專利名稱：加壓離心泵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在泵殼內(nèi)使葉輪旋轉(zhuǎn)從而將液體等吸入并送出的加壓離心泵。
背景技術：
以往，將水、油、空氣等流體吸入后對其進行加壓并送出的加壓離心泵，已經(jīng)如本申請人提出的專利文獻1所示地被公開。
該加壓離心泵在結(jié)構(gòu)上做成，在具有吸入口與送出口的鼓狀外殼內(nèi)，使加壓部與在側(cè)面以放射狀突出設置有葉片的葉輪相對，在由葉輪和加壓部形成的泵室內(nèi)對從吸入口吸入的流體進行加壓并從送出口送出，該加壓部形成有形成從吸入口側(cè)向送出口側(cè)收斂的加壓室的加壓面；以及接近葉片的側(cè)面、防止葉片室內(nèi)的流體漏出的加壓分隔壁。
專利文獻1日本專利特開2004-60470號公報發(fā)明公開發(fā)明所要解決的技術問題在上述專利文獻1所述的加壓離心泵中，在葉片板的側(cè)面從輪轂部以放射狀突出設置有葉片，在該葉片上設有葉片前傾角(撥入角)，因此優(yōu)點是先行的葉片外側(cè)端可促進流體從加壓室側(cè)撥入葉片室內(nèi)。然而，只具有葉片前傾角且由平坦板面形成的葉片，使撥入葉片室內(nèi)的流體可自由地向側(cè)方漏出移動并進行加壓，因此缺點是葉輪的側(cè)面與加壓室的邊界產(chǎn)生強烈的紊流而有損泵效率。
在上述泵中，在加壓室的末端，使從加壓面的變向加壓面延伸至加壓完成點的第2加壓面形成為傾斜面，因此第2加壓面利用葉片和傾斜面使從與該第2加壓面相對的送出口送出時的流體迅速匯流。因此，缺點是在加壓完成點部分容易發(fā)生因壓力集中及強烈的渦流所導致的氣蝕。
而且，欲將從外部供給的空氣變?yōu)榧毼⒌臍馀莼烊肓黧w中并送出時，迅速匯流并從第2加壓面流向送出口的氣泡移動無法順暢進行，因此會產(chǎn)生因氣泡在泵室內(nèi)滯留移動及氣泡的不連續(xù)排出等導致的噪音，以及造成泵效率降低等問題。
用于解決技術問題的技術方案為了解決上述現(xiàn)有技術的問題，第一發(fā)明的加壓離心泵，在具有吸入口2和送出口3的鼓狀外殼4內(nèi)，葉輪5在葉片板26的側(cè)面從輪轂部27a沿旋轉(zhuǎn)方向具有后退角地以放射狀突出設置有多枚葉片19，在該葉輪5上對設有加壓部16，所述加壓部16具有與葉片19相對并形成有從吸入口2側(cè)向送出口3側(cè)收斂的加壓室33的加壓面36、以及接近葉片19的側(cè)面并防止葉片室27內(nèi)的流體漏出的加壓分隔壁35，從而形成泵室9，其特征在于，所述葉片19的葉片面5a俯看時從葉片板26以平穩(wěn)的葉片前傾角θ突出設置，從該葉片面5a的中途延伸至外側(cè)附近的葉片外側(cè)面5b以比所述葉片前傾角θ陡的葉片外側(cè)前傾角α彎曲形成。
第二發(fā)明的加壓離心泵，其特征在于，葉片外側(cè)面5b的幅面以越從葉輪5的輪轂部27a側(cè)向外周側(cè)越寬的面彎曲形成在葉片面5a上。
第三發(fā)明的加壓離心泵，其特征在于，在葉片19外側(cè)端的厚度內(nèi)形成有從葉片外側(cè)面5b側(cè)以平行狀態(tài)接近加壓分隔壁35的平坦面5c、以及從該平坦面5c延伸到葉片背面5d的倒角狀的傾斜面5e。
