一种具有抗空化叶轮的离心泵制造技术

本发明专利技术涉及离心泵技术领域，具体涉及一种具有抗空化叶轮的离心泵，包括泵体和底座，所述泵体包括叶轮、叶轮前盖板和叶轮后盖板，所述叶轮固定连接在叶轮前盖板和叶轮后盖板之间，所述叶轮包括长叶片和短叶片，所述长叶片的数量为N，2个相邻长叶片背面之间的夹角为α，α＝360/N，所述长叶片背面与相邻短叶片背面之间的夹角为β，0.33α≤β≤0.35α；所述叶轮后盖板设有辅助叶片，所述辅助叶片的内边缘与长叶片的内边缘齐平，所述辅助叶片与相邻长叶片背面之间的夹角为θ，0.60α≤θ≤0.66α。本发明专利技术改善叶轮流道内的流动不稳定现象，抑制空化现象的发生，减小系统压力波动，提高泵的运行稳定性，并且便于拆装，方便检修。

A centrifugal pump with cavitation resistant impeller

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗空化叶轮的离心泵
本专利技术涉及离心泵
，具体涉及一种具有抗空化叶轮的离心泵。
技术介绍
离心泵是一种常见的水力机械，在石油化工、水利灌溉、航空航天以及航海等领域中发挥着重要作用。目前，提高离心泵工作效率的一种常规操作方法是，通过提高离心泵的转速来提高泵的比转速。但是，叶轮在高速运转时，在叶轮流道内部会出现低压区，当压力低于饱和蒸汽压力时，叶轮流道内部的液体会相变为汽态，进行空化初生阶段，开始出现并且产生大量的空泡。叶轮内部产生和存在的空泡会对离心泵的水力性能造成影响，例如空泡对叶轮内部空间体积的占据会造成离心泵扬程的下降，同时还会对离心泵的稳定运行产生影响，甚至造成叶轮的破坏，影响整个离心泵的使用寿命。因此，需要对离心泵的空化初生阶段进行控制，即对叶轮内部空泡的产生进行抑制，以实现对离心泵空化性能的提升。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种具有抗空化叶轮的离心泵，改善叶轮流道内的流动不稳定现象，抑制空化现象的发生，减小系统压力波动，提高泵的运行稳定性，便于拆装。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种具有抗空化叶轮的离心泵，包括泵体和底座，所述泵体包括叶轮、叶轮前盖板和叶轮后盖板，所述叶轮固定连接在叶轮前盖板和叶轮后盖板之间，所述叶轮包括长叶片和短叶片，所述长叶片的数量为N，2个相邻长叶片背面之间的夹角为α，α＝360/N，所述长叶片背面与相邻短叶片背面之间的夹角为β，0.33α≤β≤0.35α；所述叶轮后盖板设有辅助叶片，所述辅助叶片的内边缘与长叶片的内边缘齐平，所述辅助叶片与相邻长叶片背面之间的夹角为θ，0.60α≤θ≤0.66α。进一步的，所述长叶片、短叶片和辅助叶片的数量均相等，所述辅助叶片的轴向长度小于短叶片的轴向长度。进一步的，所述底座包括安装板、容置腔和收紧板，所述安装板设有安装孔，所述收紧板的数量是2，所述收紧板之间通过定位板连接。进一步的，所述收紧板包括外套筒、内抵压板和复位弹簧，所述内抵压板与外套筒滑动连接，所述复位弹簧的一端与外套筒固定连接，所述复位弹簧的另一端与内抵压板固定连接。进一步的，所述定位板的数量是2，所述定位板包括一号定位板和二号定位板，所述一号定位板设有缓冲通道，所述二号定位板设有与缓冲通道相配合的连接栓。进一步的，所述外套筒设有上下滑动的限位杆，所述内抵压板设有与限位杆相配合的限位孔。进一步的，所述叶轮后盖板还设有辅助定位孔，所述辅助定位孔与辅助叶片通过焊接方式固定连接。由于采用上述的技术方案，本专利技术的有益如下：1)本专利技术通过长叶片和短叶片的复合交替设计，引导和限制进水段处回流涡的产生和发展，改善叶轮流道内的流动不稳定现象，抑制空化现象的发生，减小系统压力波动，减小离心泵运行时的振动和噪声，提高泵的运行稳定性；2)辅助叶片在叶轮背面对空化初生区域的流体做功，使叶轮和叶轮后盖板周围的流场分布发生变化，从而改变叶轮流道内部的压力分布，进而快速有效的抑制叶轮内部的整个低压力区，使离心泵叶轮的出口端保持相对的高压状态，进而有效抑制离心泵叶轮内部由空化产生的空泡分布区域，减少空泡体积的发展，而且可以降低空泡对离心泵的破坏，提高对离心泵的保护；3)将泵体的底部放入容置腔中，通过收紧板固定连接底座和泵体，定位板使固定泵体的收紧板更加稳定，通过安装孔和螺钉将底座和泵体安装在底面，需要检修泵体时，无需反复拆卸和安装螺钉，只需操作收紧板即能释放泵体。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是叶轮的结构示意图；图3是底座的俯视图；图4是收紧板的结构示意图；图5是限位杆和限位孔的俯视图；以下是本专利技术的结构标号：1-叶轮，2-叶轮后盖板，3-安装板，4-容置腔，5-收紧板，6-定位板，11-长叶片，12-短叶片，21-辅助叶片，51-外套筒，52-内抵压板，53-复位弹簧，61-一号定位板，62-二号定位板，511-限位杆，521-限位孔，611-缓冲通道，621-连接栓。