[发明专利]可调式自循环口环引流增压及具有减振降噪结构的离心泵

说明书

本发明公开可调式自循环口环引流增压及具有减振降噪结构的离心泵，涉及离心泵技术领域，包括进口段、蜗壳、叶轮和诱导轮；叶轮设置于蜗壳内部，诱导轮设置于叶轮前端；进口段设置于蜗壳前端；进口段与蜗壳之间的连接处设置有压力可调的环形水箱，环形水箱与蜗壳之间设置有引流管，引流管一端与环形水箱连通，引流管另一端延伸至蜗壳内并位于叶轮的边缘；叶轮前端与蜗壳内壁之间设置有环形引流扩散段，环形引流扩散段的较大端与进口段的端面环形喷嘴。在不改动离心泵原有过流部件几何参数的基础上。通过口环间隙引导部分叶轮出口高压液流到诱导轮进口附近，提高诱导轮进口压力，从而有效地解决诱导轮空化问题，提高前置诱导轮离心泵的抗空化性能。

技术领域

本发明涉及离心泵技术领域，特别是涉及可调式自循环口环引流增压及具有减振降噪结构的离心泵。

背景技术

离心泵主要由离心叶轮和蜗壳组成，但具有较高汽蚀比转速的离心泵通常需要在叶轮前加诱导轮提高叶轮进口压力防止叶轮发生汽蚀，所以前置诱导轮的离心泵应用极其广泛。其中离心叶轮和诱导轮都是离心泵的转子部件，转子与泵的壳体(定子)之间必然存在间隙，离心泵中称为口环间隙。

离心泵工作时，旋转的叶轮对液流做功，使液流获得能量，从而达到所需扬程。当前置诱导轮的离心泵运行时，诱导轮能够很好的给下游离心叶轮提供压力使得叶轮不发生空化，但诱导轮本身也是一种轴流式叶轮，由于诱导轮的强旋转会造成诱导轮外缘圆周速度过高以及诱导间隙回流的冲击导致诱导轮进口压力骤降，当压力降低至当地汽化压力会导致诱导轮发生空化。当诱导轮内出现空化现象，便会导致离心泵的整体运行效率下降，产生振动与噪声，影响离心泵运行的稳定性与可靠性，当空化严重时，还会造成诱导轮、叶轮等过流部件的破坏，甚至产生灾难性的后果。

关于诱导轮的空化问题，目前大多通过调整诱导轮本身几何参数来提高其空化性能。然而，该方法普适性较差，针对不同的诱导轮需要多次更新迭代分别调整不同的参数来满足空化性能，而且该方法对于超高汽蚀比转速的离心泵束手无策。空化问题常常也会伴随振动噪音的产生，而且在某些特殊场合对振动噪音的要求极高。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种可调式自循环口环引流增压装置、诱导轮前置导流椎和导流叶珊以及在叶轮出口引入径向导叶结构的前置诱导轮离心泵，通过口环引流增压装置以及导流装置有效地解决离心泵空化问题，通过导叶结构有效减小噪声和振动。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供可调式自循环口环引流增压及具有减振降噪结构的离心泵，包括进口段、蜗壳、叶轮和诱导轮；所述叶轮设置于所述蜗壳内部，所述诱导轮设置于所述叶轮前端，且所述诱导轮与所述叶轮同轴线设置；所述进口段设置于所述蜗壳前端；所述进口段与所述蜗壳之间的连接处设置有压力可调的环形水箱，所述环形水箱与所述蜗壳之间设置有引流管，所述引流管一端与所述环形水箱连通，所述引流管另一端延伸至所述蜗壳内并位于所述叶轮的边缘；所述叶轮前端与所述蜗壳内壁之间设置有环形引流扩散段，所述环形引流扩散段的较大端与所述进口段的端面环形喷嘴。

可选的，所述进口段外壁设置有沿径向横向延伸的支撑部，所述环形水箱套设于所述支撑部外部，且所述环形水箱远离所述引流管的一侧内壁与所述支撑部之间设置有弹性件。

可选的，所述蜗壳内部设置有前口环，所述前口环与所述叶轮之间留有间隙，所述间隙与所述环形引流扩散段的较小端相连通。

可选的，所述叶轮的中部周围设置有多个平衡孔，所述平衡孔连通所述叶轮的前端和后端。

可选的，所述叶轮的周向与所述蜗壳之间设置有径向导叶；所述径向导叶包括环形本体，所述环形本体上设置有多个螺旋导叶。

可选的，所述进口段内设置有导流锥，所述导流锥与所述诱导轮同轴线设置。

可选的，所述导流锥与所述诱导轮之间设置有多个导流叶珊，所述导流叶珊为矩形片。