一種葉輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種葉輪,屬于流體輸送技術領域。它解決了現(xiàn)有深井泵的泵水效率低等問題。本葉輪包括葉輪內(nèi)芯、導葉內(nèi)芯與外殼,葉輪內(nèi)芯上具有若干片以葉輪內(nèi)芯的中心為基點環(huán)形陣列排布的葉輪葉片,葉輪葉片之間的區(qū)域設置為流體通道一,流體通道一的截面積從葉輪內(nèi)芯的中心到邊緣逐漸增大,葉輪內(nèi)芯的底部設置有葉輪底板,導葉內(nèi)芯位于葉輪內(nèi)芯的上方,導葉內(nèi)芯上具有若干片以導葉內(nèi)芯的中心為基點環(huán)形陣列排布的導葉葉片,導葉葉片的兩側均為圓滑的過渡曲面,導葉葉片之間的區(qū)域設置為流體通道二,流體通道二的截面積從導葉內(nèi)芯的中心到邊緣逐漸增大,導葉內(nèi)芯的上方套設有導葉,外殼固定安裝于導葉上。本發(fā)明具有泵水效率高等優(yōu)點。
【專利說明】
一種葉輪
技術領域
[0001 ]本發(fā)明屬于流體輸送技術領域,特別涉及一種葉輪。
【背景技術】
[0002]深井栗是一種通用水栗,是將電動機和栗制成一體,它是浸入地下水井中進行抽吸和輸送水的一種栗,被廣泛應用于農(nóng)田排灌、工礦企業(yè)、城市給排水和污水處理等,葉輪是水栗的核心部件,是工作效率的主要影響因素,現(xiàn)有的深井栗葉輪甩水葉片的角度設置不夠合理,導致深井栗工作效率不高、耗能大,且葉輪與殼體之間的間隙難以調(diào)節(jié)到最佳,從而減小了深井栗的栗水效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題,提供了一種工作效率高的葉輪。
[0004]本發(fā)明的目的可通過下列技術方案來實現(xiàn):一種葉輪,包括葉輪內(nèi)芯、導葉內(nèi)芯以及套設在葉輪內(nèi)芯與導葉內(nèi)芯外部的外殼,其特征在于,所述的葉輪內(nèi)芯上具有若干片葉輪葉片,所述的葉輪葉片以葉輪內(nèi)芯的中心為基點環(huán)形陣列排布,所述葉輪葉片的兩側面均為圓滑的過渡曲面,所述的葉輪葉片之間的區(qū)域設置為流體通道一,所述的流體通道一的截面積從葉輪內(nèi)芯的中心到邊緣逐漸增大,所述的葉輪葉片為均勻分布的漸開型螺旋線結構,所述葉輪內(nèi)芯的底部設置有葉輪底板,所述的葉輪底板的內(nèi)壁為圓滑的過渡曲面,所述葉輪底板的內(nèi)壁與葉輪葉片的側面為同一曲面且相互緊貼,所述的導葉內(nèi)芯位于葉輪內(nèi)芯的上方,所述的導葉內(nèi)芯上具有若干片導葉葉片,所述的導葉葉片以導葉內(nèi)芯的中心為基點環(huán)形陣列排布,所述的導葉葉片的兩側均為圓滑的過渡曲面,所述的導葉葉片之間的區(qū)域設置為流體通道二,所述的流體通道二的截面積從導葉內(nèi)芯的中心到邊緣逐漸增大,所述的導葉葉片為均勻分布的漸開型螺旋線結構,所述導葉內(nèi)芯的上方套設有導葉,所述導葉的內(nèi)壁為圓滑的過渡曲面,所述導葉的內(nèi)壁與導葉葉片的側面為同一曲面且相互緊貝占,所述的外殼固定安裝于導葉上并將導葉內(nèi)芯、葉輪內(nèi)芯與葉輪底板固定,所述的外殼上開設有入水口,所述的導葉上開設有出水口。
[0005]該葉輪的工作原理:開栗前將栗體內(nèi)充滿液體,開栗后,葉輪內(nèi)芯高速旋轉(zhuǎn),其中的液體隨著葉片一起旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,飛離葉輪向外射出,射出的液體通過流體通道一流向?qū)~內(nèi)芯,高速旋轉(zhuǎn)的導葉內(nèi)芯將葉輪內(nèi)芯甩出來的液體收集起來,使液體的流速降低,液體通過流體通道二被均勻地引入下一級的葉輪,該葉輪葉片與導葉葉片均為均勻分布的漸開型螺旋線結構,設置合理,工作效率高,且葉輪葉片與葉輪底板緊貼,導葉葉片與導葉緊貼,栗水過程中不會因為間隙而損耗能量,栗水效率高。