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2所示，一种具有抗空化叶轮的离心泵，包括泵体和底座，泵体包括叶轮1、叶轮前盖板和叶轮后盖板2，叶轮1固定连接在叶轮前盖板和叶轮后盖板2之间，叶轮1包括长叶片11和短叶片12，长叶片11的数量为N，2个相邻长叶片11背面之间的夹角为α，α＝360/N，长叶片11背面与相邻短叶片12背面之间的夹角为β，0.33α≤β≤0.35α；叶轮后盖板2设有辅助叶片21，辅助叶片21的内边缘与长叶片11的内边缘齐平，辅助叶片21与相邻长叶片11背面之间的夹角为θ，0.60α≤θ≤0.66α。通过11长叶片和短叶片12的复合交替设计，引导和限制进水段处回流涡的产生和发展，改善叶轮1流道内的流动不稳定现象，抑制空化现象的发生，减小系统压力波动，减小离心泵运行时的振动和噪声，提高泵的运行稳定性；辅助叶片21在叶轮背面对空化初生区域的流体做功，使叶轮1和叶轮后盖板2周围的流场分布发生变化，从而改变叶轮1流道内部的压力分布，进而快速有效的抑制叶轮1内部的整个低压力区，使离心泵的叶轮1出口端保持相对的高压状态，进而有效抑制叶轮1内部由空化产生的空泡分布区域，减少空泡体积的发展，而且可以降低空泡对离心泵的破坏，提高对离心泵的保护。其中，长叶片11、短叶片12和辅助叶片21的数量均相等，辅助叶片21的轴向长度小于短叶片12的轴向长度。短叶片12的轴向长度指叶轮1所在圆心到短叶片12外边缘的距离。其中，如图3-5所示，底座包括安装板3、容置腔4和收紧板5，安装板3设有安装孔，收紧板5的数量是2，收紧板5之间通过定位板6连接。将泵体的底部放入容置腔4中，通过收紧板5固定连接底座和泵体，定位板6使固定泵体的收紧板5更加稳定，通过安装孔和螺钉将底座和泵体安装在底面，需要检修泵体时，无需拆卸螺钉，只需操作收紧板5即能释放泵体。其中，收紧板5包括外套筒51、内抵压板52和复位弹簧53，内抵压板52与外套筒51滑动连接，复位弹簧53的一端与外套筒51固定连接，复位弹簧53的另一端与内抵压板52固定连接。泵体放入容置腔4前，内抵压板52压缩复位弹簧53，泵体放入容置腔4后，在复位弹簧53的作用下，内抵压板52弹出，抵住泵体。其中，定位板6的数量是2，定位板6包括一号定位板61和二号定位板62，一号定位板61设有缓冲通道611，二号定位板62设有与缓冲通道611相配合的连接栓621。泵体放入容置腔4后，旋转一号定位板61和二号定位板62，至平行于外套筒51，左右两边的内抵压板52弹出，抵住泵体，连接栓621插入缓冲通道6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗空化叶轮的离心泵，包括泵体和底座，所述泵体包括叶轮(1)、叶轮前盖板和叶轮后盖板(2)，所述叶轮(1)固定连接在叶轮前盖板和叶轮后盖板(2)之间，其特征在于，所述叶轮(1)包括长叶片(11)和短叶片(12)，所述长叶片(11)的数量为N，2个相邻长叶片(11)背面之间的夹角为α，α＝360/N，所述长叶片(11)背面与相邻短叶片(12)背面之间的夹角为β，0.33α≤β≤0.35α；所述叶轮后盖板(2)设有辅助叶片(21)，所述辅助叶片(21)的内边缘与长叶片(11)的内边缘齐平，所述辅助叶片(21)与相邻长叶片(11)背面之间的夹角为θ，0.60α≤θ≤0.66α。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有抗空化叶轮的离心泵，包括泵体和底座，所述泵体包括叶轮(1)、叶轮前盖板和叶轮后盖板(2)，所述叶轮(1)固定连接在叶轮前盖板和叶轮后盖板(2)之间，其特征在于，所述叶轮(1)包括长叶片(11)和短叶片(12)，所述长叶片(11)的数量为N，2个相邻长叶片(11)背面之间的夹角为α，α＝360/N，所述长叶片(11)背面与相邻短叶片(12)背面之间的夹角为β，0.33α≤β≤0.35α；所述叶轮后盖板(2)设有辅助叶片(21)，所述辅助叶片(21)的内边缘与长叶片(11)的内边缘齐平，所述辅助叶片(21)与相邻长叶片(11)背面之间的夹角为θ，0.60α≤θ≤0.66α。


2.根据权利要求1所述的具有抗空化叶轮的离心泵，其特征在于，所述长叶片(11)、短叶片(12)和辅助叶片(21)的数量均相等，所述辅助叶片(21)的轴向长度小于短叶片(12)的轴向长度。


3.根据权利要求1所述的具有抗空化叶轮的离心泵，其特征在于，所述底座包括安装板(3)、容置腔(4)和收紧板(5)，所述安装板(3)设有安装孔，所述收紧板(5)的数量是2，所述收紧板(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文宇，罗永康，
申请(专利权)人：安徽省康宇水电机械成套设备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34