專利名稱：一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口的制作方法
一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于離心泵制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口。
技術(shù)背景
在離心泵中，汽蝕是一種常見(jiàn)的現(xiàn)象，汽蝕會(huì)導(dǎo)致葉片的破壞、誘發(fā)振動(dòng)與噪聲、 降低效率，從而增加泵的使用和維護(hù)成本。汽蝕產(chǎn)生的主要原因當(dāng)泵處于大流量運(yùn)行時(shí)， 葉輪吸入口出現(xiàn)流體回流漩渦，部分流體由吸入段進(jìn)入，流至葉輪入口處由于無(wú)法進(jìn)入葉輪，會(huì)在葉輪吸入口前產(chǎn)生紊流、漩渦，而由于漩渦的產(chǎn)生，使得流體內(nèi)部壓力降低，溫度上升，從而出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象。
經(jīng)檢索，與本發(fā)明相關(guān)的專利申請(qǐng)有防汽蝕離心泵(公開(kāi)號(hào)CN101968064A)，將少量高壓水引回到葉輪入口，并通過(guò)噴嘴對(duì)葉輪入口低壓區(qū)引射，提高葉輪入口的低壓區(qū)壓力，從而避免泵汽蝕的發(fā)生，但高壓液體被引入入口后，和入口液體混合一體，造成打液量降低，從而影響泵的工作效率。
抗汽蝕雙吸中開(kāi)式離心泵(公開(kāi)號(hào)CN102042232A)，葉輪兩側(cè)設(shè)有誘導(dǎo)輪，誘導(dǎo)輪上設(shè)有無(wú)掠角的錐形螺旋葉片，使得葉片進(jìn)口角和出口角易調(diào)整，抗汽蝕性能好，但需要改變現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，制造和安裝較為復(fù)雜。
抑制液體機(jī)械葉片中汽蝕產(chǎn)生及流動(dòng)分離的方法(公開(kāi)號(hào)CN101734345A)，在葉片前緣或葉片上容易產(chǎn)生汽蝕或流動(dòng)分離的低壓區(qū)，安裝運(yùn)動(dòng)表面，致使葉片表面局部運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)汽蝕及分離流動(dòng)的抑制或控制，但加工制造較為復(fù)雜，且由于改變?cè)械娜~片結(jié)構(gòu)，故效率較低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，現(xiàn)有離心泵處于小流量點(diǎn)工況下，泵的汽蝕性能較差、泵的效率低，提出了一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口，在不影響效率的前提下能夠降低泵的汽蝕余量。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口，包括用于降低汽蝕余量的回流套。在泵入口與葉輪入口之間(即吸入流道)增加回流套，將回流套放置于距離葉輪進(jìn)口處O. 5倍葉輪進(jìn)口直徑處，即回流套外側(cè)一端距泵入口處的外沿的距離為O. 5倍葉輪進(jìn)口直徑長(zhǎng)度，防止回流套中液體對(duì)于葉輪進(jìn)口流場(chǎng)的影響?；亓魈诪閮?nèi)外兩層圓環(huán)狀內(nèi)環(huán)和外環(huán)組成，回流套內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑與泵流道尺寸一致，回流套內(nèi)環(huán)的外徑與泵體泵入口處尺寸一致，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的間隙為回流套外徑的二十分之一，為回水的流動(dòng)通道，內(nèi)環(huán)的軸向兩端各比外環(huán)短回流套外徑的二十分之一長(zhǎng)度，為回水的進(jìn)出口 ；內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間有4個(gè)立方體支撐連接內(nèi)環(huán)與外環(huán)；同時(shí)，在回流套中間的圓周方向均布4個(gè)螺紋孔，將回流套(2 )通過(guò)螺絲與泵入口固定防止回流套縱向串動(dòng)，在回流套靠近泵進(jìn)口方向打均布4 個(gè)螺紋孔，將回流套(2)通過(guò)螺絲與泵入口固定防止回流套軸向串動(dòng)。
當(dāng)泵處于大流量點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，流入介質(zhì)分為兩部分，一部分經(jīng)隔套內(nèi)徑直接流入葉輪入口，另一部分液體由泵體與隔套之間間隙流入葉輪入口，由于原水力未有改動(dòng)，故不會(huì)影響介質(zhì)流入葉輪，泵效率沒(méi)有任何變化，同時(shí)，由于隔套的存在將介質(zhì)中的氣體破碎與介質(zhì)充分混合，起到了減小汽蝕作用，有效地保護(hù)了葉輪口環(huán)及密封。而當(dāng)泵處于較小流量點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，多余部分介質(zhì)經(jīng)回流套回流至泵體入口處，此時(shí)泵體入口處總流量未發(fā)生變化，且流體未出現(xiàn)加速后減速的現(xiàn)象，因此不會(huì)出現(xiàn)漩渦；同時(shí)，由于回流流體壓力促使葉輪入口流體壓力升高，提高泵抗汽蝕的能力。


圖I為本發(fā)明回流套的三維示意圖。
圖2為大流量時(shí)回水套工作示意圖。