第四發(fā)明的加壓離心泵，其特征在于，在加壓室33的末端從形成在加壓分隔壁35上的加壓完成點37與送出口3相對地設置的第2加壓面36a具有與加壓面36連接且與葉片19的外側(cè)端旋轉(zhuǎn)軌跡平行的平坦面40、以及從該平坦面40與加壓完成點37連接的彎曲面41。
第五發(fā)明的加壓離心泵，其特征在于，加壓完成點37的長度由外周附近加壓完成點37a和內(nèi)周附近加壓完成點37b形成，外周附近加壓完成點37a以葉片19的一半長度左右大致沿直徑方向形成，內(nèi)周附近加壓完成點37b從第2加壓面36a的大致前側(cè)基部沿切線方向形成。
發(fā)明效果采用上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的加壓離心泵可得到以下效果。
從葉片板和輪轂部沿放射方向后退傾斜地突出設置的葉片，以平穩(wěn)的葉片前傾角、以及從葉片面的中途比所述葉片前傾角陡的葉片外側(cè)前傾角彎曲形成，因此，從葉片面在外側(cè)附近先行的葉片外側(cè)面能夠可靠地將流體從加壓室側(cè)撥入葉片室內(nèi)，且對葉片室內(nèi)流體向側(cè)方的漏出移動進行限制，并向送出方向提供指向性使其以高效率送出。
使葉片外側(cè)面的幅面以越從輪轂部側(cè)向外周側(cè)越寬的面彎曲形成在葉片面上，因此，可對葉片的葉片基部側(cè)的彎曲進行限制，并可在葉片室的葉片基部側(cè)的流體收容量不受損失的情況下使流體的流入順暢地進行。另外，葉片外側(cè)面能夠根據(jù)葉片室的流體容量增大時的葉片間隔，可靠地確保流體的撥入與維持。
在葉片外側(cè)端的厚度內(nèi)形成有平坦面和倒角狀的傾斜面，因此，具有前端強度等地使平坦面接近于加壓分隔壁，可抑制流體從平坦面與加壓分隔壁之間漏出，并將漏出的流體沿傾斜面向葉片室內(nèi)部引導，以防止氣蝕從而減少噪音的產(chǎn)生。
在加壓室的末端，由與加壓面連接且與葉片的外側(cè)端旋轉(zhuǎn)軌跡平行的平坦面、以及從該平坦面與加壓完成點連接的彎曲面形成第2加壓面，因此可使流體中的氣泡從平坦面沿彎曲面移動，可對以往那種在加壓分隔壁的邊界對氣泡進行激烈翻攪、以及氣泡向加壓分隔壁側(cè)的移動進行限制，可將其迅速地從送出口排出以提高空氣混入送出性能。
由大致沿直徑方向形成的外周附近加壓完成點、以及從第2加壓面的大致前側(cè)基部沿切線方向形成的內(nèi)周附近加壓完成點形成加壓完成點，因此，可在第2加壓面使流體沿內(nèi)周附近加壓完成點順次移動至外周側(cè)，從外周附近加壓完成點一邊升高流體壓力一邊從送出口將其高效率地送出。


圖1是本發(fā)明的加壓離心泵的主視圖。
圖2是將圖1的泵局部剖切加以圖示的左視圖。
圖3是表示圖1的泵室內(nèi)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖4是表示圖1的外殼結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
圖5是表示將泵室的結(jié)構(gòu)展開加以圖示的展開剖視圖。
圖6是表示加壓外殼的結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖7是圖6的A-A線剖視圖。
圖8是圖6的B-B線剖視圖。
圖9是將葉片形狀局部擴大加以圖示的葉輪的主視圖。
圖10是表示葉片各部分形狀的剖視圖，(A)是圖9的A-A線剖視圖。(B)是圖9的B-B線剖視圖。(C)是圖9的C-C線剖視圖。(D)是圖9的D-D線剖視圖。
