CN220551286U - 一种带轴向孔的半开式叶轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带轴向孔的半开式叶轮，包括后盖板，后盖板的前侧面设有长叶片，长叶片之间设有短叶片，长叶片和短叶片呈圆周分布，长叶片和短叶片之间的后盖板上设有轴向孔，本实用新型在不改变离心泵其他部件的条件下，仅对半开式叶轮开设轴向孔，对离心泵扬程和效率影响不大，同时实现提高离心泵空化性能，减小半开式叶轮叶顶间隙泄漏涡。

Description

一种带轴向孔的半开式叶轮

技术领域

本实用新型涉及叶轮领域，具体而言，涉及一种带轴向孔的半开式叶轮。

背景技术

半开式叶轮离心泵广泛应用，但由于叶顶间隙的存在使半开式叶轮存在叶顶间隙泄漏的问题，这不但会从泵的外特性上体现出来，还会干扰叶轮内部流态。目前有一些在叶轮后盖板上开设孔的方案主要用于平衡叶轮轴向力，但通过对开孔位置、大小、数量的合理选择还能够有效的减少叶顶间隙泄漏，同时提高半开式叶轮空化性能。本实用新型设计的一种带轴向孔的半开式叶轮对于解决半开式叶轮离心泵的叶顶间隙泄漏及空化问题具有良好的作用。

实用新型内容

为了解决上述难题，本实用新型提供了一种带轴向孔的半开式叶轮，包括后盖板，后盖板的前侧面设有长叶片，长叶片之间设有短叶片，长叶片和短叶片呈圆周分布，长叶片和短叶片之间的后盖板上设有轴向孔。

本实用新型的一种带轴向孔的半开式叶轮,其效果是：一方面流体通过轴向孔将流体由高压侧导入低压侧，增加叶轮入口轮毂处压力，起到改善叶轮进口空化的效果。另一方面，合理的设置轴向孔也可以在保证离心泵扬程和效率的情况下，将一部分流体由轴向孔流入后腔，减小由于流体冲击叶轮而产生的轴向力，同时减小由于半开式叶轮叶顶间隙产生的能量损失。

作为优选，所述的后盖板包括顶盖和底环，每片长叶片和短叶片之间的后盖板上的轴向孔为两个，长叶片从叶轮的顶盖一直延伸到底环，使得长叶片更适应叶轮出口的来流条件，进而改善半开式叶轮的水流流态。

作为优选，所述的轴向孔在半开式叶轮上呈圆周分布，轴向孔的分布中心与长叶片和短叶片的分布中心同心。

作为优选，所述每片长叶片和短叶片之间的后盖板上设有两个轴向孔，轴向孔开孔直径为2.5-3.5mm。

作为优选，所述的长叶片和短叶片与后盖板设为一体，能提高流道内的流体速度，使得流道内的水流流动更加流畅，进而使得半开式叶轮的稳定性更好。

作为优选，所述的叶片与蜗壳留有叶顶间隙，便于流体的流通，进而使得半开式叶轮的稳定性更好。

作为优选，所述的长叶片和短叶片的横截面具有流线形外轮廓，能提高流道内的流体速度，使得流道内的水流流动更加流畅，进而使得半开式叶轮的稳定性更好。

作为优选，所述的两个轴向孔到叶轮中心的距离分别为34-36mm和51-53mm。

作为优选，所述的两个轴向孔孔心与叶片进口边叶尖夹角分别为19-21度和2.5-3.5度。

本实用新型的一种带轴向孔的半开式叶轮,其优点是：在不改变离心泵其他部件的条件下，仅对半开式叶轮开设轴向孔，对离心泵扬程和效率影响不大，同时实现提高离心泵空化性能，减小半开式叶轮叶顶间隙泄漏涡。

附图说明

图1是本实用新型的正视图；

图2是本实用新型离心泵轴面结构图。

图中：1为后盖板，2为叶片，2.1为长叶片，2.2为短叶片，3为叶顶间隙，4为蜗壳，5为轴向孔。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型进一步说明：

实施例1

如图1所示，本实用新型提供了一种带轴向孔的半开式叶轮，包括后盖板1，后盖板1的前侧面设有长叶片2.1，长叶片2.1之间设有短叶片2.2，长叶片2.1和短叶片2.2呈圆周分布，长叶片2.1和短叶片2.2之间的后盖板1上设有轴向孔5。

后盖板1包括顶盖和底环，每片长叶片2.1和短叶片2.2之间的后盖板1上的轴向孔5为两个，长叶片2.1从叶轮的顶盖一直延伸到底环，使得长叶片2.1更适应叶轮出口的来流条件，进而改善半开式叶轮的水流流态，轴向孔5在半开式叶轮上呈圆周分布，轴向孔5的分布中心与长叶片2.1和短叶片2.2的分布中心同心，每片长叶片2.1和短叶片2.2之间的后盖板1上设有两个轴向孔5，轴向孔5开孔直径为2.5-3.5mm，长叶片2.1和短叶片2.2与后盖板1设为一体，能提高流道内的流体速度，使得流道内的水流流动更加流畅，进而使得半开式叶轮的稳定性更好，叶片2与蜗壳4留有叶顶间隙3，进而使得半开式叶轮的稳定性更好。