[0006]在上述的葉輪中,所述葉輪葉片在葉輪內(nèi)芯徑向截面上的投影形狀為弧形,所述葉輪葉片內(nèi)端部的切線與葉輪內(nèi)芯該位置的徑向射線的夾角為葉片入口角Cil,所述的葉片入口角α?為22°?28°,所述葉輪葉片外端部的切線與葉輪內(nèi)芯該位置的徑向射線的夾角為葉片出口角α2,所述的葉片出口角α2為52°?58°。
[0007]在上述的葉輪中,所述葉輪葉片在葉輪內(nèi)芯軸向截面上的投影形狀為弧形,所述的葉輪葉片包括上弧線一與下弧線一,所述葉輪葉片上弧線一前端為半徑4mm?8mm的圓弧,所述葉輪葉片上弧線一后端為與上弧線一前端相切的直線,且所述的上弧線一后端與水平方向的夾角α3為55°?61°,所述葉輪葉片下弧線一前端為半徑18mm?22mm的圓弧,所述葉輪葉片下弧線一后端為與上弧線一前端相切的直線,且所述的下弧線一后端與水平方向的夾角α4為59°?65°。
[0008]在上述的葉輪中,所述導葉葉片在導葉內(nèi)芯徑向截面上的投影形狀為弧形,所述導葉葉片外端部的切線與導葉內(nèi)芯該位置的徑向射線的夾角為導葉入口角β?,所述的導葉入口角β?為87°?93°,所述導葉葉片內(nèi)端部的切線與導葉內(nèi)芯該位置的徑向射線的夾角為導葉出口角β2,所述的導葉出口角β2為12°?18°。
[0009]在上述的葉輪中,所述導葉葉片在導葉內(nèi)芯軸向截面上的投影形狀為弧形,所述的導葉葉片包括上弧線二與下弧線二,所述導葉葉片上弧線二前端為半徑20mm?24mm的圓弧,所述導葉葉片上弧線二后端為與上弧線二前端相切的直線,且所述的上弧線二后端與水平方向的夾角β3為24°?30°,所述導葉葉片下弧線二前端為半徑4mm?8mm的圓弧,所述導葉葉片下弧線二后端為與上弧線二前端相切的直線,且所述的下弧線二后端與水平方向的夾角M為34°?40°。
[0010]在上述的葉輪中,所述的葉輪葉片為5片,所述的導葉葉片為8片。
[0011]在上述的葉輪中,所述葉輪內(nèi)芯的中心開設有供軸穿過的軸孔一,所述導葉內(nèi)芯的中心開設有供軸穿過的軸孔二。
[0012]在上述的葉輪中,所述的葉輪內(nèi)芯呈錐形,所述的導葉內(nèi)芯呈錐形。
[0013]在上述的葉輪中,所述葉輪內(nèi)芯從入水口方向看呈順時針旋轉(zhuǎn)。
[0014]在上述的葉輪中,所述導葉內(nèi)芯的下端面上開設有減重槽一,且所述的減重槽一內(nèi)具有若干條圓周陣列的加強筋一,所述導葉的上端面上開設有減重槽二,且所述的減重槽二內(nèi)具有若干條圓周陣列的加強筋二。
[0015]與現(xiàn)有技術相比,本葉輪具有以下優(yōu)點:
1、葉輪葉片的角度設置可使葉輪內(nèi)芯甩水的效率好、耗能少,提高了栗水效率。
[0016]2、導葉葉片的角度設置可使導葉內(nèi)芯集水的效果好、耗能少,可將葉輪內(nèi)芯甩出的液體快速收集起來并引入下一級的葉輪。
[0017]3、葉輪葉片與葉輪底板緊貼,導葉葉片與導葉緊貼,栗水過程中不會因為間隙而損耗能量,栗水效率高。
[0018]4、導葉內(nèi)芯與導葉均開設有減重槽,并在減重槽內(nèi)設置有加強筋,既減輕了葉輪自重、節(jié)省材料,又不會影響葉輪的力學性能。
【附圖說明】
[0019]圖1是本葉輪的爆炸結構示意圖。
[0020]圖2是本葉輪的結構示意圖。
[0021]圖3是本葉輪的葉輪內(nèi)芯的結構示意圖。
[0022]圖4是本葉輪的葉輪葉片在葉輪內(nèi)芯徑向截面上的投影示意圖。
[0023]圖5是本葉輪的導葉內(nèi)芯的結構示意圖。
[0024]圖6是本葉輪的導葉葉片在導葉內(nèi)芯徑向截面上的投影示意圖。