圖11是表示葉片的形狀及作用的俯視圖。
(符號說明)1泵(加壓離心泵) 2吸入口3送出口 4外殼4a加壓外殼 4b葉輪外殼5葉輪5a葉片面5b葉片外側(cè)面 5c平坦面5d葉片背面 5e傾斜面9泵室16加壓部19葉片 26葉片板27葉片室 27a輪轂部29分隔壁 33加壓室35加壓分隔壁 36加壓面36a第2加壓面 37加壓完成點37a外周附近加壓完成點37b內(nèi)周附近加壓完成點39變向加壓面 40平坦面
41彎曲面 α葉片外側(cè)前傾角θ葉片前傾角具體實施方式
根據(jù)附圖對本發(fā)明的一個實施例進行說明。圖1～圖4中符號1代表具有氣體等的混入結(jié)構(gòu)的加壓離心型泵，包括具有吸入口2與送出口3的鼓狀外殼4；在該外殼4內(nèi)被旋轉(zhuǎn)自如地軸支承的葉輪5；向外殼4內(nèi)供給空氣等氣體的氣體供給裝置6等。
該泵1中，從原動機側(cè)對泵軸7的一側(cè)進行驅(qū)動使葉輪5沿圖2、圖5中所示箭頭方向旋轉(zhuǎn)，將水、油等任意流體，空氣、煤氣等任意氣體或藥劑等粉體類從吸入口2側(cè)吸入外殼4內(nèi)的泵室9中，一邊將上述氣體等攪拌混合到流體中，一邊對其加壓施力將其從送出口3送出。
實施例以下對各部分的詳細結(jié)構(gòu)及作用等進行詳細說明。而且，在本實施例中流體以水為例，混入的氣體以空氣為例進行說明。圖例的外殼4分割形成為可左右成對分解為具有吸入口2的加壓外殼4a、具有送出口3的葉輪外殼4b。
加壓外殼4a與葉輪外殼4b在兩者的接合部及相對部組裝有環(huán)狀的密封部件10及耐磨部件11等，利用裝配螺釘?shù)染o固件13將圓周方向的多處擰緊，從而構(gòu)成泵室9。
葉輪外殼4b在圓盤狀側(cè)壁15的外周一體形成有具有幅面的周壁17，在周壁17上內(nèi)嵌有葉輪5和后述加壓外殼4a的加壓部16。周壁17在與葉輪5的葉輪幅面相對的規(guī)定部位貫穿設置有跨越多枚葉片19、19…的規(guī)定長度的送出口3。而且，送出口3與沿流體的送出方向彎曲的送出管20連接成一體。
上述側(cè)壁15的外側(cè)與支持部21、22連接成一體且支撐泵軸7使其可旋轉(zhuǎn)。支持部22利用左右的軸承部23將泵軸7定位在泵室9的中心部并進行軸支承。23a是設置在軸承部23側(cè)面的密封板，23b是機械密封裝置，24是漏水排出用的排水孔。
泵軸7在泵室9內(nèi)的軸端固定有貫穿設置有多枚葉片19的葉輪5，且該葉輪5利用由裝配螺釘及螺母構(gòu)成的裝配結(jié)構(gòu)25可進行分解。另外，突出設置有葉片19的葉片板26的另一側(cè)面接近于側(cè)壁15，葉片19與周壁17間設有縫隙。
如圖2、圖5所示，葉輪5從作為葉片側(cè)壁的圓盤狀的葉片板26的中心部，與兼為相對泵軸7的裝配部件的圓筒狀輪轂部27a形成一體。
而且，從葉片板26和輪轂部27a使各葉片19以規(guī)定間隔呈放射狀地突出，各葉片19、葉片板26及輪轂部27a所形成的空間部構(gòu)成將流體包容在內(nèi)部的葉片室27。
另外，葉輪5形成在與輪轂部27a及葉片19的側(cè)端基本相同的高度，在安裝到葉輪外殼4b上時，輪轂部27a的端面與形成在后述加壓外殼4a中心部的平坦面狀的分隔壁29的端面相接近，在兩者間夾設耐磨部件11以進行密封。26a是貫穿設置于葉片板26的適當位置的多個通孔，通過該通孔26a可使葉片室27內(nèi)的流體移動至機械密封裝置23b側(cè)。
