一种分段式多级离心泵的空间末级导叶的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种分段式多级离心泵的空间末级导叶。这种分段式多级离心泵的空间末级导叶由导叶底部导流座、空间扭曲导叶、导叶内环面导流环组成，单个流道收集段与扩散段均在螺旋扭曲流道中完成，流道在空间中被延长；螺旋扭曲流道的进口与螺旋扭曲流道的出口被扭曲90°，整个过程是有规则、渐进性完成的，弯道段被取消，导叶结构简单，流道开放，更容易保证导叶流道铸造质量，清理流道表面铸造缺陷与粘沙。与径向式末级导叶结构相比，导叶径向尺寸可以减小5％以上，流体水力损失小3％左右；与流道式末级导叶结构相比，导叶径向尺寸可以减小10％以上，导叶轴向尺寸可以减小5％以上，流体水力损失小1％左右。
【专利说明】一种分段式多级离心泵的空间末级导叶
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种分段式多级离心泵的末级导叶，尤其涉及一种分段式多级离心泵的空间末级导叶。
【背景技术】
[0002]分段式多级离心泵中，从叶轮出来的液流靠末级导叶收集并输送到水泵出水段，因此，对末级导叶设计总的要求是:1、尽可能保证收集和输送液体的过程中损失最小，并使液体均匀的进入水泵出水段；2、尽可能减小导叶外径和轴向尺寸，以减小泵的空间体积与材料消耗，降低产品的制造成本，提高产品的市场竞争力。目前，在分段式多级离心泵中，与前段采用导叶结构形式相配合大多采用的是径向式末级导叶与流道式末级导叶。其中:
[0003]一、径向式末级导叶。径向式末级导叶由正导叶、弯道两部分组成。正导叶包括螺旋线部分和扩散段部分。螺旋线部分主要用于收集液体；扩散段部分主要用于减小液流速度，即将液流的速度能转换为压力能，以便减小液流进入弯道过程中的水力损失。弯道部分主要用于改变液流的方向，使液流产生轴向运动。
[0004]径向式末级导叶的优点是:1、设计已经定型，使用最为广泛；2、铸件工艺成熟，造型比较容易；3、外径和轴向尺寸均比流道式末级导叶小，能减小泵的空间体积与材料消耗，降低泵的制造成本。
[0005]径向式末级导叶的缺陷是:1、径向式末级导叶的正导叶由于要实现对液流的收集与扩散功能，故径向尺寸不能太省；2、径向式末级导叶的弯道部分尺寸形状变化大，从单个导叶流出的液流在这里产生不规则运动、碰撞与汇流，因此流体水力损失比流道式末级导叶大，不利于提高泵的效率。
[0006]二、流道式末级导叶。流道式末级导叶从叶轮出来的液流靠单个流道分开收集并各自独立输送到水泵出水段。单个流道包括螺旋收集段、扩散段、弯道段。
[0007]流道式末级导叶的优点是:从叶轮出来的液流通过螺旋收集段、扩散段、弯道段进入水泵出水段，液流运动规则、没有碰撞与汇流，因此流体水力损失比径向式末级导叶小，有利于提闻栗的效率。
[0008]流道式末级导叶的的缺陷是:1、铸件造型比较困难；2、外径和轴向尺寸比径向式末级导叶大10%?15%，增加了泵的空间体积与材料消耗，提高了泵的制造成本。
[0009]在井用多级泵的设计中，由于泵的径向尺寸受到井径尺寸的限制，井用多级泵的末级导叶普遍采用空间导叶。但该类型空间导叶轴向尺寸较长，一般不适应也没有发现有在分段式多级离心泵中应用。
【发明内容】
[0010]本实用新型的目的是要提供一种分段式多级离心泵的空间末级导叶，该空间末级导叶不需要增加泵的轴向尺寸，径向尺寸比径向式末级导叶小5%以上，从叶轮出来的液流靠单个流道分开收集并各自独立输送到水泵出水段，流体水力损失比径向式末级导叶小3%左右。
[0011]本实用新型的这种分段式多级离心泵的空间末级导叶由导叶底部导流座、空间扭曲导叶、导叶内环面导流环组成，其特征是:所述的导叶底部导流座上均匀间隔安装有2片以上空间扭曲导叶；所述的空间扭曲导叶内环面中部安装有导叶内环面导流环；所述的空间扭曲导叶进口边的底部轨迹边沿导叶底部导流座弧形表面形成螺旋环行曲线，扭曲90° ;所述的空间扭曲导叶进口边的顶部轨迹边沿导叶内环面导流环内环面形成平面环行曲线，扭曲90°。
[0012]本实用新型的工作原理是:这种分段式多级离心泵的空间末级导叶由导叶底部导流座、空间扭曲导叶、导叶内环面导流环组成，从叶轮出来的液流靠单个流道分开收集并各自独立输送到水泵出水段。这种分段式多级离心泵的空间末级导叶的单个流道为有规则螺旋扭曲流道，包括:螺旋收集段与螺旋扩散段。其中:
[0013]1、螺旋收集段。从叶轮出来的液流首先进入空间末级导叶各个独立流道的螺旋收集段，在导叶底部导流座、空间扭曲导叶、导叶内环面导流环的作用下，液流沿螺旋环行流道运行、收集，在螺旋收集段流道中，主要用于控制从叶轮出来的液流速度，即将液流的压力能转换为速度能，以便实现对叶轮出来的液流的收集与按螺旋环行流道引流。
