本发明专利技术涉及一种滚筒泵和一种立式滚筒泵装置。滚筒泵(1)包括泵壳体(10)、轮毂(14)和导向叶片(23)，该导向叶片在轮毂(14)和泵壳体(10)之间延伸。导向叶片(23)有正倾斜角度，即平均径向跨距叶片角，该平均径向跨距叶片角确定为以下的平均值：压力侧径向跨距(26)叶片角(α)和吸力侧径向跨距(27)叶片角(β)，该平均径向跨距叶片角在导向叶片(23)的从0.1至0.2的相对轴向距离上等于或大于30度。的相对轴向距离上等于或大于30度。的相对轴向距离上等于或大于30度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】立式涡轮泵和立式涡轮泵装置
[0001]本专利技术总体涉及用于泵送液体(例如清洁/饮用水、化学品等)的滚筒泵(bowl pump)的
滚筒泵在术语立式涡轮泵或多级泵下也是已知。更确切地说，本专利技术特别涉及这种滚筒泵/立式涡轮泵的导向叶片的
[0002]根据第一方面，本专利技术涉及一种立式涡轮泵，它包括：
[0003]‑
外部泵壳体，该外部泵壳体具有进口、出口和轴向中心轴线，该轴向中心轴线从所述进口延伸至所述出口，
[0004]‑
轮毂装置，该轮毂装置包括：
[0005]‑
静止轮毂，该静止轮毂位于泵壳体内部；以及
[0006]‑
叶轮，该叶轮悬挂在轮毂上，并位于泵壳体的所述进口附近，该泵壳体有内表面和假想内表面，且轮毂有外表面和假想外表面，
[0007]其中，泵壳体的假想内表面从所述内表面径向向内偏移在泵壳体的内表面和轮毂的外表面之间的径向距离的百分之十五，且轮毂的假想外表面从所述外表面径向向外偏移在泵壳体的内表面和轮毂的外表面之间的径向距离的百分之十五。
[0008]立式涡轮泵还包括一组导向叶片，各导向叶片沿径向方向在轮毂的外表面和泵壳体的内表面之间延伸，并沿轴向方向从位于叶轮附近的起始位置延伸至位于所述起始位置下游的结束位置，其中，各导向叶片有压力侧表面和吸力侧表面，所述起始位置确定为穿过立式涡轮泵的径向平面，该径向平面定位成最靠近泵壳体的进口，并在从泵壳体的假想内表面至轮毂的假想外表面的整个距离上与导向叶片相交；所述结束位置确定为穿过所述立式涡轮泵的径向平面，该径向平面定位成最靠近泵壳体的出口，并在从泵壳体的假想内表面至轮毂的假想外表面的整个距离上与导向叶片相交；各导向叶片有沿轴向中心轴线的相对轴向位置，该相对轴向位置从在起始位置处的0开始，并在结束位置处的1结束；且各导向叶片在起始位置和结束位置之间在穿过立式涡轮泵的各径向平面中有压力侧径向跨距，该压力侧径向跨距在导向叶片的压力侧表面和轮毂的假想外表面之间的相交部以及在导向叶片的压力侧表面和泵壳体的假想内表面之间的相交部之间延伸，且各导向叶片在起始位置和结束位置之间在穿过立式涡轮泵的各径向平面中有吸力侧径向跨距，该吸力侧径向跨距在导向叶片的吸力侧表面和轮毂的假想外表面之间的相交部以及在导向叶片的吸力侧表面和泵壳体的假想内表面之间的相交部之间延伸。
[0009]根据第二方面，本专利技术涉及一种立式涡轮泵装置，它包括具有马达和驱动轴的驱动单元、柱、与所述柱的上端连接的排出连接件、以及与所述柱的下端连接的至少一个立式涡轮泵。
技术介绍
[0010]滚筒泵设计成在效率和压力方面具有离心泵的优点，同时能够有像轴向泵/螺旋桨泵一样沿轴向方向的排出流。因此，泵设计成沿径向/轴向的混合方向从叶轮朝向泵壳体向外螺旋地引导液体，以便通过离心作用来增加压力，然后使用导向叶片来使得液体流从