如圖5、圖9～圖11所示，該葉輪5的葉片19是如此形成的將在圓盤狀的葉片板26的一個側(cè)面上從輪轂部27a向葉輪旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)(以下簡稱為上游側(cè))沿放射方向突出設置的側(cè)面看呈平板狀的葉片在長度的中途部彎曲并后退傾斜。
而且，在葉片面5a上以葉片前傾角(撥入角)θ向葉輪旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)(以下簡稱為下游側(cè))傾斜地形成，使得作為加壓外殼4a側(cè)的葉片19的外側(cè)端面(板厚端)比葉片板基部側(cè)先行。
利用該葉片形狀，隨著葉輪5的旋轉(zhuǎn)容易將流體從吸入口2撥入而吸入，從而可維持葉片室27內(nèi)的流體。而且，在各葉片19到達送出口3部位時，可利用后退傾斜的葉片形狀對葉片室27內(nèi)的流體施加離心力，同時對其宛如踢蹬一般地進行推出施力，從而可提高朝向離心方向的流體壓力，提高流體的送出效率。
另外，葉片19從圖9中所示的基端部側(cè)到前端部側(cè)的各位置的剖面形狀如圖10所示地形成，因此可在提高泵效率的同時，改善葉片耐久性及泵靜音性。
也就是說，使葉片19的作為表面?zhèn)?前側(cè))的葉片面5a俯視看從葉片板26以約70度的平穩(wěn)的葉片前傾角θ突出設置，另外，從正面看，從葉片面5a的約三分之一至二分之一的中途延伸至外側(cè)附近的葉片外側(cè)面5b以比上述葉片前傾角θ陡的約50度的葉片外側(cè)前傾角(外側(cè)撥入角)α彎曲形成。
如圖9、圖10(A)所示，本實施例的葉片19中，接近于輪轂部27a的位置的基部剖面形成為不彎曲的平坦面、或使其稍微彎曲。另外，葉片中途部的剖面形狀如圖10(B)～(D)所示，彎曲形成于葉片面5a的外側(cè)附近的葉片外側(cè)面5b的幅面形成為越從輪轂部27a側(cè)向外周側(cè)越寬。因此，葉片外側(cè)面5b的正面看形狀為，越從輪轂部27a側(cè)向外周側(cè)越向內(nèi)的傾斜線狀的形成有彎曲點P的倒三角形。
如此形成的葉片19例如在葉片板26的外周直徑為125毫米且直徑為55毫米的輪轂部27a上以等間隔立設有12枚板厚為3毫米的葉片19時，相鄰的葉片19與葉片19間的基部間隔大致為10毫米左右。因此，如圖10(A)所示，通過對葉片19的葉片基部側(cè)的彎曲進行限制，使基部間隔不變窄，因此，不會妨礙葉片室27基部側(cè)的流體流入，使流體收容量不會受到損失。
而且，葉片19中葉片外側(cè)面5b的幅面越向外周就越寬，從而使得撥入量上升，因此可根據(jù)為使葉片室27的流體收容量增大而擴大的葉片間隔對流體進行撥入。另外，在具有葉片前傾角θ的葉片面5a的外側(cè)附近以葉片外側(cè)前傾角α形成撥入邊的葉片外側(cè)面5b，對撥入葉片室27內(nèi)的流體向側(cè)方的逃出進行限制。而且，具有在葉片室27內(nèi)的流體壓力上升的狀態(tài)下向流體提供指向性而使其高效地向送出口3送出等特征。
而且，如圖11所示，葉片19在葉片外側(cè)端的厚度內(nèi)形成有從葉片外側(cè)面5b側(cè)以平行狀態(tài)接近后述加壓分隔壁35的平坦面5c、以及延伸至葉片背面5d的倒角狀的傾斜面5e。此時，例如葉片19的板厚為3毫米左右時，最好平坦面5c的幅面為1毫米左右，且形成傾斜面5e。另外，根據(jù)需要，可利用鈦等耐磨材料、表面滑動性材料對葉片19進行表面處理。
