本實用新型涉及一種葉輪及應(yīng)用其的離心泵。
背景技術(shù):
在化工領(lǐng)域普遍采用離心泵抽取流體,當(dāng)離心泵中的葉輪轉(zhuǎn)動時,液體因受離心力而被甩出葉輪,葉輪中心形成低壓,低位槽中的液體補充到葉輪中心,再被離心甩出,由此,低位槽中的液體將源源不斷被抽取。現(xiàn)有離心泵的動力源主要為葉輪葉片不斷轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化而來,葉片轉(zhuǎn)動的動力轉(zhuǎn)化效率較低,使泵的流量效率降低,且需耗費大量電力資源。
伯努利方程(P1+[ρ(v1)2]/2+ρgh1=P2+[ρ(v2)2]/2+ρgh2)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于流體力學(xué)中,由此方程可知,在其他條件不變時,流體速度越大,壓強越小。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種葉輪及應(yīng)用其的離心泵,能夠解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一種或幾種。
根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種葉輪,其特征在于,包括進料口、前蓋板、葉片、后蓋板、輪轂和平衡孔,葉片與后蓋板一體式連接,前蓋板、葉片及后蓋板圍成液體通道。
前蓋板設(shè)有第一曲面,后蓋板設(shè)有第二曲面,第一曲面與第二曲面相對應(yīng),第一曲面和第二曲面位于通道的入口處。
第一曲面的曲率半徑(R1)為葉輪外徑(D0)的0.055-0.075倍。
第二曲面的曲率半徑(R2)為葉輪外徑(D0)的0.08-0.3倍。
通道的入口的內(nèi)徑(D1)為通道的出口內(nèi)徑(D2)的1.2-1.5倍。
通道的出口內(nèi)徑(D2)為葉輪外徑(D0)的0.05-0.1倍。
本實用新型的有益效果是,整個液體流通的通道為流線型設(shè)計,通道入口處通過曲面連接,方便液體通過;通道出口內(nèi)經(jīng)小于入口內(nèi)徑,即通道入口到出口為縮口設(shè)計,使通道出口處的液體流速大于入口處流速,通道出口處的液體壓力小于入口壓力,由此,通道入口和出口之間的壓力差會壓著液體由入口流向出口,從而使液體從葉輪中心甩出。本實用新型的葉輪利用通道通道入口和出口之間的壓力差輔助將液體甩出,提高了液體流量,節(jié)省動力源。
在一些實施方式中,第一曲面的曲率半徑(R1)為葉輪外徑(D0)的0.055-0.06倍。
在一些實施方式中,第一曲面的曲率半徑(R1)為葉輪外徑(D0)的0.058倍。
在一些實施方式中,第二曲面的曲率半徑(R2)為葉輪外徑(D0)的0.08-0.09倍。
在一些實施方式中,通道的入口的內(nèi)徑(D1)為通道的出口內(nèi)徑(D2)的1.4-1.5倍。
在一些實施方式中,后蓋內(nèi)部設(shè)有曲面凸起,曲面凸起與進料口相對應(yīng)。
在一些實施方式中,曲面凸起的曲率半徑(R3)為葉輪外徑(D0)的0.18-0.2倍。
一種離心泵,包括上述葉輪。由此,將上述葉輪安裝在離心泵中,提高液體的抽取效率。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施方式的葉輪的剖面示意圖;
圖2為圖1所示葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。
一種離心泵,包括圖1和圖2所示的葉輪。如圖所示,該葉輪包括進料口1、前蓋板2、葉片3、后蓋板4、輪轂5和平衡孔6,葉片3與后蓋板4一體式連接,前蓋板2、葉片3及后蓋板4圍成液體通道7。
前蓋板2設(shè)有第一曲面21,后蓋板4設(shè)有第二曲面41,第一曲面21與第二曲面41相對應(yīng),第一曲面21和第二曲面41位于通道7的入口71處。后蓋內(nèi)部設(shè)有曲面凸起8,曲面凸起8與進料口1相對應(yīng)。
實施例1
在一種實施例中,該葉輪的優(yōu)選參數(shù)值如下:
葉輪外徑D0=171mm;
通道7的入口71內(nèi)徑D1=15mm;
通道7的出口72內(nèi)經(jīng)D2=9mm;
第一曲面21的曲率半徑R1=9.5mm;
第二曲面41的曲率半徑R2=20mm;
曲面凸起8的曲率半徑R3=31mm;
進料口1內(nèi)徑D3=68mm;
進料口1外徑D4=92mm;
前蓋板2厚度T1=8mm;
后蓋板4厚度T2=11mm。
實施例2
在一種實施例中,該葉輪的優(yōu)選參數(shù)值如下:
葉輪外徑D0=171mm;
通道7的入口71內(nèi)徑D1=15mm;
通道7的出口72內(nèi)經(jīng)D2=11mm;
第一曲面21的曲率半徑R1=10mm;
第二曲面41的曲率半徑R2=15mm;
曲面凸起8的曲率半徑R3=32mm;
進料口1內(nèi)徑D3=68mm;
進料口1外徑D4=92mm;
前蓋板2厚度T1=9.5mm;
后蓋板4厚度T2=11.5mm。
實施例3
在一種實施例中,該葉輪的優(yōu)選參數(shù)值如下:
葉輪外徑D0=171mm;
通道7的入口71內(nèi)徑D1=22mm;
通道7的出口72內(nèi)經(jīng)D2=15mm;
第一曲面21的曲率半徑R1=12.5mm;
第二曲面41的曲率半徑R2=25mm;
曲面凸起8的曲率半徑R3=34mm;
進料口1內(nèi)徑D3=68mm;
進料口1外徑D4=92mm;
前蓋板2厚度T1=10mm;
后蓋板4厚度T2=12mm。
實施例4
在一種實施例中,該葉輪的優(yōu)選參數(shù)值如下:
葉輪外徑D0=171mm;
通道7的入口71內(nèi)徑D1=25mm;
通道7的出口72內(nèi)經(jīng)D2=17mm;
第一曲面21的曲率半徑R1=12.5mm;
第二曲面41的曲率半徑R2=30mm;
曲面凸起8的曲率半徑R3=34mm;
進料口1內(nèi)徑D3=70mm;
進料口1外徑D4=90mm;
前蓋板2厚度T1=10mm;
后蓋板4厚度T2=12mm。
以上的僅是本實用新型的一些實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。