[0014]2、螺旋扩散段。从螺旋收集段流出的液流进入螺旋扩散段，主要用于减小液流速度，即将液流一部分速度能转换为压力能，以便减小液流由导叶流道出口进入水泵出水段的水力损失。
[0015]这种分段式多级离心泵的空间末级导叶的单个流道为有规则螺旋扭曲流道，螺旋扭曲流道的进口与螺旋扭曲流道的出口被扭曲90°，整个过程是有规则、渐进性完成的，与径向式末级导叶与流道式末级导叶不同，没有弯道段。
[0016]本实用新型产品与现有技术产品相比效果主要体现为以下:
[0017]1、本实用新型产品单个流道收集段与扩散段均在螺旋扭曲流道中完成，流道在空间中被延长；螺旋扭曲流道的进口与螺旋扭曲流道的出口被扭曲90°，整个过程是有规贝U、渐进性完成的，弯道段被取消。因此，与径向式末级导叶结构相比，导叶径向尺寸可以减小5%以上；与流道式末级导叶结构相比，导叶径向尺寸可以减小10%以上，导叶轴向尺寸可以减小5%以上。
[0018]2、本实用新型产品螺旋扭曲流道的进口与螺旋扭曲流道的出口被扭曲90°，整个过程是有规则、渐进性完成的，整个流道中没有急剧的形状变化与显著的拐点，没有碰撞与汇流，弯道段被取消。因此，与径向式末级导叶结构相比，流体水力损失小3%左右；与流道式末级导叶结构相比，流体水力损失小I %左右。
[0019]3、本实用新型的这种分段式多级离心泵的空间末级导叶由导叶底部导流座、空间扭曲导叶、导叶内环面导流环组成，导叶结构比较径向式末级导叶与流道式末级导叶都更加简单。
[0020]4、空间扭曲导叶从进口边到出口边叶片被扭曲90°，采用传统铸造工艺，造型将十分困难，但采用新的消失模铸造工艺，造型将比径向式末级导叶结构与流道式末级导叶结构都更加容易，而且，更容易保证导叶流道铸造质量，清理导叶流道表面铸造缺陷与粘沙。
[0021]5、本实用新型的这种分段式多级离心泵的空间末级导叶由导叶底部导流座、空间扭曲导叶、导叶内环面导流环组成，结构十分简单，流道完全开放，十分方便对导叶流道喷涂防腐、耐磨保护层。这样，既能够提高导叶防腐、耐磨性能，降低导叶制造成本，延长导叶使用寿命；又能够提高导叶表面光滑度，降低水流在导叶流道中的水力损耗，提高水泵效率。
[0022]6、本实用新型产品螺旋扭曲流道的进口与螺旋扭曲流道的出口被扭曲90°，整个过程是有规则、渐进性完成的，整个流道中没有急剧的形状变化与显著的拐点；加上流道完全开放，容易保证导叶流道铸造质量，清理导叶流道表面铸造缺陷与粘沙；再加上流道可以喷涂防腐、耐磨保护涂层；因此，本结构末级导叶特别适用于输送污水，不会发生流道结垢与堵塞故障。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]附图是本实用新型所述的一种分段式多级离心泵的空间末级导叶的结构示意图。
[0024]图中符号说明:1导叶底部导流座、2空间扭曲导叶、3导叶内环面导流环、4空间扭曲导叶进口边的底部、5导叶底部导流座弧形表面、6空间扭曲导叶进口边的顶部、7导叶内环面导流环内环面、8螺旋收集段、9、螺旋扩散段、
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型所述的一种分段式多级离心泵的空间末级导叶的实施例进行说明:
[0026]在本实施例中，本实用新型的这种分段式多级离心泵的空间末级导叶由导叶底部导流座1、空间扭曲导叶2、导叶内环面导流环组成3，其特征是:所述的导叶底部导流座I上面均匀间隔安装有7片空间扭曲导叶2 ;所述的空间扭曲导叶2内环面中部安装有导叶内环面导流环3 ;所述的空间扭曲导叶进口边的底部4轨迹边沿导叶底部导流座弧形表面5形成螺旋环行曲线，扭曲90° ;所述的空间扭曲导叶进口边的顶部6轨迹边沿导叶内环面导流环内环面7形成平面环行曲线，扭曲90°。
[0027]这种分段式多级离心泵的空间末级导叶的单个流道为有规则螺旋扭曲流道，包括:螺旋收集段8与螺旋扩散段9。
【权利要求】
1.一种分段式多级离心泵的空间末级导叶由导叶底部导流座、空间扭曲导叶、导叶内环面导流环组成，其特征是:所述的导叶底部导流座上均匀间隔安装有2片以上空间扭曲导叶；所述的空间扭曲导叶内环面中部安装有导叶内环面导流环；所述的空间扭曲导叶进口边的底部轨迹边沿导叶底部导流座弧形表面形成螺旋环行曲线，扭曲90。；所述的空间扭曲导叶进口边的顶部轨迹边沿导叶内环面导流环内环面形成平面环行曲线，扭曲90。。
【文档编号】F04D13/14GK204113673SQ201420508204
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】易学超, 王耀红, 邱熙, 吴宏顺, 石浩均 申请人:广州水泵厂有限公司