专利名称:一种泵壳带凹槽的轴流泵的制作方法
【专利摘要】一种泵壳带凹槽的轴流泵，属于水泵【技术领域】。包括泵壳、叶轮轮毂、水泵叶片构成的水泵，与水泵叶轮轮毂连接的泵轴，连接在水泵泵壳进口的喇叭口，与水泵泵壳出口连接的导叶体外壳，所述泵壳内设有凹槽，凹槽轴向均匀分布在泵壳进口端内壁上，所述喇叭口内设有十字状整流片，整流片断面为流线型。本实用新型从轴流泵结构设计上进行改进，通过在泵壳内侧设置凹槽，在喇叭口中设置整流片，切断周向流速的通道，减小横向流动的空间，能有效抑制小流量工况下泵进口水流的周向流速，改善水泵进水条件，达到控制泵内发生的“二次回流”，减小不稳定区范围，提高水泵运行的稳定性和安全性的目的。
【专利说明】一种泵壳带凹槽的轴流泵
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水泵的结构，特别是泵壳带凹槽的轴流泵的结构，属于水泵【技术领域】。
【背景技术】
[0002]轴流泵是水利水电工程中常用的一种泵型，其特点是流量大、扬程低，有立式、臣卜式、斜式、贯流等多种安装型式。轴流泵在流量为O时，轴功率达到最大值，约为额定功率的2-3倍，甚至更高；随着泵流量的逐步增大，其扬程随之下降，水泵运行开始进入不稳定区，出现一个扬程对应几个流量的情况，即所谓的“马鞍区”，叶轮内部出现“二次回流”，进口周向流速增强，泵的能量性能和空蚀性能变差，影响水泵运行的安全性和稳定性。在实际泵站工程中，经常出现设计扬程与最高扬程相差很大的情况。人们希望既要保证设计工况下的效率高，又要保证最高扬程中能安全运行。在超历史最高水位情况下，人们也希望轴流泵能在更大的扬程范围内安全和稳定运行，因而想方设法控制和减小轴流泵的不稳定区，减少对安全运行造成的影响。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是针对现有轴流泵的不足，通过在泵壳内侧设置凹槽，在喇叭口中设置整流片，抑制小流量工况下泵进口水流的周向流速，改善水泵进水条件，能有效控制泵内发生的“二次回流”，减小不稳定区的范围，从而提高水泵运行的稳定性和安全性。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的，一种泵壳带凹槽的轴流泵，包括泵壳、叶轮轮毂、水泵叶片构成的水泵，与水泵叶轮轮毂连接的泵轴，连接在水泵泵壳进口的喇叭口，与水泵泵壳出口连接的导叶体外壳，其特征是，所述泵壳内设有凹槽，凹槽轴向均匀分布在泵壳进口端内壁上，所述喇叭口内设有十字状整流片，整流片断面为流线型。
[0005]所述凹槽呈长方体，深度H与叶轮直径D之比H/D = 0.7-1.1%，宽度W与叶轮直径D之比W/D = 3.6-5.4%，凹槽与叶片的交汇长度约为叶片在轴面上的投影长度的0.5倍。
[0006]所述整流片为金属构件，正面形状呈大刀状，整流片与喇叭口整体精密铸造加工制成。
[0007]所述叶轮轮毂通过键与泵轴连接，叶轮轮毂上部为圆柱状，下部与导水锥螺帽匹配相接，导水锥螺帽设有内螺纹与泵轴端螺纹配合连接，导水锥螺帽外侧与叶轮轮毂外周形成半椭圆流线型，圆柱状叶轮轮毂上安装定浆式水泵叶片。
