一种外混式自吸离心泵.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CN106351881A(43)申请公布日2017.01.25(21)申请号201610853890.X(22)申请日2016.09.27(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区潮王路18号(72)发明人周佩剑牟介刚吴振兴唐佳新简捷郑水华谷云庆吴登昊(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人王兵王幸祥(51)Int.Cl.F04D29/42(2006.01)F04D9/00(2006.01)F04D29/66(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图6页(54)发明名称一种外混式自吸离心泵(57)摘要一种外混式自吸离心泵，第一回流孔和第二回流孔分别位于叶轮中截面对称的两侧；蜗壳内腔通过第一回流孔与气液分离室的右侧连通，蜗壳内腔依次通过第二回流孔、泵盖通孔、导流管、排水孔与气液分离室的左侧连通，泵盖通孔开设在泵盖上，排水孔开设在气液分离室上；第一回流孔的右端开口与叶轮中截面之间的距离和第二回流孔的左端开口与叶轮中截面之间的距离相等；第一回流孔的横截面和第二回流孔的横截面的形状均为椭圆形。定义第一圆心和第二圆心的连线为回流孔位置线，回流孔位置线的中点位于叶轮中截面所在的平面上，定义中点所在的叶轮中截面的径向为位置径向，第一回流孔横截面的短轴所在方向和第二回流孔横截面的短轴所在方向均与位置径向相平行。CN106351881ACN106351881A权利要求书1/1页1.一种外混式自吸离心泵，其特征在于：竖直设置的离心泵包括左侧的泵体和右侧的泵盖，泵体设置在水平的泵支架上，泵体上设有进水的吸水室和排水的泵出口，泵体内设有叶轮、蜗壳和气液分离室，且叶轮设置在蜗壳内；泵轴贯穿泵盖，泵轴的左端延伸至蜗壳内，叶轮固定在泵轴的左端上，泵轴的右端与电机的输出轴相连；吸水室与叶轮的入口相连通，叶轮的出口与蜗壳入口相连通，蜗壳的出口与气液分离室相连通，气液分离室通过泵出口向外排液、排气；所述蜗壳上开有第一回流孔和第二回流孔，第一回流孔和第二回流孔分别位于叶轮中截面对称的两侧；蜗壳内腔通过第一回流孔与气液分离室的右侧连通，蜗壳内腔依次通过第二回流孔、泵盖通孔、导流管、排水孔与气液分离室的左侧连通，泵盖通孔开设在泵盖上，排水孔开设在气液分离室上；第一回流孔的右端开口与蜗壳内腔相连，第二回流孔的左端开口与蜗壳内腔相连，且第一回流孔的右端开口与叶轮中截面之间的距离和第二回流孔的左端开口与叶轮中截面之间的距离相等；所述的叶轮中截面指的是叶轮沿轴向的中心处所在的横截面；第一回流孔的横截面和第二回流孔的横截面的形状均为椭圆形。以第一回流孔的右端开口所在的横截面的圆心为第一圆心，以第二回流孔的左端开口所在的横截面的圆心为第二圆心，定义第一圆心和第二圆心的连线为回流孔位置线，则回流孔位置线的中点位于叶轮中截面所在的平面上，定义所述中点所在的叶轮中截面的径向为位置径向，则第一回流孔横截面的短轴所在方向和第二回流孔横截面的短轴所在方向均与所述位置径向相平行。2.如权利要求1所述的一种外混式自吸离心泵，其特征在于：所述吸水室沿竖直方向呈S形，吸水室的入口通过吸入管道与外界水源连通，吸水室的出口与叶轮的入口连通，吸水室入口处横截面的中轴线高于蜗壳的出口。3.如权利要求2所述的一种外混式自吸离心泵，其特征在于：第一回流孔、第二回流孔、泵盖通孔和排水孔的横截面的圆心在同一水平线上。4.如权利要求3所述的一种外混式自吸离心泵，其特征在于：所述泵出口的中轴线与蜗壳出口的中轴线相重合。2CN106351881A说明书1/7页一种外混式自吸离心泵技术领域[0001]本发明涉及一种外混式自吸离心泵。背景技术[0002]外混式自吸泵属于离心泵的一种，因其良好的自吸性能和工作稳定性，广泛地应用于农业排灌、市政排污、石化冶金和食品化工等领域。与普通离心泵相比，自吸泵泵体上有回流孔结构。回流孔可以保证自吸泵启动时，将液体回流引入蜗壳，使气液得到充分混合，叶轮做功将气液混合排出蜗壳进入气液分离室，气体沿出口管排出，比重较大的液体则下沉到分离室底部，经回流孔再次回到蜗壳，与气体混合，如此循环直到排尽吸入管道内的气体，从而实现自吸。[0003]但是，当自吸泵正常工作以后，泵体上回流孔的回流作用严重影响蜗壳内的流动状态，在回流孔的回流与叶轮-蜗壳动静干涉的综合作用下，蜗壳内的流动更为复杂。经回流孔回流到蜗壳内的液体破坏了蜗壳内均匀对称流动结构，使蜗壳横截面内产生随时间周期变化的单侧旋涡结构，不仅造成蜗壳内水力损失增大，还会诱发严重的压力脉动，引发机组振动和噪声。并且，由于其单侧回流对叶轮的冲击，叶轮轴向力会显著增大，严重降低轴承的使用寿命，同时使叶轮发生轴向窜动，很有可能造成叶轮口环磨损。