圖3為小流量時(shí)回水套工作示意圖。
圖中1.泵體，2.回水套，3.葉輪，4.葉輪螺母，5.泵蓋，6.機(jī)械密封，7.泵軸。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1，本發(fā)明所述的離心式入口結(jié)構(gòu)包括用于降低汽蝕余量的回流套，回流套為內(nèi)外兩層圓環(huán)狀內(nèi)環(huán)和外環(huán)組成，回流套內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑與泵流道尺寸一致，回流套內(nèi)環(huán)的外徑與泵體泵入口處尺寸一致，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的間隙為回流套外徑的二十分之一，為回水的流動(dòng)通道，內(nèi)環(huán)的軸向兩端各比外環(huán)短回流套外徑的二十分之一長(zhǎng)度，為回水的進(jìn)出口 ；內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間有4個(gè)立方體支撐連接內(nèi)環(huán)與外環(huán)。本發(fā)明所述離心泵的其他結(jié)構(gòu)和以往離心泵的結(jié)構(gòu)相同，不再贅述。
結(jié)合圖2，泵處于較大流量點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，流入介質(zhì)分為兩部分，一部分經(jīng)隔套內(nèi)徑直接流入葉輪入口，另一部分液體由泵體與隔套之間間隙流入葉輪入口，由于原水力未有改動(dòng)，故不會(huì)影響介質(zhì)流入葉輪，泵效率沒(méi)有任何變化，同時(shí)，由于隔套的存在將介質(zhì)中的氣體破碎與介質(zhì)充分混合，起到了減小氣穴作用并有效地保護(hù)了葉輪口環(huán)及密封。
結(jié)合圖3，在泵的進(jìn)口處于泵入口與葉輪入口之間(即吸入流道)增加回流套后流至葉輪入口介質(zhì)，多余部分介質(zhì)經(jīng)回流套回流至泵體入口處。此時(shí)泵體入口處總流量未發(fā)生變化，由于介質(zhì)未出現(xiàn)加速后減速的現(xiàn)象，不會(huì)出現(xiàn)漩渦。最終振動(dòng)和汽蝕現(xiàn)象消失。并且回流介質(zhì)壓力促使葉輪入口介質(zhì)壓力升高，提高了泵的抗汽蝕的能力。
權(quán)利要求
1.一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口，其特征在于，在泵入口處的流道內(nèi)設(shè)置回流套(2)，所述回流套(2)為內(nèi)外兩層圓環(huán)狀內(nèi)環(huán)和外環(huán)組成，回流套內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑與泵流道尺寸一致，回流套內(nèi)環(huán)的外徑與泵體泵入口處尺寸一致，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的間隙為回流套外徑的二十分之一，為回水的流動(dòng)通道，內(nèi)環(huán)的軸向兩端各比外環(huán)短回流套外徑的二十分之一長(zhǎng)度，為回水的進(jìn)出口 ；內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間有4個(gè)立方體支撐連接內(nèi)環(huán)與外環(huán)；同時(shí)，在回流套中間的圓周方向均布4個(gè)螺紋孔，將回流套(2)通過(guò)螺絲與泵入口固定防止回流套縱向串動(dòng)，在回流套靠近泵進(jìn)口方向打均布4個(gè)螺紋孔，將回流套(2)通過(guò)螺絲與泵入口固定防止回流套軸向串動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口，其特征在于，所述回流 套(2)外側(cè)一端距泵入口處的外沿的距離為O. 5倍葉輪進(jìn)口直徑長(zhǎng)度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種提高離心泵汽蝕性能的吸入口，涉及離心泵制造技術(shù)領(lǐng)域。在泵入口處設(shè)置回流套(2)，所述回流套(2)為內(nèi)外兩層圓環(huán)狀內(nèi)環(huán)和外環(huán)組成，回流套內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑與泵流道尺寸一致，回流套內(nèi)環(huán)的外徑與泵體泵入口處尺寸一致，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的間隙為回流套外徑的二十分之一，用于回水。內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間有4個(gè)立方體支撐，用于連接內(nèi)環(huán)與外環(huán)。同時(shí)，在回流套中間的圓周方向均布4個(gè)螺紋孔，防止回流套縱向串動(dòng)，在回流套靠近泵進(jìn)口方向打均布4個(gè)螺紋孔，防止回流套軸向串動(dòng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，且能夠有效地改善泵的汽蝕性能。
文檔編號(hào)F04D29/66GK102927060SQ20121043198
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者劉厚林, 董亮, 代翠, 王勇, 王凱, 談明高 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)