[0008]本实用新型设计的一种泵壳带凹槽的轴流泵，从其结构设计上进行改进，通过在泵壳内侧设置凹槽，在喇叭口中设置整流片，切断周向流速的通道，减小横向流动的空间，能有效抑制小流量工况下泵进口水流的周向流速，改善水泵进水条件，达到控制泵内发生的“二次回流”，减小不稳定区，提高水泵运行的稳定性和安全性的目的。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的结构示意图。
[0010]图2为图1中的A-A向剖视图。
[0011]图3为图1中的B-B向剖视图。
[0012]图4为图1中的C-C向剖视图。
[0013]图中:1.导水锥螺帽；2.键；3.叶轮轮毂；4.喇叭口 ；5.凹槽；6.水泵叶片；7.泵壳；8.导叶体外壳；9.导叶片；10.导叶轮毂；11.轴承；12.导水锥；13.泵轴；14.整流片。
[0014]具有实施方式
[0015]一种泵壳带凹槽的轴流泵，由导水锥螺帽1、键2、叶轮轮毂3、喇叭口 4、水泵叶片
6、泵壳7、导叶体外壳8、导叶片9、导叶轮毂10、轴承11、导水锥12、泵轴13等安装组成。泵壳套装在叶轮轮毂3上，导叶体外壳8套装在导叶轮毂10上，水泵叶片6安装在叶轮轮毂上3，导叶片9安装在导叶轮毂10上。泵壳通过法兰与喇叭口、导叶体外壳联接，泵壳内侧为圆桶状。泵壳内设有凹槽5，凹槽轴向均匀分布在泵壳进口端内壁上，所述喇叭口内设有十字状整流片14，整流片断面为流线型。所述凹槽呈长方体，深度H与叶轮直径D之比H/D=0.7-1.1%，宽度W与叶轮直径D之比W/D = 3.6-5.4%，凹槽与叶片的交汇长度约为叶片在轴面上的投影长度的0.5倍。整流片为金属构件，正面形状呈大刀状，整流片与喇叭口整体精密铸造加工制成。泵轴穿过导水锥、导叶轮毂、叶轮轮毂，通过键与叶轮轮毂联接，支承安装在导叶轮毂中的轴承上，导水锥螺帽设有内螺纹，泵轴末端通过螺纹配合与导水锥螺帽相连。叶轮轮毂上部为圆柱状，下部与导水锥螺帽匹配相接，导水锥螺帽外侧与叶轮轮毂外周形成半椭圆流线型，圆柱状叶轮轮毂上安装定浆式水泵叶片。
[0016]水流从喇叭口进入，绕流整流片，进入导水锥螺帽、叶轮轮毂的外侧与泵壳之间的空间，泵轴旋转，带动水泵叶片旋转做功，把能量转换为水的动能和势能，进入导叶体外壳、导叶轮毂之间的空间，绕流导叶片、导水锥后流出。
【权利要求】
1.一种泵壳带凹槽的轴流泵，包括泵壳、叶轮轮毂、水泵叶片构成的水泵，与水泵叶轮轮毂连接的泵轴，连接在水泵泵壳进口的喇叭口，与水泵泵壳出口连接的导叶体外壳，其特征是，所述泵壳内设有凹槽，凹槽轴向均匀分布在泵壳进口端内壁上，所述喇叭口内设有十字状整流片，整流片断面为流线型。2.根据权利要求1所述的一种泵壳带凹槽的轴流泵，其特征是，所述凹槽呈长方体，深度H与叶轮直径D之比H/D = 0.7-1.1%，宽度W与叶轮直径D之比W/D = 3.6-5.4%，凹槽与叶片的交汇长度约为叶片在轴面上的投影长度的0.5倍。3.根据权利要求1所述的一种泵壳带凹槽的轴流泵，其特征是，所述整流片为金属构件，正面形状呈大刀状，整流片与喇叭口整体精密铸造加工制成。4.根据权利要求1所述的一种泵壳带凹槽的轴流泵，其特征是，所述叶轮轮毂通过键与泵轴连接，叶轮轮毂上部为圆柱状，下部与导水锥螺帽匹配相接，导水锥螺帽设有内螺纹与泵轴端螺纹配合连接，导水锥螺帽外侧与叶轮轮毂外周形成半椭圆流线型，圆柱状叶轮轮毂上安装定浆式水泵叶片。
【文档编号】F04D29-54GK204284003SQ201420616219
【发明者】朱红耕, 张仁田, 周伟 [申请人]扬州大学