[发明专利]双向潜水贯流泵

说明书

本发明公开一种双向潜水贯流泵，包括：同轴安装的后置可调节导叶、前置可调节导叶，均包括导叶轮缘、导叶轮毂、固定直导叶片、可调节直导叶片；每一可调节直导叶片包括分布于导叶轮缘与导叶轮毂之间的多个动导叶片、套设于导叶轮缘外周表面的转环、周向固设于转环外周表面的齿条、用于驱动转环转动的驱动机构；每一可调节直导叶片具有沿导叶轮毂径向延伸的中心轴；每一动导叶片一端与导叶轮毂铰接，另一端向导叶轮缘延伸，每一动导叶片内部沿纵长方向设有刚性轴，每一刚性轴自内向外贯穿导叶轮缘及转环后与一齿轮连接，每一齿轮与齿条啮合；驱动机构驱动转环转动时，齿条与齿轮啮合并通过刚性轴带动对应动导叶片与中心轴的夹角改变。

技术领域

本发明涉及水利动力工程技术领域，尤其涉及一种双向潜水贯流泵。

背景技术

近些年来，随着南水北调工程的加快推进，中国新建并改进了一大批泵站。由于轴流泵具有流量大，扬程低，可双向运行等特点，轴流泵在南水北调工程中发挥了巨大作用。目前新建的很多低扬程泵站需要双向运行，采用双向潜水贯流泵实现泵站双向抽水，结构简单、建设成本低、运行管理方便，从而得到广泛的应用。现有的双向贯流泵采用后置弯导叶时反向运行时效率较低。这是由于后置导叶充当了前置导叶，导致了水泵反向运行时水泵的进口水流条件差，此时水泵出口的导叶对动能的回收和水流条件的改善较差。为了兼顾正反向运行的效率可采用前后置直导叶，但双向运行的效率较低。传统双向潜水贯流泵的前后置导叶都是固定形状，水泵正向运行的效率和反向运行效率较低；并且通过对导叶叶片的设计提高正向效率的同时，反向运行的效率将会有所降低，不能够兼顾两个方向的效率。

发明内容

发明目的：提供了一种双向潜水贯流泵，用于解决现有双向贯流泵的前后置直导叶不可调节且正反向运行效率低的问题。

技术方案：本发明提供一种双向潜水贯流泵，包括：叶轮、同轴安装于叶轮后侧的后置可调节导叶、同轴安装于叶轮前侧的前置可调节导叶；后置可调节导叶、前置可调节导叶中任一者均包括导叶轮缘、同轴套设于导叶轮缘内的导叶轮毂、固定直导叶片、可调节直导叶片；固定直导叶片固设于导叶轮毂与导叶轮缘之间；每一可调节直导叶片包括分布于导叶轮缘与导叶轮毂之间的多个动导叶片、套设于导叶轮缘外周表面的转环、周向固设于转环外周表面的齿条、用于驱动转环转动的驱动机构；每一可调节直导叶片具有沿导叶轮毂径向延伸的一中心轴；每一动导叶片一端与导叶轮毂铰接，另一端向导叶轮缘延伸，每一动导叶片内部沿纵长方向设有一刚性轴，每一刚性轴自内向外贯穿导叶轮缘及转环后与一齿轮连接，每一齿轮与齿条啮合；驱动机构驱动转环转动时，齿条与齿轮啮合并通过刚性轴带动对应动导叶片与中心轴的夹角改变。

进一步的，每一动导叶片与对应中心轴的夹角范围为-30°至30°，固定直导叶片的自转角度为0。

进一步的，当双向潜水贯流泵自前向后运行时，前置可调节导叶的可调节直导叶片的每一动导叶片与对应中心轴的夹角为0°，后置可调节导叶的可调节直导叶片的每一动导叶片与对应中心轴的夹角为某一角度值；当双向潜水贯流泵自后向前运行时，后置可调节导叶的可调节直导叶片的每一动导叶片与对应中心轴的夹角为0°，前置可调节导叶的可调节直导叶的每一动导叶片与对应中心轴的夹角为某一角度值。

进一步的，驱动机构包括扇形涡轮、蜗杆、支座、两套筒、电机；扇形涡轮、支座分别固设于转环外表面上，蜗杆安装于支座上且与扇形涡轮啮合，两套筒安装于支座上且分别套设于蜗杆两端外表面用于对蜗杆两端进行限位，电机通过联轴器连接蜗杆用于驱动蜗杆转动。

进一步的，每一齿轮底部安装有一刻度盘，每一刻度盘用以显示对应动导叶片与中心轴的夹角。

进一步的，每一动导叶片靠近导叶轮缘内侧的一端表面为球面。

进一步的，每一刚性轴延伸出导叶轮缘外侧的位置处设有密封座以进行机械密封。