叶轮及具有其的水泵制造技术

本实用新型专利技术提供了一种叶轮及具有其的水泵，其中，叶轮包括：基轴，能够绕其轴线旋转；多个叶片，每个叶片的根部连接在基轴上；加强环，罩设在基轴的外侧，每个叶片的端部与加强环的内表面相连。本实用新型专利技术的技术方案有效地解决了现有技术中水泵运行一段时间后叶轮的叶片容易撕裂甚至断裂的问题。

【技术实现步骤摘要】
叶轮及具有其的水泵
本技术涉及水泵领域，具体而言，涉及一种叶轮及具有其的水泵。
技术介绍
目前湿冷火力发电厂及核电站汽轮机排汽采用淡水或海水冷却，冷却水水量大，所需压头较低，所以一般均采用轴流式或混流式水泵。当前国内主要的循环水泵生产厂家生产的循环水泵，均为上世纪80年代技术引进技术，叶轮大多采用开式叶轮。开式叶轮存在叶轮整体强度差，叶片根部受力大，铸造中应力集中等问题，在水泵运行一段时间后容易出现叶片撕裂甚至断裂的问题。
技术实现思路
本技术旨在提供一种叶轮及具有其的水泵，以解决现有技术中水泵运行一段时间后叶轮的叶片容易撕裂甚至断裂的问题。为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种叶轮，包括：基轴，能够绕其轴线旋转；多个叶片，每个叶片的根部连接在基轴上；加强环，罩设在基轴的外侧，每个叶片的端部与加强环的内表面相连。进一步地，基轴具有锥面，多个叶片设置在锥面的外表面上。进一步地，加强环的内表面的锥度在1:1.15至1:1.2之间。进一步地，锥面上设置有平衡通孔。进一步地，平衡通孔为多个，多个平衡通孔沿锥面的周向均匀布置。进一步地，平衡通孔的数量与叶片数量相等，平衡通孔与叶片一一对应设置。进一步地，平衡通孔靠近与该平衡通孔对应的叶片的进液端设置。进一步地，叶轮还包括第一密封环，第一密封环同轴设置在加强环靠近进口的一端。进一步地，每个叶片包括相对设置的受压面和背压面以及连接受压面和背压面的过渡面，过渡面包括相互连接的修圆面和切面，修圆面与受压面平滑过渡，切面与背压面相连，各切面位于同一锥面上。根据本技术的另一方面，提供了一种水泵，包括叶轮，叶轮为上述叶轮。应用本技术的技术方案，叶片的根部与基轴相连，端部与加强环相连，每个叶片均被两端固定，当叶片受到压力时叶片的根部和端部同时承受应力，缓解了应力集中的问题。同时叶片两端固定，减小了应力对根部或端部的力矩，进一步降低了叶片的根部撕裂的可能。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本技术的叶轮的实施例的俯视结构示意图；图2示出了图1的叶轮的透视结构示意图；图3示出了图1的叶轮的A-A向剖视结构示意图；图4示出了图1的叶轮的轴侧结构示意图；以及图5示出了图1的叶片的局部剖视结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、基轴；11、锥面；12、平衡通孔；20、叶片；20a、第一叶片；20b、第二叶片；20c、第三叶片；20d、第四叶片；20e、第五叶片；21、受压面；22、背压面；23、过渡面；231、修圆面；232、切面；30、加强环；40、第一密封环；50、第二密封环。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。如图1和图2所示，本实施例的叶轮包括基轴10、多个叶片20和加强环30。其中，基轴10能够绕其轴线旋转，每个叶片20的根部连接在基轴10上。加强环30罩设在基轴10的外侧，每个叶片20的端部与加强环30的内表面相连。应用本实施例的技术方案，叶片20的根部与基轴10相连，端部与加强环30相连，每个叶片20均被两端固定，当叶片20受到压力时叶片20的根部和端部同时承受应力，缓解了应力集中的问题。同时叶片20两端固定，减小了应力对根部或端部的力矩，进一步降低了叶片20的根部撕裂的可能。另外，本实施例的叶轮有五个叶片20a～20e，相邻两个叶片和基轴10的外表面以及加强环30的内表面形成流动通道，流动通道对工质的流动有利、内漏损失较小，能够提高水泵效率、减小轴功率，达到一定的节能效果。