一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種分段式多級離心泵的導(dǎo)葉，尤其涉及一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉。這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉由導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、空間扭曲導(dǎo)葉、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)組成，單個流道收集段與擴散段均在螺旋扭曲流道中完成，流道在空間中被延長；螺旋扭曲流道的進口與螺旋扭曲流道的出口被扭曲180°，整個過程是有規(guī)則、漸進性完成的，彎道段被取消，導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)簡單，流道開放，更容易保證導(dǎo)葉流道鑄造質(zhì)量，清理流道表面鑄造缺陷與粘沙。與徑向式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)相比，導(dǎo)葉徑向尺寸可以減小5％以上，流體水力損失小3％左右；與流道式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)相比，導(dǎo)葉徑向尺寸可以減小10％以上，導(dǎo)葉軸向尺寸可以減小5％以上，流體水力損失小1％左右。
【專利說明】一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種分段式多級離心泵的導(dǎo)葉，尤其涉及一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉。

【背景技術(shù)】
[0002]分段式多級離心泵中，從葉輪出來的液流靠導(dǎo)葉收集并輸送到下一級葉輪的進口，因此，對導(dǎo)葉設(shè)計總的要求是:1、盡可能保證收集和輸送液體的過程中損失最小，并使液體均勻的進入下一級葉輪；2、盡可能減小導(dǎo)葉外徑和軸向尺寸，以減小泵的空間體積與材料消耗，降低產(chǎn)品的制造成本，提高產(chǎn)品的市場競爭力。目前，在分段式多級離心泵中，大多采用的是徑向式導(dǎo)葉與流道式導(dǎo)葉。其中:
[0003]一、徑向式導(dǎo)葉。徑向式導(dǎo)葉由正導(dǎo)葉、彎道和反導(dǎo)葉三部分組成。正導(dǎo)葉包括螺旋線部分和擴散段部分。螺旋線部分主要用于收集液體；擴散段部分主要用于減小液流速度，即將液流的速度能轉(zhuǎn)換為壓力能，以便減小液流進入彎道過程中的水力損失。彎道部分主要用于改變液流的方向，使液流產(chǎn)生軸向運動和向心運動。反導(dǎo)葉主要用于使從彎道部分出來的液流均勾的流入下一級葉輪的進口，控制下一級葉輪進口的液流預(yù)旋。
[0004]徑向式導(dǎo)葉的優(yōu)點是:1、設(shè)計已經(jīng)定型，使用最為廣泛；2、鑄件工藝成熟，造型比較容易；3、外徑和軸向尺寸均比流道式導(dǎo)葉小，能減小泵的空間體積與材料消耗，降低泵的制造成本。
[0005]徑向式導(dǎo)葉的缺陷是:1、徑向式導(dǎo)葉的正導(dǎo)葉由于要實現(xiàn)對液流的收集與擴散功能，故徑向尺寸不能太??；2、徑向式導(dǎo)葉的彎道部分尺寸形狀變化大，從單個導(dǎo)葉流出的液流在這里產(chǎn)生不規(guī)則運動、碰撞與匯流后進入反導(dǎo)葉，因此流體水力損失比流道式導(dǎo)葉大，不利于提高泵的效率。
[0006]二、流道式導(dǎo)葉。流道式導(dǎo)葉從葉輪出來的液流靠單個流道分開收集并各自獨立輸送到下一級葉輪的進口。單個流道包括螺旋收集段、擴散段、彎道段和向心引流段。
[0007]流道式導(dǎo)葉的優(yōu)點是:從葉輪出來的液流通過螺旋收集段、擴散段、彎道段和向心引流段進入下一級葉輪的進口，液流運動規(guī)則、沒有碰撞與匯流，因此流體水力損失比徑向式導(dǎo)葉小，有利于提尚栗的效率。
[0008]流道式導(dǎo)葉的的缺陷是:1、鑄件造型比較困難；2、外徑和軸向尺寸比徑向式導(dǎo)葉大10%?15%，增加了泵的空間體積與材料消耗，提高了泵的制造成本。
[0009]在井用多級泵的設(shè)計中，由于泵的徑向尺寸受到井徑尺寸的限制，井用多級泵的導(dǎo)葉普遍采用空間導(dǎo)葉。但該類型空間導(dǎo)葉軸向尺寸較長，一般不適應(yīng)也沒有發(fā)現(xiàn)有在分段式多級離心泵中應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實用新型的目的是要提供一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉，該空間導(dǎo)葉不需要增加泵的軸向尺寸，徑向尺寸比徑向式導(dǎo)葉小5%以上，從葉輪出來的液流靠單個流道分開收集并各自獨立輸送到設(shè)置在水泵中段上的反導(dǎo)葉的進口，流體水力損失比徑向式導(dǎo)葉小3%左右。
[0011]本實用新型的這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉由導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、空間扭曲導(dǎo)葉、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)組成，其特征是:所述的導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座上均勻間隔安裝有2片以上空間扭曲導(dǎo)葉；所述的空間扭曲導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面中部安裝有導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)；所述的空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的底部軌跡邊沿導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座弧形表面形成螺旋環(huán)行曲線，扭曲180° ;所述的空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的頂部軌跡邊沿導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)內(nèi)環(huán)面形成平面環(huán)行曲線，扭曲 180。 ο
