專利名稱：一種抑制軸流泵揚(yáng)程“馬鞍”形曲線的進(jìn)水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水力機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種軸流泵用新型進(jìn)口裝置，尤其適用于來(lái)流水位不斷發(fā)生變化的大型泵站等。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)軸流泵的揚(yáng)程-流量曲線常常具有“馬鞍”形狀，當(dāng)來(lái)流水位降低到一定程度時(shí)，軸流泵運(yùn)行在“馬鞍”區(qū)附近，此時(shí)軸流泵振動(dòng)激烈，造成機(jī)組損壞。目前還沒(méi)有一種有效的措施解決該問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為了抑制、甚至消除軸流泵揚(yáng)程-流量曲線中的“馬鞍”形狀，實(shí)現(xiàn) 軸流泵的全流量運(yùn)行，而提出的一種軸流泵進(jìn)水裝置。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)抑制軸流泵揚(yáng)程“馬鞍”形曲線的進(jìn)水裝置，主要包括軸流泵前端的進(jìn)口管、葉輪、下轉(zhuǎn)輪室和上轉(zhuǎn)輪室，葉輪通過(guò)鍵和葉輪螺母緊固在軸上，其特征是進(jìn)口管與下轉(zhuǎn)輪室連接，進(jìn)口管與下轉(zhuǎn)輪室之間有徑向間隙。一般地，本發(fā)明進(jìn)水裝置的進(jìn)口管為帶有筋板和法蘭的收縮管，進(jìn)水管的內(nèi)壁為喇叭形，外壁有均勻分布的筋板，筋板方向與半徑方向一致，筋板頂部有連接法蘭。所述筋板數(shù)目與連接法蘭上的螺栓孔數(shù)目一致，并與連接法蘭上的螺栓孔相互錯(cuò)開(kāi)。所述進(jìn)口管的收縮末端與葉輪葉片進(jìn)口邊靠近，收縮末端的外徑小于葉輪葉片進(jìn)口邊的最大外徑，并與下轉(zhuǎn)輪室在軸向高度重復(fù)的區(qū)域形成徑向間隙。所述進(jìn)口管的收縮始端外徑大于進(jìn)口管連接法蘭的外徑和筋板的最大外徑。所述上轉(zhuǎn)輪室與下轉(zhuǎn)輪室之間通過(guò)螺栓連接；進(jìn)口管與下轉(zhuǎn)輪室之間通過(guò)進(jìn)口管的連接法蘭用螺栓連接。本發(fā)明的進(jìn)水裝置，進(jìn)口管為帶有筋板和法蘭的收縮管，其內(nèi)壁形似喇叭，外壁有分布均勻的筋板，筋板頂部與法蘭相連，筋板的數(shù)目與進(jìn)口管法蘭中螺栓孔數(shù)目一致，并與法蘭螺栓孔相互錯(cuò)開(kāi)，使得進(jìn)口管可以順利的與下轉(zhuǎn)輪室相互連接，筋板的方向與半徑方向一致，不影響來(lái)流。進(jìn)口管的收縮末端與葉輪葉片進(jìn)口邊靠近，收縮末端的外徑小于葉輪葉片進(jìn)口邊的最大外徑，并與下轉(zhuǎn)輪室在軸向高度重復(fù)的區(qū)域形成徑向間隙，該間隙通過(guò)筋板間圓周方向縫隙與外部相通，使得在小流量下葉頂泄漏流通過(guò)該間隙流向泵體外部，阻止泄漏流對(duì)泵內(nèi)部流場(chǎng)的進(jìn)一步破壞，而在設(shè)計(jì)流量及大流量區(qū)域，該間隙內(nèi)部的流動(dòng)方向與主流一致，由外部流向葉輪，不影響效率。進(jìn)口管的收縮始端的外徑大于進(jìn)口管法蘭外徑，也大于筋板外徑，使得小流量下的經(jīng)間隙泄漏出的流體有足夠的耗散空間，從而不影響進(jìn)口管前段的來(lái)流；本發(fā)明的有益結(jié)果是限制了軸流泵在小流量區(qū)域下葉輪進(jìn)口附近流場(chǎng)的惡化，抑制了軸流泵揚(yáng)程-流量曲線中的“馬鞍”形狀，增加了軸流泵的運(yùn)行穩(wěn)定性，使得軸流泵能夠全流量運(yùn)行。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)水裝置的裝配示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中進(jìn)口管的主視圖；圖3是圖2的俯視圖。圖中，I.進(jìn)口管；2.鍵；3.葉輪；4、6.螺栓；5.下轉(zhuǎn)輪室；7.上轉(zhuǎn)輪室；8.軸；
9.葉輪螺母；10.螺栓孔；11.連接法蘭；12.筋板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)描述。實(shí)施例本實(shí)施例進(jìn)水裝置結(jié)構(gòu)如附圖I所示，主要包括軸流泵前端的進(jìn)口管⑴、葉輪⑵、下轉(zhuǎn)輪室(5)和上轉(zhuǎn)輪室(7)，葉輪⑵與軸⑶通過(guò)鍵⑵相連，并被葉輪螺母(9)鎖緊，進(jìn)口管⑴通過(guò)螺栓⑷與下轉(zhuǎn)輪室(5)相連，進(jìn)口管⑴與下轉(zhuǎn)輪室