如上所述地形成有外側(cè)端的葉片19，不使外側(cè)端變得鋒利而利用平坦面5c加厚，因此可具有強度及耐磨性地接近加壓分隔壁35，并可抑制流體及氣泡等從葉片19的外側(cè)端與加壓分隔壁35之間漏出。
另外，隨著葉輪5的旋轉(zhuǎn)從葉片19的平坦面5c與加壓分隔壁35之間以少量卻強勁的勢頭流出的流體，朝向不會沿傾斜面5e產(chǎn)生大的紊流的方向，流入下一葉片室27內(nèi)以促進加壓。因此，雖然在平坦面5c上沒有形成傾斜面5e的現(xiàn)有技術中漏出的流體會在下一葉片室27內(nèi)產(chǎn)生強烈的紊流從而產(chǎn)生噪音，但在本發(fā)明中可大幅降低該噪音。
下面參照圖3～圖5對加壓外殼4a進行說明。加壓外殼4a一體形成有具有吸入管30的殼蓋部31和加壓部16，在安裝有葉輪5的葉輪外殼4b的開口部中嵌合插入有加壓部16，利用緊固件13將加壓外殼4a與葉輪外殼4b擰緊固定使外殼4處于封閉狀態(tài)。因此，在加壓部16與葉輪5之間形成使從吸入口2吸入的流體通過葉輪5加壓后從送出口3送出的泵室(加壓室)9。
也就是說，如圖5所示，泵室9具有促進流體吸入的吸入室32、與其連通并對流體進行加壓的加壓室33。另外，在加壓室33的末端與吸入口2之間，從所述分隔壁29以完全的平坦面狀形成有接近于多枚葉片19的側(cè)面并對葉片室27內(nèi)的流體漏出進行限制的加壓分隔壁35。因此，在與葉輪5的輪轂部27a的端面相對的分隔壁29周圍，一連串地形成有吸入室32、加壓室33及加壓分隔壁35。
另外，在從吸入口2側(cè)至加壓分隔壁35的范圍內(nèi)以平滑的傾斜面形成的加壓面36以收斂狀形成有從吸入室32側(cè)向葉片19緩緩接近的加壓室33。
因此，從吸入口2吸入泵室9內(nèi)的流體，隨著葉輪5的旋轉(zhuǎn)維持著順次撥入各葉片室27內(nèi)的狀態(tài)，并通過長通道的加壓室33被多枚葉片19緩緩加壓。
上述加壓面36形成至位于加壓分隔壁35始端部的加壓完成點37，將從吸入室32向下游側(cè)移動的流體沿加壓面36加壓引導至葉片室27內(nèi)。另外，在泵室9內(nèi)使流體不產(chǎn)生激烈的加壓變動地進行加壓，在加壓完成點37部分將加壓至最高壓力的流體從送出口3高效推出。
如圖5所示，本實施例的加壓面36在加壓完成點37的上游側(cè)，在與送出口3的始端部相對的附近位置上，使促進加壓流體的流向朝向葉片室27的變向加壓面39形成為臺階狀，在該變向加壓面39與加壓完成點37之間形成有第2加壓面36a。
上述變向加壓面39最好設置在加壓完成點37的上游側(cè)，且在送出口3始端部的下游側(cè)附近位置上，使加壓室33內(nèi)的流體從第2加壓面36a的正前方通過葉片室27轉(zhuǎn)向送出口3側(cè)。因此，在泵室9內(nèi)的送出口3所處的部位可促進流體的加壓，從而防止因送出而導致的壓力下降。另外，在與流體一起混入有空氣時，可迅速地進行空氣氣泡的加壓排出。
圖例的變向加壓面39是從分隔壁29側(cè)向外側(cè)、向葉輪旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)后退傾斜的斜面，沿直徑方向橫切加壓面36。另外，變向加壓面39的周向剖面形狀形成為指向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的斜面或平滑的拱面，從加壓面36向葉片19側(cè)使加壓面36與第2加壓面36a無階梯狀地平滑連接。