旋转重新定向成轴向，以便恢复静压，并试图改善离开泵壳体至下一个滚筒泵的流动轮廓。滚筒泵的进口和滚筒泵的出口有相同尺寸。因此，当有多级/堆垛的滚筒泵装置时，通过各滚筒泵的流量相同，同时预期压力/压头在各级/滚筒泵中增加。
[0011]在已知的滚筒/立式涡轮泵中，在轮毂的外表面和泵壳体的内表面之间沿径向方向延伸的导向叶片成形为具有基本直的径向延伸部分或稍微负的倾斜角，即导向叶片朝向导向叶片的吸力侧倾斜，即导向叶片的吸力侧表面在导向叶片的起始处和/或在轮毂的顶部处面对轮毂的外表面。导向叶片的常规形状是基于流表面的简化设计原理的结果，其中，垂直于流表面的动量交换受到限制。因此，已知的铸造方法限制了倾斜角度沿导向叶片的轴向延伸部分的变化，专利技术人确定这限制了泵的最大可能效率。
[0012]不过，专利技术人已经认识到，这种传统的导向叶片设计必然导致低效率、在轮毂顶部下游的流动分离以及动态压力损失，特别是在多级/堆垛的滚筒泵装置中，其中，上游级泵中的流动轮廓的不充分控制引起下游级泵的问题。
技术实现思路
[0013]本专利技术的目的是消除先前已知的滚筒泵的上述缺点和缺陷，并提供一种改进的滚筒/立式涡轮泵。本专利技术的主要目的是提供一种初始定义类型的改进立式涡轮泵，其中，导向叶片有更优化的设计/形状，从而使得导向叶片有更高的效率和更小的动态流动损失。本专利技术的另一目的是提供一种立式涡轮泵，其中，导向叶片将泵送的液体朝向轮毂引导，以便获得更高的效率和离开泵壳体的更优化流动轮廓。本专利技术的另一目的是提供一种立式涡轮泵，其中，在顶部之后的轮毂处的液体流动分离将减少或完全消除。
[0014]根据本专利技术，至少主要目的通过具有在独立权利要求中确定的特征的、初始定义的滚筒/立式涡轮泵来实现。本专利技术的优选实施例在从属权利要求中进一步确定。
[0015]根据本专利技术的第一方面，提供了一种初始定义类型的立式涡轮泵，其特征在于，各导向叶片有平均径向跨距叶片角(δ)，该平均径向跨距叶片角确定为以下的平均值：
[0016]‑
压力侧径向跨距叶片角(α)，该压力侧径向跨距叶片角在压力侧径向跨距和径向线之间，该径向线从轴向中心轴线延伸穿过在导向叶片的压力侧表面和轮毂的假想外表面之间的相交部，其中，压力侧径向跨距叶片角(α)从所述径向线沿旋转方向从吸力侧至压力侧进行正测量，以及
[0017]‑
吸力侧径向跨距叶片角(β)，该吸力侧径向跨距叶片角在吸力侧径向跨距和径向线之间，该径向线从轴向中心轴线延伸穿过在导向叶片的吸力侧表面和轮毂的假想外表面之间的相交部，其中，吸力侧径向跨距叶片角(β)从所述径向线沿旋转方向从吸力侧至压力侧进行正测量，
[0018]其中，各导向叶片的平均径向跨距叶片角(δ)在导向叶片的从0.1至0.2的相对轴向位置处等于或大于30度。
[0019]根据本专利技术的第二方面，提供了一种包括上述滚筒泵的立式涡轮泵装置，其中，立式涡轮泵的叶轮与从所述马达伸出的驱动轴连接。
[0020]因此，本专利技术基于以下见解：在顶部之前和/或在顶部处，导向叶片成形为将液体流朝向轮毂引导，而不是朝向滚筒泵的泵壳体引导，以便获得更高的效率、更少的流动分离和离开泵壳体的更优化流动轮廓。因此，导向叶片至少在轮毂的顶部之前和/或顶部处提供
有正倾斜角，即导向叶片朝向导向叶片的压力侧倾斜。因此，导向叶片的压力侧表面面对轮毂的外表面。
[0021]根据本专利技术的各种实施例，各导向叶片在直到导向叶片的0.3的相对轴向位置处有等于或大于30度的平均径向跨距叶片角(δ)，优选是直到0.5的相对轴向位置，最优选是直到0.7的相对轴向位置。这意味着进一步提高了滚筒泵的效率，且流动轮廓甚至更优化。
