高抗汽蚀的自吸离心泵.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CN106194763A(43)申请公布日2016.12.07(21)申请号201610832895.4(22)申请日2016.09.20(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)发明人周佩剑吴振兴牟介刚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代理人王兵黄美娟(51)Int.Cl.F04D9/02(2006.01)F04D29/00(2006.01)F04D29/66(2006.01)F04D29/62(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称高抗汽蚀的自吸离心泵(57)摘要高抗汽蚀的自吸离心泵，包括泵体、泵盖、轴承架以及安装在泵轴上的叶轮，泵体上具有三个空腔，分别为吸水室、储液室以及压水室，储液室与吸水室、压水室相通，在吸水室的出口处安装有一整流环，整流环包括前侧的可抑制轴面进口回流和截面二次流的锯齿型环形挡板和后侧的环套；整流环前侧内圆周上间隔开设有若干槽，若干槽形成一圈锯齿型环形挡板，锯齿型环形挡板的上侧锯齿间隔小，间隔小的锯齿形成锯齿加密区；锯齿型环形挡板的左右两侧的锯齿的尺寸加长；环套的内圆与叶轮口环相配合，轴向尺寸与叶轮口环相一致；环套的外圆与泵体固定配合，前侧与吸水室的出口端面处平齐，后侧与泵体上的凸台平齐。本发明能够最大程度地减弱进口回流和预旋。CN106194763ACN106194763A权利要求书1/1页1.高抗汽蚀的自吸离心泵，包括泵体、泵盖、轴承架以及安装在泵轴上的叶轮，轴承架上设有轴承，轴承内设有泵轴，轴承架一侧设有泵盖；泵体上具有三个空腔，分别为吸水室、储液室以及压水室，储液室与吸水室、压水室相通，其特征在于：在所述的吸水室的出口处安装有一整流环，所述的整流环包括前侧的可抑制轴面进口回流和截面二次流的锯齿型环形挡板和后侧的环套；所述的整流环前侧内圆周上间隔开设有若干槽，若干槽形成一圈锯齿型环形挡板，锯齿型环形挡板的上侧锯齿间隔小，间隔小的锯齿形成锯齿加密区；锯齿型环形挡板的左右两侧的锯齿的尺寸加长；所述的环套的内圆与叶轮口环相配合，轴向尺寸与叶轮口环相一致；所述的环套的外圆与泵体固定配合，前侧与吸水室的出口端面处平齐，后侧与泵体上的凸台平齐。2.如权利要求1所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：所述的锯齿型环形挡板的轴向厚度δ为8mm～20mm，环套的厚度δh为5mm～15mm，取值时δ大于δh。3.如权利要求2所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：所述的锯齿型环形挡板的普通锯齿高度h＝k·D0，其中D0为叶轮进口直径，齿高系数k的取值范围为1/20～1/15，左右两侧加长锯齿的高度为1.5h～2.5h。4.如权利要求3所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：锯齿周向宽度以其所跨越弧度对应的圆心角θ计，非加密区的锯齿间隙对应圆心角ω与锯齿周向宽度对应圆心角θ相同，θ值在5°、6°、7.5°、9°和10°中选取。5.如权利要求4所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：所述的锯齿来流侧的端面为15°～35°的斜面。6.如权利要求5所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：所述的锯齿的齿根及各边缘具有倒圆角结构。7.如权利要求6所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：所述的环套与叶轮口环同轴设置，前后留有2～4mm的间隙。8.如权利要求7所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：所述的环套的外圆与泵体的配合方式为H7/js6。9.如权利要求8所述的高抗汽蚀的自吸离心泵，其特征在于：所述的环套的后侧与泵体在配合圆周上等分设置有三个对整流环的周向和轴向起固定作用的骑缝螺钉。2CN106194763A说明书1/4页高抗汽蚀的自吸离心泵技术领域[0001]本发明涉及一种高抗汽蚀的自吸离心泵，属于自吸离心泵技术领域。背景技术[0002]离心泵中由进口回流引起汽蚀的现象是普遍存在的，尤其在小流量工况下更易发生。叶轮进口处旋转的流体质点在离心力的作用下沿径向朝外运动，到外缘受到前盖板的阻碍，外缘处流体压力迅速升高迫使流体流回到进水管内，此后又随主流进入叶轮，这样就形成了回流。回流流体具有与叶轮旋转方向一致的周向旋转速度，回流与主流混合后，将旋转的能量传递给主流，使得主流产生预旋，并在旋转中心产生低压区，进而促使汽蚀发生。[0003]自吸离心泵因其良好的自吸性能和工作稳定性，广泛地应用于农林排灌、市政排污、石化冶金和食品化工等领域。由于完成自吸过程需要泵体内储存足够的液体，自吸离心泵的吸水室往往设计为竖直方向的S型弯管，包括上下两个90°弯头。相关研究表明，弯头出口处的液体轴面速度分布存在明显的速度梯度，外侧流速较大，内侧流速较小，并且在弯头出口截