利用該結(jié)構(gòu)，流體在收斂形成的加壓室33內(nèi)一邊受到葉片19的翻攪一邊沿加壓面36順次加壓而成為激烈的渦流狀，但在有空氣混入泵中時，可促進混入的空氣在被加壓的渦流中細微氣泡化。而且，向下游側(cè)移動的流體及空氣氣泡利用變向加壓面39的形狀在加壓面36的中途部不產(chǎn)生沖擊性的撞擊阻力，因此可使其順暢地變向移動并引導至葉片室27內(nèi)。
而且，本實施例中，如圖5所示，第2加壓面36a的周向剖面形狀形成為，像以往裝置那樣以直線狀的傾斜面連接變向加壓面39與加壓完成點37，不用使作為第2加壓室的空間變小，使形成在變向加壓面39側(cè)的平坦面40與形成在加壓完成點37側(cè)的彎曲面41連接。
也就是說，將平坦面40做成在變向加壓面39側(cè)平行于葉片19的前端移動軌跡的平面形狀，且將彎曲面41做成從該平坦面40的末端至加壓完成點37平滑地彎曲的圓弧形狀。利用該結(jié)構(gòu)，可使在與送出口3相對的位置形成在第2加壓面36a與葉片19的前端移動軌跡之間的作為第2加壓室的袋狀空間盡可能地擴大。
因此，從加壓室33通過變向加壓面39流至第2加壓面36a的流體，在寬敞空間的平坦面40上移動后，被彎曲面41平穩(wěn)地引導至葉片19側(cè)，因此，可通過葉片19的旋轉(zhuǎn)將流體基本平均地送出至其間跨越多枚葉片19形成的送出口3。
另外，像以往的泵一樣，以直線狀的傾斜面連接變向加壓面39與加壓完成點37的第2加壓面，使到達該第2加壓面的流體利用傾斜面迅速匯流并移動至加壓分隔壁35側(cè)，因此，仍然存在在該部分產(chǎn)生因壓力集中和強烈的渦流所導致的氣蝕從而使流體從送出口3排出等問題。
另外，上述氣蝕尤其是在想將混入空氣的氣泡流送出時，很容易使泵的噪音過大，但利用本實施例的結(jié)構(gòu)，在形成寬敞空間的第2加壓面36a上不會使流體迅速匯流，因此可消除上述缺點。
在此對空氣混入泵室9的情況進行說明，想要使與流體一同流入的空氣在大氣泡狀態(tài)下沿加壓面36流到加壓完成點37，然而空氣卻在葉片19的旋轉(zhuǎn)下沿加壓面36從中途部變成小氣泡而混入遠處的葉片室27內(nèi)。
而且，混入空氣的細微氣泡的流體，在被送入與所述第2加壓面36a相對的送出口3時，氣泡從平坦面40向彎曲面41移動，且在由兩者形成的袋狀的較深空間內(nèi)留有余量地向送出口3移動并可靠地排出。
因此，可防止以往那種在葉片19與加壓分隔壁的邊界對氣泡進行激烈地翻攪而使其向吸入室32側(cè)漏出移動的情況，從而不會因氣泡破裂等導致噪音的產(chǎn)生及葉片19的過早損壞。另外，可限制氣體供給裝置6所供給的空氣在泵室9內(nèi)長期滯留而被帶回，使其從送出口3迅速排出，因此可提高泵1的空氣混入送出性能，且可防止氣蝕。
而且，設置在圖示例的加壓室33末端的加壓完成點37，將在分隔壁29與外周之間形成的長度由外周附近加壓完成點37a與內(nèi)周附近加壓完成點37b形成，從而使得流體及氣泡的排出引導能夠順暢地進行。因此，尤其是可促進泵啟動初期時泵及管路內(nèi)存在的初期滯留空氣的排出，提高泵的自吸效率。