(5)之間存在徑向間隙，能夠保證水流從泵內(nèi)部流出或者流入，且進(jìn)口管(I)收縮末端的外徑小于葉輪葉片進(jìn)口邊的最大外徑，并與下轉(zhuǎn)輪室(5)在軸向高度重復(fù)的區(qū)域形成徑向間隙，進(jìn)口管(I)的收縮末端在軸向高度上低于葉輪(3)的葉片進(jìn)口邊，不影響葉輪(3)轉(zhuǎn)動(dòng)，下轉(zhuǎn)輪室(5)與上轉(zhuǎn)輪室(7)通過(guò)螺栓(6)相連。在圖2和圖3中，進(jìn)口管(I)的內(nèi)壁形似喇叭，外壁有筋板(12)均勻分布，筋板
(12)的數(shù)目與螺栓孔(10)數(shù)目一致，并和螺栓孔(10)相互錯(cuò)開(kāi)，不影響安裝，筋板(12)頂部有連接法蘭(11)，進(jìn)口管(I)通過(guò)連接法蘭(11)用螺栓(4)與下轉(zhuǎn)輪室(5)相連。進(jìn)口管(I)的收縮始端直徑大于其連接法蘭(11)外徑，也大于筋板(12)的最大外徑。
權(quán)利要求
1.一種抑制軸流泵揚(yáng)程“馬鞍”形曲線的進(jìn)水裝置，包括軸流泵前端的進(jìn)口管、葉輪、下轉(zhuǎn)輪室和上轉(zhuǎn)輪室，葉輪通過(guò)鍵和葉輪螺母緊固在軸上，其特征是進(jìn)口管與下轉(zhuǎn)輪室連接，進(jìn)口管與下轉(zhuǎn)輪室之間有徑向間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的進(jìn)水裝置，其特征是進(jìn)口管為帶有筋板和連接法蘭的收縮管；進(jìn)水管的內(nèi)壁為喇叭形，外壁有均勻分布的筋板，筋板方向與半徑方向一致，筋板頂部有連接法蘭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的進(jìn)水裝置，其特征是筋板數(shù)目與連接法蘭上的螺栓孔數(shù)目一致，并與連接法蘭上的螺栓孔相互錯(cuò)開(kāi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的進(jìn)水裝置，其特征是進(jìn)口管的收縮末端與葉輪葉片進(jìn)口邊靠近，收縮末端的外徑小于葉輪葉片進(jìn)口邊的最大外徑，并與下轉(zhuǎn)輪室在軸向高度重復(fù)的區(qū)域形成徑向間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的進(jìn)水裝置，其特征是進(jìn)口管的收縮始端外徑大于進(jìn)口管連接法蘭的外徑和筋板的最大外徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的進(jìn)水裝置，其特征是上轉(zhuǎn)輪室與下轉(zhuǎn)輪室通過(guò)螺栓連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的進(jìn)水裝置，其特征是下轉(zhuǎn)輪室與進(jìn)口管通過(guò)進(jìn)口管上的連接法蘭螺栓連接。
全文摘要
本發(fā)明屬于水力機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種抑制軸流泵揚(yáng)程“馬鞍”形曲線的進(jìn)口裝置。主要包括軸流泵前端的進(jìn)口管、葉輪、下轉(zhuǎn)輪室和上轉(zhuǎn)輪室，葉輪通過(guò)鍵和葉輪螺母緊固在軸上，其特征是進(jìn)口管與下轉(zhuǎn)輪室連接，進(jìn)口管與下轉(zhuǎn)輪室之間有徑向間隙。進(jìn)口管內(nèi)壁形似喇叭，外壁有筋板均勻分布，筋板頂部有法蘭。進(jìn)口管的收縮末端的外徑小于葉輪葉片進(jìn)口邊的最大外徑；進(jìn)口管的收縮始端直徑大于其法蘭外徑和筋板的最大外徑。本發(fā)明限制了軸流泵在小流量區(qū)域下葉輪進(jìn)口附近流場(chǎng)的惡化，抑制了軸流泵揚(yáng)程-流量曲線中的“馬鞍”形狀，增加了軸流泵的運(yùn)行穩(wěn)定性，使得軸流泵能夠全流量運(yùn)行，適用于大部分軸流泵。
文檔編號(hào)F04D29/52GK102678630SQ20121016990
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者史長(zhǎng)彪, 張華 , 許榮軍, 陳斌, 黃學(xué)軍 申請(qǐng)人:南京藍(lán)深制泵(集團(tuán))股份有限公司, 江蘇大學(xué)