[实用新型]一种离心泵开式叶轮结构

说明书

本实用新型公开了一种离心泵开式叶轮结构。叶轮包括叶片板、叶片和叶片边缘的凹槽结构，叶片板呈盘状，叶片沿圆周布置固定在叶片板端面上，每个叶片沿叶片板径向布置，每个叶片在位于沿叶片板周向的同一侧固定设有凹槽结构，凹槽结构与叶片平行，凹槽结构紧贴固定于叶片的侧面；在相邻叶片之间的叶片板上开有一个平衡孔，本实用新型能增加间隙流动阻力，减小间隙泄漏量，同时改变局部流动结构和泄漏流方向，不让液流直接冲向下一个流道，减小泄漏流对叶轮流道主流流动的冲击。

技术领域

本实用新型涉及了一种泵叶轮，具体涉及了一种离心泵开式叶轮结构。

背景技术

开式叶轮离心泵由于具有输送介质流量小、扬程高的特点而被广泛运用。但是高速离心泵开式叶轮存在叶顶间隙泄漏流和轴向力问题。这两个问题对泵的影响较大，尤其是转速越高，影响越显著。

现有技术中，以往开式叶轮的设计方法大都采用闭式叶轮的设计方法，由于开式叶轮和闭式叶轮结构存在很大的区别，流体的流动方式也存在很大的区别，按照此方法设计出来的开式叶轮无法满足要求。

实用新型内容

为克服已有技术中叶顶间隙泄漏流、轴向力平衡等不足，本实用新型提供了一种离心泵开式叶轮结构，能增加流动阻力，降低叶顶间隙处的泄漏流，同时能够提供支撑，增加刚度。

本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的叶轮布置在前盖板和后盖板之间，叶轮包括叶片板、叶片和叶片边缘的凹槽结构，叶片板呈盘状，叶片沿圆周布置固定在叶片板端面上，每个叶片沿叶片板径向布置，每个叶片在位于沿叶片板周向的同一侧固定设有凹槽结构，凹槽结构与叶片平行，凹槽结构紧贴固定于叶片的侧面。

所述的叶片板上开有平衡孔，相邻叶片之间的叶片板上开有一个平衡孔，平衡孔包括大孔和小孔，大孔和小孔沿叶片板周向交替布置。

所述的叶片和前盖板之间形成前泵腔，在前泵腔内凹槽结构和前盖板之间形成叶顶间隙流。

所述的凹槽结构长度与叶片靠近前盖板一侧的边沿径向长度相等，并沿叶轮圆周方向均匀排列。

所述的叶片沿圆周间隔均匀地固定在叶片板端面上。

所述的凹槽结构随离心泵泵轴做旋转运动，增加间隙流动阻力，减小间隙泄漏量，同时改变了叶片和前盖板之间的局部流动结构和泄漏流方向，使得液流不直接冲向下一个叶片流道，减少了流体流动对叶片的冲击。

通过所述凹槽结构使得离心泵工作时后盖板内侧面所受的轴向力F₂增大，平衡掉部分后盖板外侧面所受的轴向力F₁。

通过所述凹槽结构和叶片随离心泵的泵轴做旋转运动，当流体经过凹槽结构时，增加了流体流动阻力增加，从而减小了叶顶间隙流处的泄漏量。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，易于加工，克服了传统开式叶轮采用闭式叶轮的设计方法的不足。

本实用新型增设了凹槽结构，增加了叶片在后盖板上的投影面积，由于压力是和投影面积成正比，投影面积增加意味着压力的增大，也就是后盖板内侧轴向力增大，可以部分平衡掉后盖板外侧的轴向力。

本实用新型中，当流体经过凹槽结构时，由于凹槽结构与流体之间有相对运动，凹槽结构会受到流体的阻力，流动阻力的增加使得能量更多以阻力的形式消耗，从而减小了叶顶间隙流处的泄漏量。

本实用新型凹槽结构能改变局部流动结构和泄漏流方向，不让液流直接冲向下一个流道，从而较小了流体流动对叶片的冲击。

附图说明

图1是实施例的叶轮三维结构图；

图2是离心泵受力示意图；