也就是說，上述外周附近加壓完成點37a的長度以葉片19的約一半長度大致沿直徑方向形成，內(nèi)周附近加壓完成點37b的長度在第2加壓面36a的前部從分隔壁29沿切線方向形成。
因此，在壓力升高并到達第2加壓面36a的流體中，分隔壁29側(cè)(內(nèi)周)的流體沿內(nèi)周附近加壓完成點37b順次向外周移動，并沿外周附近加壓完成點37a將流體壓力以整流狀態(tài)提高，并從送出口3提高壓力后送出。
這樣，在第2加壓面36a對流體進行引導并送出時，混入流體中的內(nèi)周側(cè)的氣泡也從內(nèi)周附近加壓完成點37b順暢地向外周附近加壓完成點37a移動，另外由于對氣泡向加壓分隔壁35側(cè)的移動進行了限制，因此可提高排出效率且可提高泵的自吸效率。另外，外周附近加壓完成點37a根據(jù)需要也可與內(nèi)周附近加壓完成點37b連續(xù)而形成拋物線狀。
另外，形成在加壓外殼4a內(nèi)的吸入口2形成為尖細的錐狀的噴口2a，通過使吸入的流體匯流使其加速，且將流體沿圖5的箭頭所示地在具有葉片前傾角θ及葉片外側(cè)前傾角α的葉片19的背面沿旋轉(zhuǎn)施力的方向供給，因此可提高泵的效率。
另一方面，在加壓室33的末端部側(cè)，且在與第2加壓面36a及加壓分隔壁35相對的部位上，形成在葉輪外殼4b上的送出口3在葉輪外殼4b的周壁17上形成為與葉片幅面相對的長孔形狀的開口。另外，在送出口3的長度方向中途部以俯看與葉片19的葉片前傾角θ大致反向的角度橫設有對流體進行送出引導的板狀導向部件50。而且，送出口3的前側(cè)與后側(cè)的形狀也與導向部件50的傾斜大致沿相同方向。
下面參照圖1～圖5對氣體供給裝置6進行說明。該氣體供給裝置6將具有眾所周知的結(jié)構(gòu)的吸氣供給閥51的吸氣室通過連接管53與裝配孔53a連接，使省略圖示的供給控制室通過控制管56與送出管20連接。
利用該結(jié)構(gòu)使流體隨著泵1的運轉(zhuǎn)從送出口3送出，通過控制管56將流體的送出壓力傳遞給供給控制室，自動地將流體向從吸氣供給閥51沿空氣吸入方向流動的吸入口2內(nèi)的流體中供給并混入。
對采用以上結(jié)構(gòu)的泵1的使用狀態(tài)及作用等進行說明。首先，通過驅(qū)動源使葉輪5旋轉(zhuǎn)后，各葉片19從吸入口2將流體與空氣撥入并吸入葉片室27內(nèi)，且在將流體收容在各葉片室27內(nèi)時，通過連續(xù)帶動使其到達泵室9內(nèi)。
在此，加壓室33內(nèi)的流體與空氣氣泡沿加壓面36進行加壓而在葉片室27內(nèi)提高壓力并進入到達加壓分隔壁35，達到最高加壓狀態(tài)后在因加壓面36的形狀及葉片19的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的推力與離心力的作用下從送出口3被送出。
在這種泵1中，所述氣體等混入結(jié)構(gòu)是隨著泵1運轉(zhuǎn)使流體從送出口3送出，在流體的送出壓力增大時，利用吸氣供給閥51使空氣向吸入口2側(cè)供給，從而混入在流體中。
而且，泵1將供給的空氣在收斂形成的加壓室33內(nèi)利用葉片19進行翻攪后沿加壓面36順次加壓并混入流體中，變?yōu)榧毼⒌臍馀莺缶鶆蚧烊肓黧w中而以強勁的勢頭送出。
由此，能夠高性能地進行利用空氣混入流體的清洗處理、利用曝氣作用的凈水處理等各種處理。另外，混入泵1中的氣體并不僅限于空氣，也可混入各種氣體及粉體。另外，也可供給混入藥液、滅火液、營養(yǎng)液等任意液體，可提高便利性而擴大泵的用途。