[0012]本實用新型的工作原理是:這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉由導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、空間扭曲導(dǎo)葉、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)組成，從葉輪出來的液流靠單個流道分開收集并各自獨立輸送到水泵中段上的反導(dǎo)葉的進口，繼續(xù)輸送到下一級葉輪的進口。這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉的單個流道為有規(guī)則螺旋扭曲流道，包括:螺旋收集段與螺旋擴散段。其中:
[0013]1、螺旋收集段。從葉輪出來的液流首先進入空間導(dǎo)葉各個獨立流道的螺旋收集段，在導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、空間扭曲導(dǎo)葉、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)的作用下，液流沿螺旋環(huán)行流道運行、收集，在螺旋收集段流道中，主要用于控制從葉輪出來的液流速度，即將液流的壓力能轉(zhuǎn)換為速度能，以便實現(xiàn)對葉輪出來的液流的收集與按螺旋環(huán)行流道引流。
[0014]2、螺旋擴散段。從螺旋收集段流出的液流進入螺旋擴散段，主要用于減小液流速度，即將液流的速度能轉(zhuǎn)換為壓力能，以便減小液流由導(dǎo)葉流道出口進入水泵中段上的反導(dǎo)葉的進口時的水力損失。
[0015]這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉的單個流道為有規(guī)則螺旋扭曲流道，螺旋扭曲流道的進口與螺旋扭曲流道的出口被扭曲180°，整個過程是有規(guī)則、漸進性完成的，與徑向式導(dǎo)葉與流道式導(dǎo)葉不同，沒有彎道段。
[0016]這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉的單個流道不包括反導(dǎo)葉，反導(dǎo)葉被分割設(shè)置在水泵的中段上。
[0017]本實用新型產(chǎn)品與現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品相比效果主要體現(xiàn)為以下:
[0018]1、本實用新型產(chǎn)品單個流道收集段與擴散段均在螺旋扭曲流道中完成，流道在空間中被延長；螺旋扭曲流道的進口與螺旋扭曲流道的出口被扭曲180°，整個過程是有規(guī)貝1J、漸進性完成的，彎道段被取消。因此，與徑向式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)相比，導(dǎo)葉徑向尺寸可以減小5%以上；與流道式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)相比，導(dǎo)葉徑向尺寸可以減小10%以上，導(dǎo)葉軸向尺寸可以減小5%以上。
[0019]2、本實用新型產(chǎn)品螺旋扭曲流道的進口與螺旋扭曲流道的出口被扭曲180°，整個過程是有規(guī)則、漸進性完成的，整個流道中沒有急劇的形狀變化與顯著的拐點，沒有碰撞與匯流，彎道段被取消。因此，與徑向式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)相比，流體水力損失小3%左右；與流道式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)相比，流體水力損失小1%左右。
[0020]3、本實用新型的這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉由導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、空間扭曲導(dǎo)葉、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)組成，反導(dǎo)葉被分割設(shè)置在水泵的中段上。因此，導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)比較徑向式導(dǎo)葉與流道式導(dǎo)葉都更加簡單。
[0021]4、空間扭曲導(dǎo)葉從進口邊到出口邊葉片被扭曲180°，采用傳統(tǒng)鑄造工藝，造型將十分困難，但采用新的消失模鑄造工藝，造型將比徑向式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)與流道式導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)都更加容易，而且，更容易保證導(dǎo)葉流道鑄造質(zhì)量，清理導(dǎo)葉流道表面鑄造缺陷與粘沙。