[0025]圖中,1、葉輪內(nèi)芯;2、導葉內(nèi)芯;3、外殼;4、葉輪葉片;5、流體通道一;6、葉輪底板;7、導葉葉片;8、流體通道二;9、導葉;10、入水口;11、出水口 ; 12、上弧線一;13、下弧線一;14、上弧線二; 15、下弧線二; 16、軸孔一;17、軸孔二; 18、減重槽一;19、加強筋一;20、減重槽二; 21、加強筋二。
【具體實施方式】
[0026]以下是本發(fā)明的具體實施例并結合附圖,對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0027]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示,本葉輪包括葉輪內(nèi)芯1、導葉內(nèi)芯2以及套設在葉輪內(nèi)芯I與導葉內(nèi)芯2外部的外殼3,葉輪內(nèi)芯I上具有若干片葉輪葉片4,葉輪葉片4以葉輪內(nèi)芯I的中心為基點環(huán)形陣列排布,葉輪葉片4的兩側面均為圓滑的過渡曲面,葉輪葉片4之間的區(qū)域設置為流體通道一 5,流體通道一 5的截面積從葉輪內(nèi)芯I的中心到邊緣逐漸增大,葉輪葉片4為均勻分布的漸開型螺旋線結構,葉輪內(nèi)芯I的底部設置有葉輪底板6,葉輪底板6的內(nèi)壁為圓滑的過渡曲面,葉輪底板6的內(nèi)壁與葉輪葉片4的側面為同一曲面且相互緊貼,導葉內(nèi)芯2位于葉輪內(nèi)芯I的上方,導葉內(nèi)芯2上具有若干片導葉葉片7,導葉葉片7以導葉內(nèi)芯2的中心為基點環(huán)形陣列排布,導葉葉片7的兩側均為圓滑的過渡曲面,導葉葉片7之間的區(qū)域設置為流體通道二 8,流體通道二 8的截面積從導葉內(nèi)芯2的中心到邊緣逐漸增大,導葉葉片7為均勻分布的漸開型螺旋線結構,導葉內(nèi)芯2的上方套設有導葉9,導葉9的內(nèi)壁為圓滑的過渡曲面,導葉9的內(nèi)壁與導葉葉片7的側面為同一曲面且相互緊貼,外殼3固定安裝于導葉9上并將導葉內(nèi)芯2、葉輪內(nèi)芯I與葉輪底板6固定,外殼3上開設有入水口 10,導葉9上開設有出水口 11。
[0028]進一步細說,葉輪葉片4在葉輪內(nèi)芯I徑向截面上的投影形狀為弧形,葉輪葉片4內(nèi)端部的切線與葉輪內(nèi)芯I該位置的徑向射線的夾角為葉片入口角α?,葉片入口角α?為22°?28°,葉輪葉片4外端部的切線與葉輪內(nèi)芯I該位置的徑向射線的夾角為葉片出口角α2,葉片出口角α2為52°?58°。該葉輪葉片4的葉片入口角α?與葉片出口角α2的角度可使葉輪內(nèi)芯I在旋轉(zhuǎn)時的甩水效率高、耗能少,提高了栗水效率。
[0029]進一步細說,葉輪葉片4在葉輪內(nèi)芯I軸向截面上的投影形狀為弧形,葉輪葉片4包括上弧線一12與下弧線一13,葉輪葉片4上弧線一12前端為半徑4mm?8mm的圓弧,葉輪葉片4上弧線一 12后端為與上弧線一 12前端相切的直線,上弧線一 12后端與水平方向的夾角α3為55°?61°,葉輪葉片4下弧線一 13前端為半徑18mm?22mm的圓弧,葉輪葉片4下弧線一 13后端為與上弧線一 12前端相切的直線,下弧線一 13后端與水平方向的夾角α4為59°?65°。該葉輪葉片4的弧度可使葉輪內(nèi)芯I在旋轉(zhuǎn)時的甩水效率高、耗能少,提高了栗水效率。
[0030]進一步細說,導葉葉片7在導葉內(nèi)芯2徑向截面上的投影形狀為弧形,導葉葉片7外端部的切線與導葉內(nèi)芯2該位置的徑向射線的夾角為導葉入口角β?,導葉入口角β?為87°?93°,導葉葉片7內(nèi)端部的切線與導葉內(nèi)芯2該位置的徑向射線的夾角為導葉出口角β2,導葉出口角β2為12°?18°。該導葉葉片7的導葉入口角β?與導葉出口角β2的角度可使導葉內(nèi)芯2在旋轉(zhuǎn)時的集水效率高、耗能少,可將葉輪內(nèi)芯I甩出的液體快速收集起來并引入下一級的葉輪。