權利要求
1.一種加壓離心泵，在具有吸入口(2)和送出口(3)的鼓狀外殼(4)內(nèi)，葉輪(5)在葉片板(26)的側(cè)面從輪轂部(27a)沿旋轉(zhuǎn)方向具有后退角地以放射狀突出設置有多枚葉片(19)，在該葉輪(5)上對設有加壓部(16)，所述加壓部(16)具有與葉片(19)相對并形成有從吸入口(2)側(cè)向送出口(3)側(cè)收斂的加壓室(33)的加壓面(36)、以及接近葉片(19)的側(cè)面并防止葉片室(27)內(nèi)的流體漏出的加壓分隔壁(35)，從而形成泵室(9)，其特征在于，所述葉片(19)的葉片面(5a)俯看時從葉片板(26)以平穩(wěn)的葉片前傾角(θ)突出設置，從該葉片面(5a)的中途延伸至外側(cè)附近的葉片外側(cè)面(5b)以比所述葉片前傾角(θ)陡的葉片外側(cè)前傾角(α)彎曲形成。
2.如權利要求1所述的加壓離心泵，其特征在于，葉片外側(cè)面(5b)的幅面以越從葉輪(5)的輪轂部(27a)側(cè)向外周側(cè)越寬的面彎曲形成在葉片面(5a)上。
3.如權利要求2所述的加壓離心泵，其特征在于，在葉片(19)外側(cè)端的厚度內(nèi)形成有從葉片外側(cè)面(5b)側(cè)以平行狀態(tài)接近加壓分隔壁(35)的平坦面(5c)、以及從該平坦面(5c)延伸到葉片背面(5d)的倒角狀的傾斜面(5e)。
4.如權利要求1～3中任一項所述的加壓離心泵，其特征在于，在加壓室(33)的末端從形成在加壓分隔壁(35)上的加壓完成點(37)與送出口(3)相對地設置的第2加壓面(36a)具有與加壓面(36)連接且與葉片(19)的外側(cè)端旋轉(zhuǎn)軌跡平行的平坦面(40)、以及從該平坦面(40)與加壓完成點(37)連接的彎曲面(41)。
5.如權利要求4所述的加壓離心泵，其特征在于，加壓完成點(37)的長度由外周附近加壓完成點(37a)和內(nèi)周附近加壓完成點(37b)形成，外周附近加壓完成點(37a)以葉片(19)的一半長度左右大致沿直徑方向形成，內(nèi)周附近加壓完成點(37b)從第2加壓面(36a)的大致前側(cè)基部沿切線方向形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加壓離心泵，在從葉片板和輪轂部向放射方向后退傾斜地突出設置的葉片上設有葉片前傾角和葉片外側(cè)前傾角，將流體從加壓室側(cè)撥入葉片室內(nèi)，且對葉片室內(nèi)流體向側(cè)方的漏出移動進行限制地將流體送出。該加壓離心泵在具有吸入口(2)和送出口(3)的鼓狀外殼(4)內(nèi)，與葉輪(5)的葉片(19)相對地對設有加壓部(16)，該加壓部(16)具有形成有加壓室(33)的加壓面(36)和加壓分隔壁(35)，俯看時所述葉片(19)的葉片面(5a)從葉片板(26)以平穩(wěn)的葉片前傾角(θ)突出設置，并且，從該葉片面(5a)的中途延伸至外側(cè)附近的葉片外側(cè)面(5b)以比葉片前傾角(θ)陡的葉片外側(cè)前傾角(α)彎曲形成。
文檔編號F04D1/00GK1938522SQ20058001050
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月16日 優(yōu)先權日2004年3月31日
發(fā)明者米原良一 申請人:米原技研有限公社