專利名稱:車載中低壓無級轉換消防泵的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種消防壓水泵,特別涉及一種在消防車上使用的車載中低壓 消防泵。
背景技術:
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傳統(tǒng)消防泵多為雙葉輪串并聯(lián)結構,它們具有主軸轉速高、功率大、輸出 效率低的缺點。當?shù)蛪簳r,一、二級葉輪同時出水,出口壓力lMPa,流量是中
壓的2倍;當需要中壓時,由一級葉輪的低壓水進入二級葉輪,由二級葉輪在
一級葉輪送入的低壓水的基礎上增至中壓后送出,出口壓力比低壓時增加1倍,
流量是低壓流量的0.5倍。這樣就需要有一個復雜的中低壓轉換裝置,使泵的
結構龐大繁雜。原有的消防泵的一、二級葉輪的結構、參數(shù)也不相同,其葉片
的安放角卜在38。-40。之間,包角3在126°—130°之間,實踐證明原有的葉輪 結構及參數(shù)不盡合理,致使葉輪工作效率較低。在壓力不變的條件下,若想提 高消防泵的流量,傳統(tǒng)的做法必須要增大泵的體積和葉輪的直徑和輸入功率, 而沒有從消防泵的結構上,特別是主要部件葉輪的結構上采取改進措施,以提 高其流量。針對上述問題進行廣泛檢索,尚未發(fā)現(xiàn)相關的技術方案。 發(fā)明的內容
本發(fā)明的目的就是為了克服已有的中低壓消防泵中存在的結構復雜、體積 龐大的缺點,提供的一種改進的車載中低壓消防泵。 為實現(xiàn)本發(fā)明的目,采用了下述技術方案
一種車載中低壓消防泵,其特征在于泵殼內腔為雙蝸室結構,泵殼內腔的 主軸上連接一個葉輪與雙蝸室配合。
每個葉輪中均布設置有7個葉片,每個葉片的前端工作面與葉輪邊緣交點 的切線所形成的安放角P 2=26°-29° ,每個葉片的前端與葉輪中心的連線和尾端 與葉輪中心的連線形成的包角P =95°-97° 。
泵殼一側的主軸與減速器連接,泵殼的前蓋中設有環(huán)形暖水槽以及暖水嘴 作為暖泵部件。
由于采用了上述技術方案,使得發(fā)明具有如下優(yōu)點運用了速度系數(shù)法,
根據(jù)相似設計原理,采取了單級葉輪懸臂式結構,直接的轉速變化就能滿足中 壓、低壓兩種工況的不同的技術條件要求,省去了龐大復雜的中低壓轉換機構, 減少了泵的體積和重量,簡化了操作程序。本發(fā)明采用了較為合理的單渦殼雙 渦室結構,使壓水室內部的水流趨于對稱,這樣就能有效的減小經向作用力和 軸向負荷,確保了本方面泵的高效運轉。
為了詳細說明本發(fā)明,下例附圖提供了一個最佳實施例。
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圖1是本發(fā)明所述的車載中低壓無級轉換消防泵的結構剖視圖; 圖2是圖1中的泵殼6的雙蝸室結構圖; 圖3是圖1中的葉輪2去掉前蓋的俯視圖。
具體實施例方式
如圖1所示,本發(fā)明提供的車載中低壓無級轉換消防泵主要構成為泵殼6 內腔為雙蝸室結構,泵殼6內腔的主軸8上連接一個葉輪2與雙蝸室配合。泵 殼一側的主軸與減速器連接4,泵殼前蓋7中設有環(huán)形暖水槽7b以及暖水嘴7a 暖泵部件,采用引用發(fā)動機冷卻用循環(huán)水暖泵的方式,即在發(fā)動機啟動后的數(shù) 分鐘內循環(huán)水的溫度就達到了 5(TC以上,把這個循環(huán)水通過暖水嘴7a引入環(huán)形 暖水槽7b,使之泵進水口的進水溫度顯著提高,夏季又使該泵的部分壓力水參 與了發(fā)動機的冷卻,這樣既能減輕冷卻水泵的負荷,又能達到發(fā)動機的較為理 想的冷卻目標。
