本發(fā)明涉及流體機(jī)械領(lǐng)域,具體涉及一種可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪。
背景技術(shù):
1、泵是輸送流體或使流體增壓的機(jī)械。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。泵主要用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等液體,也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。根據(jù)比轉(zhuǎn)速的大小將泵劃分為離心泵、混流泵、軸(貫)流泵,離心泵葉輪設(shè)計(jì)后,其對應(yīng)的水力性能是確定的。離心泵運(yùn)行一短時(shí)間后由于空蝕等各種原因,葉片損壞,更換新的葉輪成本較高,而且拆卸繁瑣。針對此問題,本發(fā)明專利提出一種寬域運(yùn)行離心泵葉輪,具有葉片快速拆卸、可調(diào)節(jié)角度的功能,極大的拓展離心泵運(yùn)行工況范圍。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中的兩個(gè)專利為:zl201710354187.9葉片可調(diào)的離心泵或者風(fēng)機(jī)葉輪,zl?202110369048.x一種可調(diào)節(jié)葉片出口角的離心泵葉輪。這兩個(gè)專利均使用形變?nèi)~片,前者將葉片靠近出口邊的位置固定,后者將葉片靠近進(jìn)口邊的位置固定,通過彎扭葉片實(shí)現(xiàn)葉片角度變化。兩者存在的問題在于:
3、(1)僅能小角度調(diào)節(jié)局部葉片,離心泵工況變化的范圍受限;
4、(2)葉片通常為金屬材質(zhì),頻繁彎扭葉片易導(dǎo)致疲勞斷裂;
5、(3)葉片調(diào)節(jié)方式繁瑣,無法快速調(diào)節(jié)、更換葉片。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供了一種可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,通過改變可轉(zhuǎn)葉片的角度,提高了離心泵的運(yùn)行范圍,降低了更換葉輪的成本。
2、本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。
3、一種可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,包括前蓋板和后蓋板,在前蓋板和后蓋板之間設(shè)有若干葉片;其特征在于,其中至少一個(gè)葉片為可轉(zhuǎn)葉片,所述可轉(zhuǎn)葉片兩端分別設(shè)有安裝在前蓋板和后蓋板上的分度盤;兩端的所述分度盤分別通過固定卡片卡接在前蓋板和后蓋板上;通過固定卡片卡接不同位置的分度盤,用于改變可轉(zhuǎn)葉片的角度。
4、進(jìn)一步,所述前蓋板和后蓋板上設(shè)有開口式的t型臺階卡槽,所述分度盤通過固定卡片卡接在臺階卡槽上。
5、進(jìn)一步,所述可轉(zhuǎn)葉片兩端通過轉(zhuǎn)軸安裝分度盤,所述分度盤上均布若干分度槽,其中一個(gè)分度槽與固定卡片連接。
6、進(jìn)一步,所述固定卡片包括上卡板和下卡板,所述上卡板一端設(shè)有第一弧形槽,所述第一弧形槽上設(shè)有凸出弧面的分度定位鍵,用于定位分度盤;所述下卡板位于上卡板下方,所述下卡板一端凸出第一弧形槽,所述上卡板和下卡板構(gòu)成t型卡片,t型卡片與臺階卡槽匹配。
7、進(jìn)一步,凸出第一弧形槽的所述下卡板一端設(shè)有第二弧形槽,所述第二弧形槽用于支撐轉(zhuǎn)軸。
8、進(jìn)一步,多個(gè)所述可轉(zhuǎn)葉片的葉型相同或相異,所述可轉(zhuǎn)葉片的葉型為直葉片或前彎葉片或后彎葉片。
9、進(jìn)一步,所述可轉(zhuǎn)葉片旋轉(zhuǎn)一圈形成的軌跡不得超出后蓋板上直線與圓弧交接處,且不得超出葉輪出口邊;所述可轉(zhuǎn)葉片的進(jìn)口邊與出口邊均倒圓角。
10、進(jìn)一步,t型卡片的輪廓尺寸與臺階卡槽的輪廓尺寸匹配,使t型卡片完全嵌入前蓋板或后蓋板。
11、一種離心泵,包括所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪。
12、本發(fā)明的有益效果在于:
13、1.本發(fā)明所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,通過轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤從而調(diào)節(jié)葉片,實(shí)現(xiàn)葉片角度任意調(diào)節(jié),進(jìn)而調(diào)節(jié)水泵水力性能和運(yùn)行工況,極大地拓寬了離心泵的運(yùn)行范圍。
14、2.本發(fā)明所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,通過調(diào)節(jié)單個(gè)或多個(gè)可轉(zhuǎn)葉片的角度,可改善離心泵局部損失和壓力脈動(dòng),提高運(yùn)行穩(wěn)定性,可實(shí)現(xiàn)離心泵穩(wěn)定性調(diào)節(jié)。
15、3.本發(fā)明所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,方便更換葉片,泵運(yùn)行一定時(shí)間后,葉片磨損、空蝕致使水泵性能大幅度降低后,僅需要拆卸泵蓋、固定卡片片后,更換新的可轉(zhuǎn)葉片即可,降低了維修成本,提高了維修效率。
16、4.本發(fā)明所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,可轉(zhuǎn)葉片數(shù)量通常為3-9個(gè),可一個(gè)或多個(gè)采用直葉片、前彎葉片、后彎葉片,拓寬了單一形式葉片葉輪的局限性,在實(shí)際工程應(yīng)用中可進(jìn)一步拓寬應(yīng)用場合,滿足多種工況需求。
1.一種可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,包括前蓋板(1)和后蓋板(5),在前蓋板(1)和后蓋板(5)之間設(shè)有若干葉片;其特征在于,其中至少一個(gè)葉片為可轉(zhuǎn)葉片(4),所述可轉(zhuǎn)葉片(4)兩端分別設(shè)有安裝在前蓋板(1)和后蓋板(5)上的分度盤(3);兩端的所述分度盤(3)分別通過固定卡片(2)卡接在前蓋板(1)和后蓋板(5)上;通過固定卡片(2)卡接不同位置的分度盤(3),用于改變可轉(zhuǎn)葉片(4)的角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,其特征在于,所述前蓋板(1)和后蓋板(5)上設(shè)有開口式的t型臺階卡槽(11),所述分度盤(3)通過固定卡片(2)卡接在臺階卡槽(11)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,其特征在于,所述可轉(zhuǎn)葉片(4)兩端通過轉(zhuǎn)軸(6)安裝分度盤(3),所述分度盤(3)上均布若干分度槽,其中一個(gè)分度槽與固定卡片(2)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,其特征在于,所述固定卡片(2)包括上卡板(24)和下卡板(23),所述上卡板(24)一端設(shè)有第一弧形槽,所述第一弧形槽上設(shè)有凸出弧面的分度定位鍵(22),用于定位分度盤(3);所述下卡板(23)位于上卡板(24)下方,所述下卡板(23)一端凸出第一弧形槽,所述上卡板(24)和下卡板(23)構(gòu)成t型卡片,t型卡片與臺階卡槽(11)匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,其特征在于,凸出第一弧形槽的所述下卡板(23)一端設(shè)有第二弧形槽,所述第二弧形槽用于支撐轉(zhuǎn)軸(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,其特征在于,多個(gè)所述可轉(zhuǎn)葉片(4)的葉型相同或相異,所述可轉(zhuǎn)葉片(4)的葉型為直葉片或前彎葉片或后彎葉片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,其特征在于,所述可轉(zhuǎn)葉片(4)旋轉(zhuǎn)一圈形成的軌跡不得超出后蓋板(5)上直線與圓弧交接處,且不得超出葉輪出口邊;所述可轉(zhuǎn)葉片(4)的進(jìn)口邊與出口邊均倒圓角。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪,其特征在于,t型卡片的輪廓尺寸與臺階卡槽(11)的輪廓尺寸匹配,使t型卡片完全嵌入前蓋板(1)或后蓋板(5)。
9.一種離心泵,其特征在于,包括權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的可寬域運(yùn)行的離心泵葉輪。