本發(fā)明涉及離心泵技術領域,特別是涉及一種雙吸離心泵。
背景技術:
雙吸離心泵相對于單吸離心泵有效率高、流量大和揚程較高等特點,在農(nóng)田灌溉、城鎮(zhèn)供水、調(diào)水工程中廣泛使用。
現(xiàn)有技術中的雙吸離心泵的葉輪通常整體鑄造,在運行過程中,不可避免會產(chǎn)生壓力脈動。其中危害最大的是葉片通過頻率(葉頻)的壓力脈動成分,它產(chǎn)生于旋轉(zhuǎn)葉輪與靜止壓水室之間的動靜干涉效應,并可向出水管路系統(tǒng)傳播,會引起噪聲和振動,嚴重時甚至引發(fā)系統(tǒng)共振。
技術實現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術問題
本發(fā)明的目的是提供一種雙吸離心泵,以解決現(xiàn)有技術中雙吸離心泵運行過程中振動大的缺陷。
(二)技術方案
為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種雙吸離心泵,包括通過鍵連接套設在同一泵軸上的、形狀相同的第一葉輪和第二葉輪;所述第二葉輪上設有多個沿軸向延伸的鍵槽,多個所述鍵槽分別與所述泵軸上的鍵配合以使得所述第一葉輪與第二葉輪之間形成不同的葉輪交錯角。
其中,多個所述鍵槽在圓周上的位置關系為:
第一個鍵槽位置:
α1=0°;
第n個鍵槽相對第一個鍵槽的偏移角度:
其中,z為所述第二葉輪的葉片數(shù);λn-1為葉輪交錯角,n為大于1的整數(shù)。
其中,所述λn-1存在如下關系:
λn-1=(n-1)×λ1;
其中,λn-1≤360°/(2×z),λ1>0°。
其中,所述鍵槽為4個。
(三)有益效果
本發(fā)明提供的雙吸離心泵,通過將其中一個葉輪的安裝孔中設置多個鍵槽,使用過程中,通過將泵軸上的鍵插入不同的鍵槽中,實現(xiàn)該葉輪與安裝位置固定的葉輪配合產(chǎn)生不同的葉輪交錯角,實現(xiàn)葉輪交錯角的可調(diào),調(diào)整方式簡單,解決了現(xiàn)有技術中具有固定葉輪交錯角的離心泵振動大、噪聲大的缺陷,便于雙吸離心泵壓力脈動調(diào)控,使得雙吸離心泵運行更加穩(wěn)定,降低泵的磨損,提高使用壽命。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例中第一葉輪側視圖;
圖2為本發(fā)明實施例中第二葉輪側視圖;
圖3為本發(fā)明實施例中葉輪夾角為零時的裝配示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例中葉輪夾角非零時的裝配示意圖;
圖5為圖4的等軸視圖;
圖中,1、第一葉輪;2、第二葉輪;11、單一鍵槽;21、第一鍵槽;22、第二鍵槽;23、第三鍵槽。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
有研究表明將傳統(tǒng)對稱布置的雙吸離心葉輪交錯后,可降低葉頻壓力脈動的幅值。這種類型的雙吸離心葉輪中間含有隔板,并使雙吸離心葉輪兩側葉片出口邊成一定的交錯角度,即葉輪交錯角。這種葉輪通常為整體鑄造,交錯角度一旦確定便不可更改。但實際上對于不同包角和葉片數(shù)的雙吸葉輪,交錯角度并不一致,簡單的均勻交錯有時反而會有不利的影響。
圖1為本發(fā)明實施例中第一葉輪側視圖;圖2為本發(fā)明實施例中第二葉輪側視圖;圖3為本發(fā)明實施例中葉輪夾角為零時的裝配示意圖;圖4為本發(fā)明實施例中葉輪夾角非零時的裝配示意圖;圖5為圖4的等軸視圖。
本發(fā)明提供一種雙吸離心泵,包括套設在同一泵軸上的、形狀相同的第一葉輪1和第二葉輪2,兩個葉輪通過鍵固定在泵軸上。泵軸上設置鍵槽,鍵槽中設置相應的鍵,鍵槽沿泵軸軸線方向。第一葉輪1與泵軸配合的中心孔上設置單一鍵槽11,裝配過程中,第一葉輪1與泵軸的配合位置是固定的,第一葉輪1中鍵槽的位置如圖1中所示。第二葉輪2與泵軸配合的位置設置多個鍵槽,例如設置了3個鍵槽,如圖2中所示。這樣在裝配第二葉輪2時,通過選擇不同的鍵槽,裝配后第一葉輪1與第二葉輪2能產(chǎn)生不同的葉輪交錯角。第一葉輪1和第二葉輪2上的鍵槽均沿軸線方向開設。
本發(fā)明提供的雙吸離心泵,通過將其中一個葉輪的安裝孔中設置多個鍵槽,使用過程中,通過將泵軸上的鍵插入不同的鍵槽中,實現(xiàn)該葉輪與安裝位置固定的葉輪配合產(chǎn)生不同的葉輪交錯角的效果,實現(xiàn)葉輪交錯角的可調(diào),調(diào)整方式簡單,解決了現(xiàn)有技術中具有固定葉輪交錯角的離心泵振動大、噪聲大的缺陷,便于雙吸離心泵壓力脈動調(diào)控,使得雙吸離心泵運行更加穩(wěn)定,降低泵的磨損,提高使用壽命。
在上述實施例的基礎上,第二葉輪2上的各個鍵槽在圓周上的位置關系為:
第一個鍵槽位置:
α1=0°; (1)
第n個鍵槽相對第一個鍵槽的偏移角度:
其中,z為所述第二葉輪2的葉片數(shù);λn-1為葉輪交錯角,n為大于1的整數(shù)。
例如,本實施例中第二葉輪2有6片葉片,則z等于6,任意兩個葉片在出口處的夾角即為60°。對不同的葉輪交錯角λn-1進行賦值,例如本實施例中λ1為5°,即第二鍵槽22與單一鍵槽11配合時,產(chǎn)生的葉輪交錯角為5°。
通過這樣確定第二葉輪2上鍵槽的位置,能準確控制第一葉輪1和第二葉輪2裝配后的葉輪交錯角的大小。
在上述實施例的基礎上,λn-1存在如下關系:
λn-1=(n-1)×λ1; (3)
其中,λn-1≤360°/(2×z),λ1>0°。λn-1滿足該條件,是出于第二葉輪2的強度以及裝配后的結果考慮。鍵的個數(shù)在保證第二葉輪2強度的前提下,盡可能縮小λn-1的取值,增多鍵的個數(shù),實現(xiàn)更多調(diào)整角度的可能性。
例如,本實施例中取葉片數(shù)z為6,取λ1為10°,則λ2為20°,即第一鍵槽21與第二鍵槽22間的夾角為70°,第三鍵槽23與第一鍵槽21間的夾角為150°,配合后的葉輪交錯角為20°。第一鍵槽21與單一鍵槽11配合時,裝配圖如圖3所示;第三鍵槽23與單一鍵槽11配合時,裝配圖如圖4和圖5所示。優(yōu)選的,鍵槽為4個。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。