一種具有副葉片的空間導(dǎo)葉的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種用于深井離心泵或其他形式多級離心泵的具有副葉片的空間導(dǎo)葉,在空間導(dǎo)葉的每個流道中部布置副葉片,副葉片沿軸向的變化規(guī)律符合空間導(dǎo)葉葉片的流線形狀,副葉片的厚度小于空間導(dǎo)葉的葉片厚度,占用較少的空間。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,能夠有效地改善空間導(dǎo)葉中部貼近空間導(dǎo)葉下蓋板區(qū)域的流動形態(tài),減少出現(xiàn)旋渦和二次流的可能性,并減少空間導(dǎo)葉流道內(nèi)水力損失,提高空間導(dǎo)葉的過流效率。
【專利說明】—種具有副葉片的空間導(dǎo)葉
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的空間導(dǎo)葉是多級離心泵的關(guān)鍵水力部件,屬于水力機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]空間導(dǎo)葉也稱為導(dǎo)流殼,位于葉輪之后,和葉輪一起構(gòu)成泵的過流部件??臻g導(dǎo)葉在深井離心泵和導(dǎo)葉式混流泵中應(yīng)用非常廣泛??臻g導(dǎo)葉的主要作用是將葉輪出口的液體收集起來,并輸送到出口或下一級葉輪吸入ロ ;降低液流速度,將速度能轉(zhuǎn)換為壓能;盡可能地消除液流的速度環(huán)量。因此,空間導(dǎo)葉是ー個重要的速度能轉(zhuǎn)換裝置,其設(shè)計的好壞對泵性能有著重大影響,有資料表明導(dǎo)葉內(nèi)的水力損失約占泵內(nèi)水力損失的40%?50%。
[0003]相關(guān)的研究表明,空間導(dǎo)葉內(nèi)部流動非常復(fù)雜,存在著流動分離、二次流、旋渦等現(xiàn)象,產(chǎn)生較大的水力損失。這些流動現(xiàn)象在降低泵效率的同時,也會加劇流動誘發(fā)的泵體振動、噪聲,并導(dǎo)致泵運(yùn)行穩(wěn)定性的降低。副葉片作為一種補(bǔ)充的葉片結(jié)構(gòu)形式,能夠有效地改善局部的流場形態(tài),消減旋渦發(fā)生的可能性。目前,副葉片在葉輪中已經(jīng)應(yīng)用非常多,例如專利申請?zhí)朇N201120327519.2《一種葉輪結(jié)構(gòu)》、專利申請?zhí)朇N200520051811.0《用于葉片給料機(jī)的葉輪轉(zhuǎn)子》等。副葉片在空間導(dǎo)葉中的應(yīng)用較少,專利申請?zhí)朇N201320001280.9《ー種具有吸力面副葉片的空間導(dǎo)葉體》提出了一種在空間導(dǎo)葉的吸力面布置副葉片來控制空間導(dǎo)葉內(nèi)部二次流的方法。實(shí)際上,數(shù)值仿真和相關(guān)試驗結(jié)果表明空間導(dǎo)葉中部由于流速較低,是流動分離和旋渦最容易出現(xiàn)的地方,尤其是空間導(dǎo)葉中部貼近空間導(dǎo)葉下蓋板的區(qū)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了改善空間導(dǎo)葉流道中部的流場分布,減少出現(xiàn)旋渦和二次流的可能性,并減少水力損失,提聞空間導(dǎo)葉的過流效率,本發(fā)明提供了一種具有副葉片的空間導(dǎo)葉。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]1.在空間導(dǎo)葉的每個流道中部布置副葉片,副葉片附著在空間導(dǎo)葉的下蓋板上,副葉片的葉片數(shù)與空間導(dǎo)葉的葉片數(shù)一致,副葉片形狀符合空間導(dǎo)葉的流線形狀,副葉片的長度為空間導(dǎo)葉葉片的I / 3?2 / 3,副葉片的進(jìn)ロ邊到空間導(dǎo)葉入口邊的距離約占空間導(dǎo)葉流道高度的I / 4?I / 3。
[0007]2.副葉片的厚度為空間導(dǎo)葉厚度的I / 3?2 / 3,具體厚度根據(jù)所用材料確定,確保足夠的葉片強(qiáng)度。副葉片的葉片高度為空間導(dǎo)葉葉片高度的I / 3?I / 2。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單,便于加工,能夠有效地改善導(dǎo)葉流道中部貼近下蓋板區(qū)域的流動形態(tài),降低產(chǎn)生二次流和旋渦的可能性,降低水力損失,有利于導(dǎo)葉過流效率的提聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)ー步說明。[0010]圖1是本發(fā)明在深井離心泵單級泵段上的一個實(shí)施例簡圖,包含了具有副葉片的空間導(dǎo)葉的軸面投影圖;
[0011]圖2是本發(fā)明具有副葉片的空間導(dǎo)葉的俯視圖;
[0012]圖中:1.葉輪2.空間導(dǎo)葉下蓋板3.副葉片4.空間導(dǎo)葉葉片5.空間導(dǎo)葉上蓋板6.支撐筋7.空間導(dǎo)葉外殼
【具體實(shí)施方式】
[0013]圖1所示實(shí)施例是本發(fā)明具有副葉片的空間導(dǎo)葉在深井離心泵單級泵段中的應(yīng)用,副葉片附著在空間導(dǎo)葉的下蓋板(2)上,副葉片(3)位于空間導(dǎo)葉流道的中部,副葉片
(3)的進(jìn)ロ邊到空間導(dǎo)葉葉片⑷進(jìn)ロ邊的距離約為空間導(dǎo)葉流道高度的I / 4?I / 3,副葉片(3)的高度約為空間導(dǎo)葉葉片的I / 3?I / 2。
[0014]圖2是本發(fā)明具有副葉片的空間導(dǎo)葉的俯視圖,在圓周方向,副葉片(3)位于每個空間導(dǎo)葉流道的中央,即每兩個相鄰空間導(dǎo)葉葉片(4)的正中間,且副葉片(3)的葉片數(shù)與空間導(dǎo)葉的葉片數(shù)相一致。
【權(quán)利要求】
1.ー種具有副葉片的空間導(dǎo)葉,其特征是:在空間導(dǎo)葉的每個流道中部布置副葉片,副葉片附著在空間導(dǎo)葉的下蓋板上,副葉片的葉片數(shù)與空間導(dǎo)葉的葉片數(shù)一致。
2.如權(quán)利要求1所述的ー種具有副葉片的空間導(dǎo)葉,其特征是:副葉片形狀符合空間導(dǎo)葉葉片的流線形狀,副葉片的長度為空間導(dǎo)葉葉片的I / 3?2 / 3,副葉片的進(jìn)ロ邊到空間導(dǎo)葉葉片進(jìn)ロ邊的距離約占空間導(dǎo)葉流道高度的I / 4?I / 3。
3.如權(quán)利要求1所述的ー種具有副葉片的空間導(dǎo)葉,其特征是:副葉片的厚度為空間導(dǎo)葉葉片厚度的I / 3?2 / 3,副葉片的葉片高度為空間導(dǎo)葉葉片高度的I / 3?I /2。
4.如權(quán)利要求1所述的ー種具有副葉片的空間導(dǎo)葉,其特征是:在圓周方向,副葉片位于兩個相鄰的空間導(dǎo)葉葉片的流道中間位置。
【文檔編號】F04D29/44GK103591051SQ201310561778
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】周嶺, 施衛(wèi)東, 白玲, 陸偉剛 申請人:江蘇大學(xué)