如图3所示，本实施例的基轴10具有锥面11，五个叶片20设置在锥面11的外表面上。水或其他流体从图3中右侧进入本实施例的叶轮，并经过叶轮向图3的左侧流动。如图2所示，本实施例的叶轮顺时针转动，锥面11为水平进入的流体提供径向的趋势，并引导流体通过流动通道。优选地，如图3所示，本实施例的加强环30的内表面的锥度在1:1.15至1:1.2之间，优选地，本实施例的加强环30的内表面的锥角为30°，并且在沿直径的截面上，加强环30和基轴10的锥面11渐缩地设置，以提高流体的压力。加强环30和基轴10在叶轮的出口端也形成了一个锥面，在本实施例中，该锥面的锥角在42°至42.5°之间。如图3和图4所示，本实施例的叶轮的锥面11上设置有平衡通孔12。当流体流经叶轮时，一部分流体通过平衡通孔12进入到叶轮的背压侧，以平衡叶轮在轴向上的推力。优选地，如图2所示，在本实施例中，平衡通孔12为五个，与叶片20数量相等，并平衡通孔12与叶片20一一对应设置。同时，五个平衡通孔12沿锥面11的周向均匀布置。上述结构使叶轮的各处的受力均匀，延长叶轮的寿命。如图1至图3所示，在本实施例中平衡通孔12靠近叶片20的进液端设置。流体在此处的流动方向与流体进入叶轮之前的流动方向基本一致。优选地，本实施例的平衡通孔12在周向方向上设置在相邻的两个叶片(如第一叶片20a和第二叶片20b)的进液端之间。如图3和图4所示，叶轮还包括第一密封环40和第二密封环50，第一密封环40同轴设置在加强环30靠近进口的一端，第二密封环50同轴设置在加强环30靠近出口的一端。第一密封环40和第二密封环50的外侧可以套设密封圈等密封结构，以使叶轮与水泵等装置的安装部密封。如图5所示，本实施例的每个叶片20包括相对设置的受压面21和背压面22以及连接受压面21和背压面22的过渡面23，过渡面23包括相互连接的修圆面231和切面232，修圆面231与受压面21平滑过渡，切面232与背压面22相连，各切面232位于同一锥面上。该锥面与上述加强环30和基轴10在叶轮的出口端形成的锥面为同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种叶轮，其特征在于，包括：基轴(10)，能够绕其轴线旋转；多个叶片(20)，每个所述叶片(20)的根部连接在所述基轴(10)上；加强环(30)，罩设在所述基轴(10)的外侧，每个所述叶片(20)的端部与所述加强环(30)的内表面相连。

【技术特征摘要】
1.一种叶轮，其特征在于，包括：基轴(10)，能够绕其轴线旋转；多个叶片(20)，每个所述叶片(20)的根部连接在所述基轴(10)上；加强环(30)，罩设在所述基轴(10)的外侧，每个所述叶片(20)的端部与所述加强环(30)的内表面相连。2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述基轴(10)具有锥面(11)，多个所述叶片(20)设置在所述锥面(11)的外表面上。3.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，所述加强环(30)的内表面的锥度在1:1.15至1:1.2之间。4.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，所述锥面(11)上设置有平衡通孔(12)。5.根据权利要求4所述的叶轮，其特征在于，所述平衡通孔(12)为多个，多个所述平衡通孔(12)沿所述锥面(11)的周向均匀布置。6.根据权利要求5所述的叶轮，其特征在于，所述平衡通孔(12)的数量与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邸鑫，丁书海，乔旭光，温建廷，桑媛媛，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，神华国能集团有限公司，山西鲁能河曲发电有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11