[0031]進一步細說,導葉葉片7在導葉內(nèi)芯2軸向截面上的投影形狀為弧形,導葉葉片7包括上弧線二 14與下弧線二15,導葉葉片7上弧線二 14前端為半徑20mm?24mm的圓弧,導葉葉片7上弧線二 14后端為與上弧線二 14前端相切的直線,上弧線二 14后端與水平方向的夾角β3為24°?30°,導葉葉片7下弧線二 15前端為半徑4mm?8mm的圓弧,導葉葉片7下弧線二 15后端為與上弧線二 14前端相切的直線,下弧線二 15后端與水平方向的夾角β4為34°?40°。該導葉葉片7的弧度可使導葉內(nèi)芯2在旋轉(zhuǎn)時的集水效率高、耗能少,可將葉輪內(nèi)芯I甩出的液體快速收集起來并引入下一級的葉輪。
[0032]進一步細說,葉輪葉片4為5片,導葉葉片7為8片。
[0033]進一步細說,葉輪內(nèi)芯I的中心開設有供軸穿過的軸孔一16,導葉內(nèi)芯2的中心開設有供軸穿過的軸孔二 17。
[0034]進一步細說,葉輪內(nèi)芯I呈錐形,導葉內(nèi)芯2呈錐形。
[0035]進一步細說,葉輪內(nèi)芯I從入水口 10方向看呈順時針旋轉(zhuǎn)。
[0036]進一步細說,導葉內(nèi)芯2的下端面上開設有減重槽一18,減重槽一 18內(nèi)具有若干條圓周陣列的加強筋一 19,導葉9的上端面上開設有減重槽二 20,減重槽二 20內(nèi)具有若干條圓周陣列的加強筋二 21。該設置既減輕了葉輪自重、節(jié)省材料,又不會影響葉輪的力學性能。
[0037]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
[0038]盡管本文較多地使用了葉輪內(nèi)芯1、導葉內(nèi)芯2、外殼3、葉輪葉片4、流體通道一5、葉輪底板6、導葉葉片7、流體通道二 8、導葉9、入水口 10、出水口 11、上弧線一 12、下弧線一13、上弧線二 14、下弧線二 15、軸孔一 16、軸孔二 17、減重槽一 18、加強筋一 19、減重槽二 20、加強筋二 21等術語,但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
【主權項】
1.一種葉輪,包括葉輪內(nèi)芯(I)、導葉內(nèi)芯(2)以及套設在葉輪內(nèi)芯(I)與導葉內(nèi)芯(2)外部的外殼(3),其特征在于,所述的葉輪內(nèi)芯(I)上具有若干片葉輪葉片(4),所述的葉輪葉片(4)以葉輪內(nèi)芯(I)的中心為基點環(huán)形陣列排布,所述葉輪葉片(4)的兩側面均為圓滑的過渡曲面,所述的葉輪葉片(4)之間的區(qū)域設置為流體通道一 (5),所述的流體通道一 (5)的截面積從葉輪內(nèi)芯(I)的中心到邊緣逐漸增大,所述的葉輪葉片(4)為均勻分布的漸開型螺旋線結構,所述葉輪內(nèi)芯(I)的底部設置有葉輪底板(6 ),所述的葉輪底板(6 )的內(nèi)壁為圓滑的過渡曲面,所述葉輪底板(6)的內(nèi)壁與葉輪葉片(4)的側面為同一曲面且相互緊貼,所述的導葉內(nèi)芯(2)位于葉輪內(nèi)芯(I)的上方,所述的導葉內(nèi)芯(2)上具有若干片導葉葉片(7),所述的導葉葉片(7)以導葉內(nèi)芯(2)的中心為基點環(huán)形陣列排布,所述的導葉葉片(7)的兩側均為圓滑的過渡曲面,所述的導葉葉片(7)之間的區(qū)域設置為流體通道二 (8),所述的流體通道二 (8)的截面積從導葉內(nèi)芯(2)的中心到邊緣逐漸增大,所述的導葉葉片(7)為均勻分布的漸開型螺旋線結構,所述導葉內(nèi)芯(2)的上方套設有導葉(9),所述導葉(9)的內(nèi)壁為圓滑的過渡曲面,所述導葉(9)的內(nèi)壁與導葉葉片(7)的側面為同一曲面且相互緊貼,所述的外殼(3)固定安裝于導葉(9)上并將導葉內(nèi)芯(2)、葉輪內(nèi)芯(I)與葉輪底板(6)固定,所述的外殼(3 )上開設有入水口( 1 ),所述的導葉(9 )上開設有出水口( 11)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種葉輪,其特征在于,所述葉輪葉片(4)在葉輪內(nèi)芯(I)徑向截面上的投影形狀為弧形,所述葉輪葉片(4)內(nèi)端部的切線與葉輪內(nèi)芯(I)該位置的徑向射線的夾角為葉片入口角α?,所述的葉片入口角α?