泵殼6內腔的雙蝸室結構如圖2所示,在蝸室中偏左部分設置一個內蝸壁 6c,它將原有的蝸室分為內層流道6d和外層流道6b兩個層流道,內層流道6d 的起始點設置在以蝸室中心水平偏45。的位置,使葉輪泵出的水分別經過內、外 層流道,最后匯總至泵殼出口6a。這種結構使壓水室內部的水流趨于對稱,就 能有效的減小經向作用力和軸向負荷,確保了本項目泵的高效運轉。
本發(fā)明的另一個創(chuàng)新點在于上述葉輪結構及參數(shù)的改進,所述的改進是由 葉輪水力模型理論的分析研究和試驗共同完成的(分析研究和試驗過程略), 如圖1、圖3所示葉輪2為例,最終確定關鍵的參數(shù)及構造為
a、 每個葉輪中均布設置葉片a的數(shù)量Z = 7;
b、 每個葉片3的安放角^=26°-29°;(注葉片a的前端工作面與葉
輪邊緣交點的切線所形成的夾角為安放角02);
c、 每個葉片a的包角P^95。-97°,(注葉片a的前端與葉輪中心連 線與尾端與葉輪中心連線形成的夾角為包角P);
d、 每個葉片a在尾端水流進口邊部分N向葉輪輪緣扭曲。 由于葉片尾端的水流進口邊N處的液體流動狀態(tài)是影響葉輪性能的影響因
素之一,在前、后蓋板處的流線方向是不同的,存在軸向旋渦流動,本發(fā)明的 葉片在尾端進口邊N扭曲的設計,使得進口邊前、后蓋板流線處的流動與實際 流動方向基本一致,減小了沖擊損失和摩擦損失,提高了葉輪的水力性能,實 際效果是增大了揚程。
權利要求
1、一種車載中低壓無級轉換消防泵,其特征在于泵殼(6)內腔為雙蝸室結構,泵殼內腔的主軸(8)上連接一個葉輪(2)與雙蝸室配合。
2、 根據(jù)權利要求1所述的車載中低壓無級轉換消防泵,其特征是每個葉輪 中均布設置有(7)個葉片,每個葉片的前端工作面與葉輪邊緣交點的切線所形 成的安放角e2=26°-29°,每個葉片的前端與葉輪中心的連線和尾端與葉輪中心 的連線形成的包角0 二95°-97° 。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的車載中低壓無級轉換消防泵,其特征是泵殼 (6) —側的主軸與減速器(4)連接。
4、 根據(jù)權利要求3所述的車載中低壓無級轉換消防泵,其特征是泵殼(6) 的前蓋(7)中設有環(huán)形暖水槽(7b)以及暖水嘴(7a)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車載中低壓無級轉換消防泵,其特征在于泵殼6為雙蝸室結構,主軸(8)連接一個葉輪(2)與雙蝸室配合。泵殼一側的主軸與減速器(4)連接,前蓋(7)中設有環(huán)形暖水槽(7b)以及暖水嘴(7a)作為暖泵部件。本發(fā)明具有如下優(yōu)點運用了速度系數(shù)法,根據(jù)相似設計原理,采取了單級葉輪懸臂式結構,直接的轉速變化就能滿足中壓低壓兩種工況技術要求,省去了龐大復雜的中低壓轉換機構,減少了泵的體積和重量,簡化了操作程序。本發(fā)明的單渦殼雙渦室結構,使壓水室內部的水流趨于對稱,能有效的減小徑向作用力和軸向負荷,確保了本方面泵的高效運轉。
文檔編號F04D29/18GK101387301SQ20081015529
公開日2009年3月18日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權日2008年10月30日
發(fā)明者計 曹, 青 蔣, 金傳璞, 陳殿蓮 申請人:蚌埠市鑫鍵機械有限公司