长叶片2.1和短叶片2.2的横截面具有流线形外轮廓，能提高流道内的流体速度，使得流道内的水流流动更加流畅，进而使得半开式叶轮的稳定性更好，两个轴向孔5到叶轮中心的距离分别为34-36mm和51-53mm，两个轴向孔5孔心与叶片2进口边叶尖夹角分别为19-21度和2.5-3.5度

在后盖板1的长叶片2.1工作面与短叶片2.2背面流道的后盖板1进行开孔处理，在每个长叶片2.1的工作面和短叶片2.2的背面流道的后盖板1上开设两个轴向孔5，整个叶轮一共开设12个轴向孔5，开孔直径Φ=3mm，D ₁、D ₂为轴向孔孔心与叶轮中心距离，其中D ₁=34-36mm，D ₂=51-53mm。Ɵ ₁、Ɵ ₂为轴向孔5孔心与叶片进口边叶尖夹角，其中Ɵ ₁=19-21°、Ɵ ₂=2.5-3.5°，其余轴向孔5通过阵列均布在叶轮后盖板1上，经过对比不同位置方案，发现在该条件下离心泵优化效果最佳。

实施例2

如图2所示，本实用新型提供了一种带轴向孔的半开式叶轮，包括后盖板1，后盖板1的前侧面设有长叶片2.1，长叶片2.1之间设有短叶片2.2，长叶片2.1和短叶片2.2呈圆周分布，长叶片2.1和短叶片2.2之间的后盖板1上设有轴向孔5，工作介质为清水。开孔直径为Φ，孔心与叶轮中心距离为D，开孔中心与叶片进口边叶尖夹角为Ɵ。

本实用新型的一种带轴向孔的半开式叶轮,其效果是：一方面流体通过轴向孔5将流体由高压侧导入低压侧，增加叶轮入口轮毂处压力，起到改善叶轮进口空化的效果。另一方面，合理的设置轴向孔5也可以在保证离心泵扬程和效率的情况下，将一部分流体由轴向孔流入后腔，减小由于流体冲击叶轮而产生的轴向力，同时减小由于半开式叶轮叶顶间隙产生的能量损失。

本实用新型的有益效果是在不改变离心泵其他部件的条件下，仅对半开式叶轮开设轴向孔，对离心泵扬程和效率影响不大，同时实现提高离心泵空化性能，减小半开式叶轮叶顶间隙泄漏涡。

Claims (8)

1.一种带轴向孔的半开式叶轮，包括后盖板(1)，其特征在于，所述后盖板(1)的前侧面设有长叶片(2.1)，长叶片(2.1)之间设有短叶片(2.2)，长叶片(2.1)和短叶片(2.2)呈圆周分布，长叶片(2.1)和短叶片(2.2)之间的后盖板(1)上设有轴向孔(5)；每片长叶片(2.1)和短叶片(2.2)之间的后盖板(1)上的轴向孔(5)为两个；所述的两个轴向孔(5)孔心与叶片进口边叶尖夹角分别为19-21度和2.5-3.5度。

2.根据权利要求1所述的一种带轴向孔的半开式叶轮，其特征在于，所述的后盖板(1)包括顶盖和底环，长叶片(2.1)从叶轮的顶盖一直延伸到底环。

3.根据权利要求2所述的一种带轴向孔的半开式叶轮，其特征在于，所述的轴向孔(5)在半开式叶轮上呈圆周分布，轴向孔(5)的分布中心与长叶片(2.1)和短叶片(2.2)的分布中心同心。

4.根据权利要求1所述的一种带轴向孔的半开式叶轮，其特征在于，所述的轴向孔(5)开孔直径为2.5-3.5mm。

5.根据权利要求1所述的一种带轴向孔的半开式叶轮，其特征在于，所述的长叶片(2.1)和短叶片(2.2)与后盖板(1)设为一体。

6.根据权利要求1所述的一种带轴向孔的半开式叶轮，其特征在于，所述的带轴向孔的半开式叶轮还包括蜗壳(4)，叶片(2)与蜗壳(4)留有叶顶间隙(3)。

7.根据权利要求1所述的一种带轴向孔的半开式叶轮，其特征在于，所述的长叶片(2.1)和短叶片(2.2)的横截面具有流线形外轮廓。

8.根据权利要求2所述的一种带轴向孔的半开式叶轮，其特征在于，所述的两个轴向孔(5)到叶轮中心的距离分别为34-36mm和51-53mm。