[0022]根据各种实施例，各导向叶片在从0.1至0.2的相对轴向位置处有等于或大于35度的平均径向跨距叶片角(δ)。这意味着进一步提高了滚筒泵的效率，且流动轮廓甚至更优化。
[0023]根据各种实施例，各导向叶片在从0.2至0.3的相对轴向位置处有等于或大于40度的平均径向跨距叶片角(δ)。这意本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于泵送液体的立式涡轮泵(1)，包括：
‑
外部的泵壳体(10)，所述泵壳体具有进口(11)、出口(12)和轴向中心轴线(A)，所述轴向中心轴线从所述进口延伸至所述出口；
‑
轮毂装置(13)，其中，所述轮毂装置包括：
‑
静止的轮毂(14)，所述轮毂位于泵壳体(10)内部；以及
‑
叶轮(15)，所述叶轮悬挂在轮毂(14)上，并位于泵壳体的所述进口(11)附近，泵壳体(10)具有内表面(21)和假想内表面(2)，轮毂(14)具有外表面(22)和假想外表面(22
’
)，其中，泵壳体的假想内表面(21
’
)从所述内表面(21)径向向内偏移泵壳体(10)的内表面(21)和轮毂(14)的外表面(22)之间的径向距离的百分之十五，其中，轮毂的假想外表面(22
’
)从所述外表面(22)径向向外偏移泵壳体的内表面和轮毂的外表面之间的径向距离的百分之十五，所述立式涡轮泵还包括：
‑
一组导向叶片(23)，各导向叶片(23)在轮毂(14)的外表面和泵壳体(10)的内表面之间沿径向方向延伸，并沿轴向方向从位于叶轮(15)附近的起始位置延伸至位于所述起始位置下游的结束位置，
‑
其中，各导向叶片(23)具有压力侧表面(24)和吸力侧表面(25)，
‑
所述起始位置确定为定位成最靠近泵壳体的进口(11)的、穿过立式涡轮泵的径向平面，最靠近泵壳体的进口(11)的所述径向平面在从泵壳体(10)的假想内表面(21
’
)至轮毂(14)的假想外表面(22
’
)的整个距离上与导向叶片(23)相交，
‑
所述结束位置确定为定位成最靠近泵壳体的出口(12)的、穿过立式涡轮泵的径向平面，最靠近泵壳体的出口(12)的所述径向平面在从泵壳体的假想内表面(21
’
)至轮毂的假想外表面(22
’
)的整个距离上与导向叶片(23)相交，
‑
各导向叶片(23)具有沿轴向中心轴线(A)的相对轴向位置，所述相对轴向位置从在起始位置处的0开始，并在结束位置处的1处结束，
‑
各导向叶片在起始位置和结束位置之间在穿过立式涡轮泵的各径向平面中具有：压力侧径向跨距(26)，所述压力侧径向跨距在导向叶片的压力侧表面(24)和轮毂的假想外表面(22
’
)之间的相交部以及在导向叶片的压力侧表面(24)和泵壳体的假想内表面(21
’
)之间的相交部之间延伸；以及吸力侧径向跨距(27)，所述吸力侧径向跨距在导向叶片的吸力侧表面(25)和轮毂的假想外表面(22
’
)之间的相交部以及在导向叶片的吸力侧表面(25)和泵壳体的假想内表面(21
’
)之间的相交部之间延伸；其特征在于，各导向叶片(23)具有平均径向跨距叶片角(δ)，所述平均径向跨距叶片角确定为以下的平均值，
...
【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：赛莱默欧洲有限公司，
类型：发明
国别省市：
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