為22°?28°,所述葉輪葉片(4)外端部的切線與葉輪內(nèi)芯(I)該位置的徑向射線的夾角為葉片出口角α2,所述的葉片出口角α2為52°?58。。3.根據(jù)權利要求2所述的一種葉輪,其特征在于,所述葉輪葉片(4)在葉輪內(nèi)芯(I)軸向截面上的投影形狀為弧形,所述的葉輪葉片(4)包括上弧線一(12)與下弧線一(13),所述葉輪葉片(4)上弧線一(12)前端為半徑4mm?8mm的圓弧,所述葉輪葉片(4)上弧線一(12)后端為與上弧線一(12)前端相切的直線,且所述的上弧線一(12)后端與水平方向的夾角α3為55°?61°,所述葉輪葉片(4)下弧線一(13)前端為半徑18mm?22mm的圓弧,所述葉輪葉片(4)下弧線一(13)后端為與上弧線一(12)前端相切的直線,且所述的下弧線一(13)后端與水平方向的夾角α4為59°?65°。4.根據(jù)權利要求1所述的一種葉輪,其特征在于,所述導葉葉片(7)在導葉內(nèi)芯(2)徑向截面上的投影形狀為弧形,所述導葉葉片(7)外端部的切線與導葉內(nèi)芯(2)該位置的徑向射線的夾角為導葉入口角β?,所述的導葉入口角β?為87°?93°,所述導葉葉片(7)內(nèi)端部的切線與導葉內(nèi)芯(2)該位置的徑向射線的夾角為導葉出口角β2,所述的導葉出口角β2為12°?18。。5.根據(jù)權利要求4所述的一種葉輪,其特征在于,所述導葉葉片(7)在導葉內(nèi)芯(2)軸向截面上的投影形狀為弧形,所述的導葉葉片(7)包括上弧線二(14)與下弧線二(15),所述導葉葉片(7)上弧線二(14)前端為半徑4mm?8mm的圓弧,所述導葉葉片(7)上弧線二(14)后端為與上弧線二(14)前端相切的直線,且所述的上弧線二(14)后端與水平方向的夾角β3為55°?61°,所述導葉葉片(7)下弧線二( 15)前端為半徑18mm?22mm的圓弧,所述導葉葉片(7)下弧線二(15)后端為與上弧線二(14)前端相切的直線,且所述的下弧線二(15)后端與水平方向的夾角M為59°?65°。6.根據(jù)權利要求1所述的一種葉輪,其特征在于,所述的葉輪葉片(4)為5片,所述的導葉葉片(7)為8片。7.根據(jù)權利要求1所述的一種葉輪,其特征在于,所述葉輪內(nèi)芯(I)的中心開設有供軸穿過的軸孔一 (16),所述導葉內(nèi)芯(2)的中心開設有供軸穿過的軸孔二 (17)。8.根據(jù)權利要求7所述的一種葉輪,其特征在于,所述的葉輪內(nèi)芯(I)呈錐形,所述的導葉內(nèi)芯(2)呈錐形。9.根據(jù)權利要求8所述的一種葉輪,其特征在于,所述葉輪內(nèi)芯(I)從入水口(10)方向看呈順時針旋轉(zhuǎn)。10.根據(jù)權利要求1所述的一種葉輪,其特征在于,所述導葉內(nèi)芯(2)的下端面上開設有減重槽一(18),且所述的減重槽一(18)內(nèi)具有若干條圓周陣列的加強筋一(19),所述導葉(9)的上端面上開設有減重槽二(20),且所述的減重槽二(20)內(nèi)具有若干條圓周陣列的加強筋二 (21)。
【文檔編號】F04D29/22GK106089796SQ201610563705
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月18日
【發(fā)明人】林利兵
【申請人】臺州錦霸工貿(mào)有限公司