准对消防的性能曲线还有一个重要要求:在 1.5 倍设计流量下产生的扬程不能低于设计扬程的65%,这就要求扬程曲线不能太陡,因此在小流量区更容易产生驼峰。
对于扬程曲线有驼峰的消防泵,在国内外相关标准下是无法通过产品认证的,而在国内某些场合下应用的消防泵,性能曲线上的驼峰很容易使水泵产生过载和管路振动,或产生流量时而小时而大,无法稳定地运行等现象。这样将影响液体的正常输送,有时甚至影响正常生产、带来安全隐患。
发明内容
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种结构简单,能够效降低叶轮前盖板与泵体所构腔体间的压力,同时减少了叶轮口环处的流体泄漏,提升小流量区域的扬程,并且使大流量工况下扬程稍有增大,使得扬程曲线趋势变陡,能消除了小流量区域的驼峰的消除中开消防泵驼峰的叶轮。
本实用新型采用的技术方案是:一种消除中开消防泵驼峰的叶轮,包括轮毂、两个前盖板及设置于前盖板和轮毂之间的多个叶片;所述叶轮的两个前盖板出口处设有多个凹槽,凹槽沿前盖板直径方向设置;凹槽的截面为三角形或梯形。
上述的消除中开消防泵驼峰的叶轮中,凹槽数量与叶轮叶片数相同,凹槽与叶片的出口对齐。
上述的消除中开消防泵驼峰的叶轮中,所述凹槽的最大深度为3~5mm,凹槽的最大深度位于前盖板的边缘处;所述的凹槽的宽度为4~6mm;凹槽内端所在圆的直径D'=D2-(30~60)mm,D2为叶轮的外径。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:本实用新型在两个前盖板出口处设有多个凹槽,在小流量工况下,多个凹槽能有效降低叶轮前盖板与泵体所构腔体间的压力,同时减少了叶轮口环处的流体泄漏,明显提升小流量区域的扬程,并且使大流量工况下扬程稍有增大,使得扬程曲线趋势变陡,有效的消除了小流量区域的驼峰;而且能有效改善叶轮出口外侧流动状态,对产品效率影响较小,提高了产品运行的稳定性与可靠性;本实用新型还具有结构简便、制造成本低的优点。
附图说明
图1 是本实用新型的实施例1的结构示意图。
图2 是本实用新型的实施例2的结构示意图。
图3 是图1的局部剖视结构示意图。
图4 是图2的局部剖视结构示意图。
图5 是本实用新型的实施例1的俯视图。
图6 是本实用新型的实施例1的扬程—流量曲线对比图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例1
如1、图 3 、图5所示,本实用新型包括轮毂 4、两个前盖板 1及设置于前盖板1和轮毂4之间的多个叶片 2,所述两前盖板1相背的端面上出口处开设有多个截面为三角形凹槽 3,凹槽 3沿前盖板 1直径方向设置。凹槽 3的数量与叶片 2的数量相同,与叶片2的出口对齐。所述凹槽的最深处位于前盖板 1的边缘处,凹槽的最深深度b为3~5mm,凹槽的宽度a(圆周方向尺寸)为4~6mm,所述凹槽3内端所在圆的直径D'=D2-(30~60)mm,D2为叶轮的外径。
本实用新型的前盖板1的出口处开设多个凹槽3,在小流量工况下,有效降低叶轮前盖板1与泵体所构腔体间的压力,同时减少了叶轮口环处的流体泄漏,明显提升小流量区域的扬程,并且使大流量工况下扬程稍有增大,使得扬程H随流量Q的变化曲线趋势变陡(如图 6 所示),消除了小流量区域的驼峰,满足了使用要求。本实用新型的前盖板1出口处设有多个凹槽3,能有效改善本实用新型出口外侧流动状态,对产品效率影响较小,提高了产品运行的稳定性与可靠性。
实施例2
如图2、4所示,其结构与实施例1的结构相似,不同之处仅仅在于:凹槽3的截面形状为梯形。凹槽的最深处也是位于前盖板 1的边缘处,凹槽的最深深度b为3~5mm,凹槽的宽度a也为4~6mm,所述凹槽3内端所在圆的直径D'=D2-(30~60)mm,D2为叶轮的外径。
凹槽3的切割量应严格控制在上述范围内,若凹槽3的切割量太小,对消防泵出口处流场的改善作用较小,达不到切割目的;若凹槽3的切割量太大,叶轮所消耗的能量会明显增大,降低产品效率,且驼峰的消除效果不会与凹槽的切割量成比例提升。
Claims (3)
1.一种消除中开消防泵驼峰的叶轮,包括轮毂、两个前盖板及设置于前盖板和轮毂之间的多个叶片;其特征是:所述叶轮的两个前盖板出口处设有多个凹槽,凹槽沿前盖板直径方向设置;凹槽的截面为三角形或梯形。
2.根据权利要求1所述的消除中开消防泵驼峰的叶轮,其特征是:凹槽数量与叶轮叶片数相同,凹槽与叶片的出口对齐。
3.根据权利要求1或2所述的消除中开消防泵驼峰的叶轮,其特征是:所述凹槽的最大深度为3~5mm,凹槽的最大深度位于前盖板的边缘处;所述的凹槽的宽度为4~6mm;凹槽内端所在圆的直径D'=D2-(30~60)mm,D2为叶轮的外径。
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