CN216867079U - 离心泵及其导流叶轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种离心泵导流叶轮，叶轮轴连接叶轮盘，由叶轮盘上的叶片对流体进行导流，在相邻的两个叶片之间设置半叶片，流体流出方向上，流体流入相邻的两个叶片之间后，由半叶片进行分流后，进入半叶片与相邻的两个叶片之间围成的多个独立的流通区域，流体同时受到半叶片和与之相邻的两个叶片的约束，降低流体流出相邻两个叶片之间相对涡流，减少了耗能，提高了叶片出口流速，进而提高叶轮的扬程。本实用新型还提供了一种离心泵。
Description
技术领域
本实用新型涉及离心泵技术领域，更具体地说，涉及一种离心泵及其导流叶轮。
背景技术
叶轮对流体传输过程中，受叶片数量和叶片之间宽度的布置结构影响，对叶轮传送流体的流速产生约束，进而会影响叶轮应用到离心泵上的理论扬程。
具体地，在有限数目的叶片流道中，叶片之间的流体因惯性，会产生与叶轮转动方向相反的轴向相对涡流运动，如图1所示，图1为相对涡流对流速分布影响示意图，以叶片之间的b区域为例，产生相对涡流，在叶轮转动方向的流道前部，其助长了原有的相对流速，而在后部，则抑制了原有的相对流速。使得叶片两面形成压力差，形成作用于轮轴的阻力矩，增加了叶轮传输过程的耗能，降低了叶轮出口的流速，限制了离心泵的扬程。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种离心泵导流叶轮，以降低离心泵叶轮传输过程的能耗；本实用新型还提供了一种离心泵。
为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
本申请提供了一种离心泵导流叶轮，包括叶轮轴，伸出于所述叶轮轴上的叶轮盘，所述叶轮盘上分布有对流体进行导流的多个叶片，相邻的所述叶片之间还设有对流体的流出方向进行约束的半叶片。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，任意相邻的两个所述叶片之间均设置有所述半叶片。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，所述半叶片由所述叶轮盘的内侧延伸至其外侧。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，所述半叶片为横断面呈弧面结构的半叶片，所述半叶片在高度方向伸出于所述叶轮盘的盘面布置。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，在所述叶轮盘的等圆位置，所述半叶片具有第一切向角度，与所述半叶片相邻的两个所述叶片分别具有第二切向角度和第三切向角度，所述第一切向角度位于所述第二切向角度和所述第三切向角度之间。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，所述半叶片的内侧位于与其相邻的两个所述叶片的中间位置。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，所述半叶片和与其相邻的两个所述叶片之间分别围成第一流体通道，相邻的两个所述叶片之间围成主流体通道，所述第一流体通道的入口截面积不大于所述主流体通道的最小截面积。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，所述半叶片的外侧与所述叶轮盘的外周面平齐布置。
优选地，在上述离心泵导流叶轮中，所述半叶片的外侧位于与其相邻的两个所述叶片的中间位置。
一种离心泵，其流体泵出通道内布置有导流叶轮，所述导流叶轮为如上任意一项所述的离心泵导流叶轮。
本实用新型提供的离心泵导流叶轮，叶轮轴连接叶轮盘，由叶轮盘上的叶片对流体进行导流，在相邻的两个叶片之间设置半叶片，流体流出方向上，流体流入相邻的两个叶片之间后，由半叶片进行分流后，进入半叶片与相邻的两个叶片之间围成的多个独立的流通区域，流体同时受到半叶片和与之相邻的两个叶片的约束，降低流体流出相邻两个叶片之间相对涡流，减少了耗能，提高了叶片出口流速，进而提高叶轮的扬程。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为相对涡流对流速分布影响示意图；
图2为本实用新型提供的离心泵导流叶轮的主视图；
图3为图2的俯视图。
具体实施方式
本实用新型公开了一种离心泵导流叶轮，降低了离心泵叶轮传输过程的能耗；本实用新型还提供了一种离心泵。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图2和图3所示，图2为本实用新型提供的离心泵导流叶轮的主视图；图3为图1的俯视图。
本申请提供了一种离心泵导流叶轮，包括叶轮轴1，伸出于叶轮轴1上的叶轮盘2，叶轮盘2上分布有对流体进行导流的多个叶片3，相邻的叶片3之间还设有对流体的流出方向进行约束的半叶片4。叶轮轴1连接叶轮盘2，由叶轮盘2上的叶片3对流体进行导流，相邻的两个叶片3之间设置半叶片4，流体由内向外流出，流入相邻的两个叶片之间后，由半叶片进行分流，进入半叶片4与相邻的两个叶片3之间围成的两个流通区域，流体同时受到半叶片4和与之相邻的两个叶片3的约束，降低流体流出相邻两个叶片3之间相对涡流，减少了耗能，提高了叶片3出口流速，进而提高叶轮的扬程。
具体地，任意相邻的两个叶片3之间均设置有半叶片4。将每个由相邻两个叶片3围成的流体通道均设置半叶片4，使得每个由相邻的叶片3围成的流体通道均被分隔为多个独立流通的小出口，从而整体上降低了叶轮出口涡流出现，降低损耗，提高效率。
在本案一具体实施例中，半叶片4由叶轮盘2的内侧延伸至其外侧。叶片3的螺旋布置结构，使得由相邻的两叶片3之间围成的流体通道呈小开口、大出口的渐扩结构，通过半叶片4的布置，将出口分隔为多个小出口的结构，降低了流体流入和流出之间涡流出现，每个小出口均可利用叶片3和半叶片4对流体流出方向进行约束，有效降低涡流损耗。
