離心泵側(cè)向式螺旋形壓出室的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種離心泵側(cè)向式螺旋形壓出室，由軸向螺旋擴散段和出口擴散段組成，軸向螺旋擴散段徑向?qū)挾纫恢拢瑥膲撼鍪疫M口至出口擴散段進口，軸向螺旋擴散段的各個斷面投影面積沿軸向方向逐漸增大。與一般螺旋形壓出室相比，其流體擴散方式由徑向擴散變?yōu)檩S向擴散，具有創(chuàng)造性；側(cè)向螺旋形壓出室適用于各種具有低振動要求的離心泵，與一般螺旋形壓出室相比，在所有流量范圍內(nèi)均可有效降低泵的振動水平，在最佳流量范圍內(nèi)振動水平下降尤其明顯，實用性強；側(cè)向式螺旋形壓出室可以有效減小作用在泵轉(zhuǎn)子上的流體動力徑向力，隨著泵流量工況的加大，其徑向力值會平滑下降，其值在所有流量范圍內(nèi)與一般螺旋形蝸殼相比都是較小的，在偏工況情況下效果更加。
【專利說明】
離心泵側(cè)向式螺旋形壓出室
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型涉及一種側(cè)向式螺旋形壓出室，適用于蝸殼式低振動噪聲離心栗。如 電站、冶金、石化、海洋及艦船等行業(yè)領(lǐng)域用具有低振動要求的離心栗。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有離心栗一般采用螺旋形壓出室收集葉輪出口流出的介質(zhì)，將介質(zhì)速度能轉(zhuǎn)化 為壓能，消除葉輪流出介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)運動，減少介質(zhì)在栗內(nèi)的水力損失，并將液體輸送至排出 口或下一級葉輪吸入口。離心栗以設(shè)計工況介質(zhì)流動參數(shù)為設(shè)計依據(jù)進行螺旋形壓出室的 結(jié)構(gòu)設(shè)計，此刻介質(zhì)在壓出室中的速度和壓力是軸對稱分布，理論上作用于葉輪上的合力 為零。實際使用時，水栗經(jīng)常處于偏工況運轉(zhuǎn)，螺旋形壓出室從隔舌至出口介質(zhì)壓力和流速 呈不均勻分布，從而產(chǎn)生作用于葉輪上的徑向力，使軸受交變應(yīng)力作用，產(chǎn)生定向的撓度， 增加了栗的振動噪聲，影響栗組的運轉(zhuǎn)壽命。
[0003] 配置一般螺旋形壓出室的離心栗，在偏工況運轉(zhuǎn)過程中，螺旋形壓出室從隔舌至 出口介質(zhì)壓力和流速呈不均勻分布，從而產(chǎn)生作用于葉輪上的徑向力，使軸受交變應(yīng)力作 用，易于產(chǎn)生定向的撓度，增加了栗的振動噪聲，影響栗組的運轉(zhuǎn)壽命。經(jīng)查閱資料發(fā)現(xiàn)，迄 今為止國內(nèi)尚未有離心栗側(cè)向式螺旋形壓出室的應(yīng)用實例。
[0004] 隨著各領(lǐng)域?qū)踅M運行工況范圍及振動噪聲要求的不斷提高，在進行水栗設(shè)計 時，有必要考慮其多工況下的運行性能及振動噪聲特性。針對上述情況，采用側(cè)向式螺旋形 蝸殼，可以有效降低所有流量范圍內(nèi)的徑向力，并降低離心栗的振動噪聲水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實用新型的目的在于克服離心栗一般螺旋形壓出室偏工況時徑向力較大，振動 水平增加問題，而提供一種離心栗側(cè)向式螺旋形壓出室，用于減小作用在栗轉(zhuǎn)子上的徑向 力，并降低栗的總振動噪聲水平。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是:一種離心栗側(cè)向式螺旋形壓出室，由 軸向螺旋擴散段和出口擴散段組成，所述軸向螺旋擴散段徑向?qū)挾纫恢?，從壓出室進口至 出口擴散段進口，所述軸向螺旋擴散段的各個斷面投影面積沿軸向方向逐漸增大。
[0007] 所述出口擴散段與徑向平面間有一夾角Θ。
[0008] 所述軸向螺旋擴散段的形狀為矩形、圓形、梯形或橢圓形中的任一種。
[0009] 本實用新型的有益效果是：
