離心泵葉輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種離心泵葉輪，其包括：一前蓋板、一后蓋板以及一設(shè)置在所述前蓋板和所述后蓋板之間的葉片，在所述前蓋板的內(nèi)壁或后蓋板的內(nèi)壁上沿圓周方向設(shè)置有射流槽。
【專利說(shuō)明】離心栗葉輪

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種離心泵葉輪，尤其涉及一種能夠抑制二次流的離心泵葉輪。

【背景技術(shù)】
[0002] 離心泵是通用機(jī)械中應(yīng)用廣泛的產(chǎn)品，應(yīng)用于城市污水處理、農(nóng)田水利建設(shè)、石 化、電力、船舶等領(lǐng)域?，F(xiàn)有離心泵葉輪流道中壓力和速度分布不均勻，葉片壓力面一側(cè)壓 力高、速度低，吸力面一側(cè)壓力低、速度高，因此在葉輪流道中存在由葉片壓力面指向吸力 面的壓力梯度。在主流區(qū)中，流體質(zhì)點(diǎn)的速度較高，產(chǎn)生的慣性力能夠平衡該壓力梯度，而 在葉輪后蓋板和前蓋板的邊界層中，流體質(zhì)點(diǎn)的速度小得多，不足以平衡該壓力梯度，因此 邊界層中流體質(zhì)點(diǎn)將在壓力梯度的作用下，從壓力面流向吸力面，形成與主流方向近似垂 直的二次流動(dòng)。
[0003] 葉輪內(nèi)液體流動(dòng)產(chǎn)生的二次流對(duì)于能量損失、運(yùn)行穩(wěn)定性有重大影響，但對(duì)其控 制的研究尚不多見(jiàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，確有必要提供一種能夠抑制葉輪流道內(nèi)二次流，提高離心泵運(yùn)行效率 和穩(wěn)定性的離心泵葉輪。
[0005] -種離心泵葉輪，其包括：一前蓋板、一后蓋板以及一設(shè)置在所述前蓋板和所述后 蓋板之間的葉片，在所述前蓋板的內(nèi)壁或后蓋板的內(nèi)壁上沿圓周方向設(shè)置有射流槽。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的離心泵葉輪在離心泵運(yùn)行時(shí)，由于葉輪對(duì)流體 做功，流體沿葉輪進(jìn)口到出口壓力逐漸增大，射流槽利用葉輪流道內(nèi)的逆壓梯度產(chǎn)生微射 流，微射流與葉輪流道內(nèi)主流混合，抑制葉輪流道內(nèi)二次流發(fā)展，從而提高離心泵運(yùn)行效率 和穩(wěn)定性。并且本發(fā)明的射流槽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工制造，適用于任何類型的離心泵。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的離心泵葉輪局部剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 圖2是本發(fā)明實(shí)施方式提供的離心泵葉輪的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009] 圖3是本發(fā)明實(shí)施方式提供的離心泵葉輪中射流槽抑制葉輪流道內(nèi)二次流的工 作原理示意圖。
[0010] 主要元件符號(hào)說(shuō)明

【權(quán)利要求】
1. 一種離心泵葉輪，其包括：一前蓋板、一后蓋板以及一設(shè)置在所述前蓋板和所述后 蓋板之間的葉片，在所述前蓋板的內(nèi)壁或后蓋板的內(nèi)壁上沿圓周方向設(shè)置有射流槽。
2. 如權(quán)利要求1所述的離心泵葉輪，其特征在于：所述射流槽的長(zhǎng)度方向與葉片型線 一致。
3. 如權(quán)利要求2所述的離心泵葉輪，其特征在于：所述射流槽的橫截面形狀可以為矩 形、梯形、半圓形或其他不規(guī)則幾何形狀。
4. 如權(quán)利要求2所述的離心泵葉輪，其特征在于：設(shè)定蓋板厚度為δ，那么設(shè)置在該蓋 板上的射流槽的深度取值范圍為〇. 2 δ -〇. 4 δ。
5. 如權(quán)利要求2所述的離心泵葉輪，其特征在于：設(shè)定相鄰葉片間的寬度為D，那么射 流槽的寬度取值范圍為〇. 2D-0. 4D。
6. 如權(quán)利要求2所述的離心泵葉輪，其特征在于：設(shè)定葉片的流線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，那么設(shè)定 在蓋板上的射流槽的長(zhǎng)度取值范圍為〇. 5L-0. 7L。
7. 如權(quán)利要求2所述的離心泵葉輪，其特征在于：設(shè)定葉片數(shù)量為Ν，那么射流槽的數(shù) 量取值范圍為Ν-3Ν。
8. 如權(quán)利要求2所述的離心泵葉輪，其特征在于：所述射流槽的橫截面形狀為矩形。
9. 如權(quán)利要求8所述的離心泵葉輪，其特征在于：設(shè)定蓋板厚度為δ，那么設(shè)置在該蓋 板上的射流槽的深度取值范圍為〇. 3 δ ;設(shè)定相鄰葉片間的寬度為D，那么射流槽的寬度取 值范圍為0. 3D ;設(shè)定葉片的流線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，那么設(shè)定在蓋板上的射流槽的長(zhǎng)度取值范圍為 〇. 6L ;設(shè)定葉片數(shù)量為Ν，那么射流槽的數(shù)量取值范圍為2Ν。
10. 如權(quán)利要求1所述的離心泵葉輪，其特征在于：所述射流槽通過(guò)在所述前蓋板的內(nèi) 壁或后蓋板的內(nèi)壁挖槽形成。
【文檔編號(hào)】F04D29/22GK104279181SQ201410501055
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】譚磊, 曹樹(shù)良, 祝寶山, 孟根其其格, 徐昀, 屈萬(wàn)世 申請(qǐng)人:清華大學(xué)