带小翼叶片的旋流泵叶轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109340177A(43)申请公布日2019.02.15(21)申请号201811433258.5(22)申请日2018.11.28(71)申请人西华大学地址610039四川省成都市金牛区土桥金周路999号(72)发明人叶道星文海罡刘清友张葛祥王宇(74)专利代理机构成都点睛专利代理事务所(普通合伙)51232代理人敖欢葛启函(51)Int.Cl.F04D29/22(2006.01)F04D29/24(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称带小翼叶片的旋流泵叶轮(57)摘要本发明提供一种带小翼叶片的旋流泵叶轮，包括：后盖板，后盖板正面的叶轮叶片、小翼叶片及中心的叶轮轮毂；小翼叶片设置在叶轮叶片工作面远离旋转中心的外端且与叶轮叶片数量相同，小翼叶片的旋向与叶轮的旋向相同；后盖板的背面沿圆周均匀布置背叶片，在叶轮轮毂的中心开设有叶轮键槽；每个背叶片为条状并沿径向设置；采用本发明的这种带小翼叶片和背叶片的半开式叶轮，可提高输送能力，延长密封使用周期，改善叶轮流道中的不稳定流动，经前后实验对比，采用本发明可以使旋流泵的水力性能提高3％～5％，可明显的降低能源消耗，延长密封使用周期，改善叶轮流道中的不稳定流动，提高泵的扬程。CN109340177ACN109340177A权利要求书1/1页1.一种带小翼叶片的旋流泵叶轮，其特征在于，包括：后盖板(1)，后盖板正面的叶轮叶片(2)、小翼叶片(5)及中心的叶轮轮毂(7)；小翼叶片(5)设置在叶轮叶片(2)工作面远离旋转中心的外端且与叶轮叶片(2)数量相同，小翼叶片(5)的旋向与叶轮的旋向相同；后盖板(1)的背面沿圆周均匀布置背叶片(6)，在叶轮轮毂(7)的中心开设有叶轮键槽(8)；每个背叶片为条状并在后盖板上沿径向设置；所述带小翼叶片的旋流泵的叶轮外径D2、叶轮出口宽度b2、叶轮叶片(2)包角φ、小翼叶片(5)安放起始半径rt、小翼叶片(5)包角φt由以下公式获得：rt＝(0.5～0.8)D2；φt＝(0.15～0.19)φ；式中：D2—叶轮外径，单位为m；β2—旋流泵叶轮叶片出口安放角；H—所述旋流泵扬程，单位为m；n—所述旋流泵转速，单位为r/min；Q—设计流量，单位为m3/h；rt—小翼叶片安放起始半径，单位为m；φ—叶轮叶片包角，单位为°。2.根据权利要求1所述的带小翼叶片的旋流泵叶轮，其特征在于：叶轮叶片的数量是6～8片。3.根据权利要求1所述的带小翼叶片的旋流泵叶轮，其特征在于：旋流泵叶轮叶片出口安放角β2的取值范围35°～80°。4.根据权利要求1所述的带小翼叶片的旋流泵叶轮，其特征在于：背叶片的数量不少于叶轮叶片(2)的数目。5.根据权利要求1所述的带小翼叶片的旋流泵叶轮，其特征在于：叶轮叶片是圆柱叶片，或者是扭曲叶片。6.根据权利要求1所述的带小翼叶片的旋流泵叶轮，其特征在于：所述后盖板(1)、叶轮叶片(2)、小翼叶片(5)、叶轮轮毂(7)及背叶片为铸造的整体，或者通过焊接的方式连接在一起。2CN109340177A说明书1/3页带小翼叶片的旋流泵叶轮技术领域[0001]本发明属于流体机械及工程技术领域，尤其是一种带小翼叶片的旋流泵叶轮。背景技术[0002]多相流输送广泛应用于石油化工、污水处理、采矿举升等领域，而旋流泵作为多相流输送用泵中常用的关键设备之一，其叶轮效率决定着旋流泵以及污水处理系统的能耗。旋流泵叶轮具有以下特点：结构简单、容易制造、无堵塞性能良好、水力损失大、泵的效率较低、绝大多数泵的效率都在60％以下。因此目前亟需一种高效率的旋流泵叶轮。[0003]经检索和查阅国内外资料，并未发现带小翼叶片的旋流泵叶轮报道。发明内容[0004]本发明要解决的主要技术问题是：提供一种带小翼叶片的旋流泵叶轮，解决降低旋流泵叶轮内流体介质由叶片压力面流向叶片吸力面的二次流强度、能量损失等问题，改善旋流泵叶轮内的流场分布，提高旋流泵叶轮及泵的水力性能。[0005]为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：[0006]一种带小翼叶片的旋流泵叶轮，包括：包括后盖板，后盖板正面的叶轮叶片、小翼叶片及中心的叶轮轮毂；小翼叶片设置在叶轮叶片工作面远离旋转中心的外端且与叶轮叶片数量相同，小翼叶片的旋向与叶轮的旋向相同；[0007]后盖板的背面沿圆周均匀布置背叶片，在叶轮轮毂的中心开设有叶轮键槽；每个背叶片为条状并在后盖板上沿径向设置；[0008]所述带小翼叶片的旋流泵的叶轮外径D2、叶轮出口宽度b2、叶轮叶片包角φ、小翼叶片安放起始半径rt、小翼叶片包角φt由以下公式获得：[0009][0010][0011]rt＝(0.5～0.8)D2；[0012]φt＝(0.15～0.19)φ；[00