[发明专利]一种高效低比转速离心式水泵

说明书

技术领域

 本发明属于液压技术领域，具体涉及一种高效低比转速离心式水泵。

背景技术

目前，比转速在20～50之间高扬程离心式水泵叶轮水力损失较大，严重影响该类型水泵效率；同时，由于水泵扬程高，造成叶轮正面与背面液体压力差较大，叶轮高速转动产生轴向力，影响水泵的正常运转，本发明针对上述问题，设计一种新型叶轮与水泵结构，一方面降低水泵流动损失，提高水泵效率；另一方面通过增设矩形橡胶密封环结构，平衡轴向力，提高水泵可靠性。

发明内容

本发明就是为了解决离心式水泵叶轮水力损失较大、叶轮正面与背面液体压力差较大的问题，而提供了一种高效低比转速离心式水泵。本发明优化水泵流场，降低叶轮流动损失，提高水泵效率；在叶轮背面增设均匀布置叶片、叶轮与进水接盘之间增设矩形密封环结构平衡轴向力。

本发明解决的技术方案：一种高效低比转速离心式水泵，它包括蜗壳1、O型橡胶密封圈2、叶轮3、水堵4、进水接盘5、矩形橡胶密封环6、紧固件7、水封8、水泵轴9、弧形凹槽10、叶片11和背面叶片12，蜗壳1与水泵轴9连接，蜗壳1与水泵轴9之间设置有水封8，叶轮3设置在蜗壳1的凹腔内，叶轮3与水泵轴9通过紧固件7连接，进水接盘5与蜗壳1通过螺栓连接，进水接盘5与蜗壳1之间设置有O型橡胶密封圈2，叶轮3与进水接盘5之间设置有矩形橡胶密封环6，进水接盘5与水堵4连接。

进一步地，叶轮3上均布设置有弧形发散状叶片11，叶片11之间设置有弧形凹槽10，叶轮3背面设置有弧形发散状背面叶片12。

进一步地，蜗壳1上设置有出水口，进水接盘5设置有进水口，所述出水口与所述的蜗壳1的凹腔内连通，所述的蜗壳1的凹腔与进水接盘5的进水口连通。

进一步地，叶轮3直径D1为180mm～220mm，弧形凹槽10在靠近叶轮3中心的槽一端分布圆的直径D2与D1比值为0.4～0.6，弧形凹槽10的半径R1为95mm～110mm，弧形凹槽10的圆弧横坐标L1为62mm～66mm，纵坐标L2为34mm～38mm，弧形凹槽10的深度H2为1.5mm～2.5mm，出口角度α为41°～45°；叶轮3的背面叶片12的半径R2为82mm～87mm，背面叶片12的圆弧横坐标L3为8mm～11mm，纵坐标L4为52mm～58mm，背面叶片12的高度 H1为1.5mm～2.5mm，背面叶片12的出口角度β为41°～45°。

本发明与现有技术相比其有益效果是：本发明在叶轮与进水接盘之间增设矩形密封环结构，进水口处的低压液体与蜗壳内高压液体分开，同时增大叶轮与进水接盘之间的间隙，使叶轮正面与背面液体压力基本相等，水泵旋转液体产生轴向力减小，间隙的增加降低叶轮与进水接盘之间的流动损失，有利于效率的提高；叶轮叶片之间均匀布置凹形结构，该结构有利于降低叶轮的流动损失，提高水泵效率；叶轮背面均匀布置叶片，随着叶轮转动，背面叶片产生压力有利于平衡水泵轴向力，提高水泵可靠性；采用本发明设计的水泵叶轮的减小流动损失，水泵效率提高5%～10%；轴向力完全平衡，提高水泵可靠性。

附图说明

     图1为本发明的结构示意图；

图2为叶轮的半剖结构示意图； 

图3为图2的A向视图； 

图4为图2的B向视图。

具体实施方式