[0010] 本實用新型采用側(cè)向式螺旋形壓出室產(chǎn)生的技術(shù)效果：
[0011] 1、與一般螺旋形壓出室相比，其流體擴散方式由徑向擴散變?yōu)檩S向擴散，具有創(chuàng) 造性。
[0012] 2、側(cè)向螺旋形壓出室適用于各種具有低振動要求的離心栗，與一般螺旋形壓出室 相比，在所有流量范圍內(nèi)均可有效降低栗的振動水平，在最佳流量范圍內(nèi)振動水平下降尤 其明顯，實用性強。
[0013] 3、側(cè)向式螺旋形壓出室可以有效減小作用在栗轉(zhuǎn)子上的流體動力徑向力，隨著栗 流量工況的加大，其徑向力值會平滑下降，其值在所有流量范圍內(nèi)與一般螺旋形蝸殼相比 都是較小的，在偏工況情況下效果更加，具有新穎性。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的離心栗側(cè)向式螺旋形壓出室的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0015] 圖2為圖1的左視圖；
[0016] 圖3為出口擴散段形式示意；
[0017]圖4為側(cè)向螺旋形蝸殼軸向斷面形狀投影圖；
[0018]圖5為軸向螺旋擴散段不同斷面形狀示意圖；
[0019]其中：（a)為圓形，（b)為梯形，（c)為多段圓弧。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作詳細說明：
[0021] 如圖1，2所示，本實施例為側(cè)向螺旋形蝸殼水力結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)可根據(jù)不同參數(shù)離心 栗進行適應(yīng)性設(shè)計。其中D3為壓出室基圓直徑，B為壓出室進口段徑向?qū)挾?，?cè)向螺旋形壓 出室隨著斷面變化而寬度B保持不變。壓出室內(nèi)流體流動時首先通過軸向螺旋擴散段1，隨 后通過出口擴散段2排出，出口擴散段2與徑向平面間有一定夾角Θ。出口擴散段2的形狀可 根據(jù)實際要求進行適應(yīng)性設(shè)計，如圖3所示，出口擴散段不限于圖1、圖2、圖3中示意形狀。本 實用新型根據(jù)離心栗的性能參數(shù)，設(shè)計側(cè)向式螺旋形壓出室水力結(jié)構(gòu)，主要由軸向螺旋擴 散段1和出口擴散段2組成（圖1，2)。其特點是軸向螺旋擴散段1徑向?qū)挾缺３植蛔?，從壓?室進口至出口擴散段進口，軸向螺旋擴散段1各個斷面投影面積沿軸向方向逐漸增大（圖 4) 〇
[0022] 如圖4所示的側(cè)向螺旋形蝸殼軸向斷面形狀投影圖，取8個彼此成45°的斷面示意， 各個斷面面積隨角度不同沿軸向逐漸增大。斷面形狀可以進行適應(yīng)性設(shè)計如圖4、5a、5b、 5c，但不限于圖5、圖5a、5b、5c中不意形狀。
[0023] -般螺旋形壓出室和本實用新型的側(cè)向式螺旋形壓出室比較：
[0024]
【主權(quán)項】
1. 一種離心栗側(cè)向式螺旋形壓出室，由軸向螺旋擴散段（1)和出口擴散段(2)組成，其 特征在于:所述軸向螺旋擴散段（1)徑向?qū)挾纫恢拢瑥膲撼鍪疫M口至出口擴散段進口，所述 軸向螺旋擴散段(1)的各個斷面投影面積沿軸向方向逐漸增大。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心栗側(cè)向式螺旋形壓出室，其特征在于：所述出口擴散段 (1)與徑向平面間有一夾角Θ。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心栗側(cè)向式螺旋形壓出室，其特征在于:所述軸向螺旋 擴散段(1)的形狀為矩形、圓形、梯形或橢圓形中的任一種。
【文檔編號】F04D29/44GK205478555SQ201620025776
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月12日
【發(fā)明人】張文斌, 李兵, 劉會, 李長江, 馮彥華
【申請人】中國船舶重工集團公司第七0四研究所