[0022]5、本實用新型的這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉由導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、空間扭曲導(dǎo)葉、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)組成，結(jié)構(gòu)十分簡單，流道完全開放，十分方便對導(dǎo)葉流道噴涂防腐、耐磨保護層。這樣，既能夠提高導(dǎo)葉防腐、耐磨性能，降低導(dǎo)葉制造成本，延長導(dǎo)葉使用壽命；又能夠提高導(dǎo)葉表面光滑度，降低水流在導(dǎo)葉流道中的水力損耗，提高水泵效率。
[0023]6、本實用新型產(chǎn)品螺旋扭曲流道的進口與螺旋扭曲流道的出口被扭曲180°，整個過程是有規(guī)則、漸進性完成的，整個流道中沒有急劇的形狀變化與顯著的拐點；加上流道完全開放，容易保證導(dǎo)葉流道鑄造質(zhì)量，清理導(dǎo)葉流道表面鑄造缺陷與粘沙；再加上流道可以噴涂防腐、耐磨保護涂層；因此，本結(jié)構(gòu)導(dǎo)葉特別適用于輸送污水，不會發(fā)生流道結(jié)垢與堵塞故障。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]附圖是本實用新型所述的一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中符號說明導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、2空間扭曲導(dǎo)葉、3導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)、4空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的底部、5導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座弧形表面、6空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的頂部、7導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)內(nèi)環(huán)面、8螺旋收集段、9、螺旋擴散段。

【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型所述的一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉的實施例進行說明:
[0027]在本實施例中，本實用新型的這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉由導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座1、空間扭曲導(dǎo)葉2、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)3組成，其特征是:所述的導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座I上均勻間隔安裝有7片空間扭曲導(dǎo)葉2 ;所述的空間扭曲導(dǎo)葉2內(nèi)環(huán)面的中部位置安裝有導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)3;所述的空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的底部4軌跡邊沿導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座弧形表面5形成螺旋環(huán)行曲線，扭曲180° ;空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的頂部6軌跡邊沿導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)內(nèi)環(huán)面7形成平面環(huán)行曲線，扭曲180°。
[0028]這種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉的單個流道為有規(guī)則螺旋扭曲流道，包括:螺旋收集段8與螺旋擴散段9。
【權(quán)利要求】
1.一種分段式多級離心泵的空間導(dǎo)葉由導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座、空間扭曲導(dǎo)葉、導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)組成，其特征是:所述的導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座上均勻間隔安裝有2片以上空間扭曲導(dǎo)葉；所述的空間扭曲導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面中部安裝有導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)；所述的空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的底部軌跡邊沿導(dǎo)葉底部導(dǎo)流座弧形表面形成螺旋環(huán)行曲線，扭曲180° ;所述的空間扭曲導(dǎo)葉進口邊的頂部軌跡邊沿導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)面導(dǎo)流環(huán)內(nèi)環(huán)面形成平面環(huán)行曲線，扭曲180°。
【文檔編號】F04D29/44GK204213050SQ201420508221
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】易學(xué)超, 王耀紅, 邱熙, 吳宏順, 石浩均 申請人:廣州水泵廠有限公司