进一步地，半叶片4为横断面呈弧面结构的半叶片，半叶片4在高度方向伸出于叶轮盘2的盘面布置。半叶片4的布置应最小化的降低对流体流出方向的影响，同时对流体流出方向上分隔出多个小出口，将半叶片4的横断面设置为弧面结构，并与其相邻的两个叶片3弧面之间随型布置，降低对流体流速影响。
进一步地，在叶轮盘2的等圆位置5，半叶片4具有第一切向角度，与半叶片4相邻的两个叶片3分别具有第二切向角度和第三切向角度，第一切向角度位于第二切向角度和第三切向角度之间。现有的叶轮结构中，叶片3呈螺旋发散的方式由叶轮轴1向叶轮盘2的外圈发散分布，半叶片4的布置呈基本螺旋布置结构，同时，为达到半叶片4对流体流速影响的最小化，设置在叶轮盘2的等圆位置，半叶片4的第一切向角度位于其相邻的两个叶片的第二切向角度和第三切向角度之间，使得半叶片两侧流速基本相同，进一步半叶片4一侧产生相对涡流。
在本案一具体实施例总，半叶片4的内侧位于与其相邻的两个叶片3的中间位置。半叶片4优选设置为一个，当然，也可以将半叶片4在叶轮盘靠近其外圈，设置长度逐步变短的多个，以实现将流体分隔为多个小出口流出的结构。可以理解的，当半叶片设置多个时，每个半叶片与其临侧叶片的宽度，应不大于流体进入该通道的最小宽度，即，每个半叶片围成的通道截面积，不大于其对对应的主流体通道最小截面积。
本实施例优选采用1片半叶片4，每相邻两个叶片3之间的流体出口分隔为两个小出口，在最低程度降低对流速影响的前提下，减少相对涡流。
在本案一具体实施例中，半叶片4和与其相邻的两个叶片3之间分别围成第一流体通道41，相邻的两个叶片3之间围成主流体通道31，第一流体通道41的入口截面积不大于主流体通道的最小截面积。半叶片4位于与其相邻的两个叶片3的基本中间位置，半叶片4两侧的流体通道的结构基本相同，此处均设定为第一流体通道41，将第一流体通道41的入口截面积设置不大于两个叶片3之间主流体通道31的最小截面积，则流体在通过主流体通道进入到半叶片4两侧的第一流体通道41后，流体流速和动能的变化基本平衡，从而使得流体流出叶轮后，避免在叶轮外圈产生不同阻力矩，保证半叶片两侧的流体阻力矩平衡。
在本案一具体实施例中，半叶片4的外侧与叶轮盘的外周面平齐布置。
基于上述实施例中提供的离心泵导流叶轮，本实用新型还提供了一种离心泵，其流体泵出通道内布置有导流叶轮，该离心泵上设有的导流叶轮为上述实施例中提供的离心泵导流叶轮。
由于该离心泵采用了上述实施例的离心泵导流叶轮，所以该离心泵由离心泵导流叶轮带来的有益效果请参考上述实施例。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种离心泵导流叶轮，其特征在于，包括叶轮轴，伸出于所述叶轮轴上的叶轮盘，所述叶轮盘上分布有对流体进行导流的多个叶片，相邻的所述叶片之间还设有对流体的流出方向进行约束的半叶片。
2.根据权利要求1所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，任意相邻的两个所述叶片之间均设置有所述半叶片。
3.根据权利要求1所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，所述半叶片由所述叶轮盘的内侧延伸至其外侧。
4.根据权利要求1所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，所述半叶片为横断面呈弧面结构的半叶片，所述半叶片在高度方向伸出于所述叶轮盘的盘面布置。
5.根据权利要求1所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，在所述叶轮盘的等圆位置，所述半叶片具有第一切向角度，与所述半叶片相邻的两个所述叶片分别具有第二切向角度和第三切向角度，所述第一切向角度位于所述第二切向角度和所述第三切向角度之间。
6.根据权利要求1-5任一项所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，所述半叶片包括1个，所述半叶片的内侧位于与其相邻的两个所述叶片的中间位置。
7.根据权利要求6所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，所述半叶片和与其相邻的两个所述叶片之间分别围成第一流体通道，相邻的两个所述叶片之间围成主流体通道，所述第一流体通道的入口截面积不大于所述主流体通道的最小截面积。
8.根据权利要求6所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，所述半叶片的外侧与所述叶轮盘的外周面平齐布置。
9.根据权利要求6所述的离心泵导流叶轮，其特征在于，所述半叶片的外侧位于与其相邻的两个所述叶片的中间位置。
10.一种离心泵，其流体泵出通道内布置有导流叶轮，其特征在于，所述导流叶轮为如权利要求1-9中任意一项所述的离心泵导流叶轮。
Priority Applications (1)
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| CN202220506194.2U CN216867079U (zh) | 2022-03-08 | 2022-03-08 | 离心泵及其导流叶轮 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN202220506194.2U Active CN216867079U (zh) | 2022-03-08 | 2022-03-08 | 离心泵及其导流叶轮 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN216867079U (zh) |
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2022
- 2022-03-08 CN CN202220506194.2U patent/CN216867079U/zh active Active
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