專利名稱:螺旋增壓離心泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液體螺旋增壓離心泵。
在蘇聯(lián)專利SU964245中公開了一種螺旋輸送機(jī)中心加速水泵和中國專利在CN1046962A中公開的螺旋反沖泵,其目的是螺旋輸送機(jī)中心加速水泵利用側(cè)導(dǎo)管螺旋和轉(zhuǎn)動輪相互傳動以改善自吸能力。螺旋反沖泵利用中空內(nèi)腔低壓水道吸水,利用螺旋離心運(yùn)動增大反沖孔內(nèi)的動壓力,利用反沖孔內(nèi)的動壓力排水,以增大吸水能力和排水能力。其構(gòu)成是螺旋輸送機(jī)中心加速水泵具有圓柱形殼體和殼體垂直相貫的一個出水管,一個位于殼體上的進(jìn)水管,一個位于殼體內(nèi)的驅(qū)動軸。在該驅(qū)動軸上有泵輪及螺旋增壓葉片等。螺旋反沖泵具有圓柱形殼體和殼體垂直相貫的一個出水管,一個與殼體一致的進(jìn)水管,一個位于殼體內(nèi)的驅(qū)動軸。在該驅(qū)動軸上有圓柱形空心泵輪,泵輪內(nèi)部有中空內(nèi)腔,有三條與轉(zhuǎn)向相反的斜螺旋增壓隔板,隔板后端有球面分流臺,球面分流臺圓周處均布六個反沖出水孔。其不足之處是螺旋輸送機(jī)中心水泵有一個復(fù)雜的但不太可靠的自動裝置,同時還有一個自吸水泵裝置,其自吸能力及增壓能力相對較差。螺旋反沖泵只能用軸向螺旋增壓對反沖孔內(nèi)的水流做功,不能用離心加速度增大出水口壓力,揚(yáng)程和流量受到一定限制,水泵效率相對較低,節(jié)能效果相對較差。
本發(fā)明的目的在于避免上述發(fā)明中的不足之處而提供一種更為先進(jìn),結(jié)構(gòu)更為合理,揚(yáng)程和流量更為理想,水泵效率更高,節(jié)能效果更顯著,易于加工制造的液體螺旋增壓離心泵。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達(dá)到這種螺旋增壓離心泵,具有圓柱形殼身和蝸殼形流道相結(jié)合的殼體,與蝸殼流道垂直相貫的一個出水口及出水口法蘭,一個位于殼體內(nèi)的驅(qū)動軸,一個與驅(qū)動軸頭相連的空心泵輪。其特殊之處在于殼體內(nèi)套裝的空心泵輪,其輪壁為圓瓶形,其輪盤為空心圓盤形,中空內(nèi)腔前半部與進(jìn)水管相通,形成低壓水道,中空內(nèi)腔后半部設(shè)分流臺,分流臺為桃面柱身喇叭尾相結(jié)的空心分流臺。低壓水道和分流臺環(huán)形空腔均布三條與轉(zhuǎn)向相反的長螺旋葉片和三條短螺旋葉片。螺旋葉片后端部徑向與空心圓盤內(nèi)的六條離心葉片的尾部相連,離心葉片和螺旋葉片空腔分別與設(shè)在泵殼上的進(jìn)水口和出水口相通,出水口的下端向上斜向相貫一個注水口,泵輪前端進(jìn)水軸管上的推力軸承和水封組件裝配在空心端蓋軸承室內(nèi);泵輪后端驅(qū)動軸套裝在通過緊固件連接的空心端蓋外的水封組件內(nèi)。水封組件后端套裝有軸承及軸承套與支架,軸承套支架后端裝有驅(qū)動聯(lián)軸器。
本發(fā)明的目的還可以通過以下措施來達(dá)到斜螺旋葉片的法向傾斜角度為20度,法向剖面斜梯形螺旋升角為60度,離心加速葉片的軸向斜度為30度,徑向彎度為120度,離心葉片彎向與轉(zhuǎn)向相反,葉片排水方向與轉(zhuǎn)向相反,水對葉片反作用方向與轉(zhuǎn)向相同,相對泵殼出水口180度的另一端對稱分布有兩個支座。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)1.由于軸向螺旋運(yùn)動使離心葉片空腔壓力增大,由于離心葉片有較大的轉(zhuǎn)動半徑,使葉片空腔內(nèi)的水獲得較大的線速度,增大流速和出水管內(nèi)的壓力,提高揚(yáng)程和增大流量。由于葉片排水方向與轉(zhuǎn)向相反;出水管水位壓力作用方向與葉片轉(zhuǎn)向相同;由于葉片空腔為軸向進(jìn)水,徑向排水;出水管壓力不能克服軸向壓力使水倒流,只能推動葉片尾部分流臺壁加速轉(zhuǎn)動。由此可知,在出水管壓力增大時泵輪的轉(zhuǎn)速要相應(yīng)的提高,驅(qū)動功率要相應(yīng)的減少,水泵效率要相應(yīng)的提高。
2.自身結(jié)構(gòu)相對簡單,緊湊。
3.節(jié)能效果顯著。
4.易于加工制造。
附圖的圖面說明如下
圖1A是螺旋增壓離心泵的主視剖面圖。
圖2是圖1A-A面的全剖視圖。
本發(fā)明下面結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述參照圖1、圖2由金屬鑄造加工的圓柱形和蝸殼形相結(jié)合的泵殼(1)的流道上方垂直相貫一個出水口及出水口法蘭(13)〔或與泵殼(1)鑄為一體的出水口及出水口法蘭(13)〕,泵殼(1)內(nèi)套裝有由金屬鑄造加工的由瓶形和圓盤形相結(jié)合的空心泵輪(2),泵輪(2)的前端進(jìn)水軸管上裝配一個推力軸承(6),推力軸承(6)的后端設(shè)密封壓板(11)和密封環(huán)(11),推力軸承(6)的前端設(shè)密封環(huán)(7),密封環(huán)(7)的前端套裝有與端蓋(8)通過螺釘(10)連接的進(jìn)水管(9)的后法蘭盤,泵輪(2)的后端延伸出泵殼(1)的后端蓋(14)的中心孔外圓周處相貫一個填料(24)的密封室(23),在密封室(23)的法蘭盤上相貫一個通過螺釘(22)連接的水封壓板(20),在水封壓板(20)的后端相貫與后端蓋(14)通過螺釘(25)連接的后軸承(17)的軸承套(21)的半開式圓錐形支架(16),在軸承支架(16)的后端裝配一個與軸頭通過軸鍵(19)連接的驅(qū)動聯(lián)軸器(18)。
泵輪(2)的中空內(nèi)腔前半部的低壓水道(5)與進(jìn)水管(9)的內(nèi)孔相通,泵輪(2)的中空內(nèi)腔后半部設(shè)桃面柱身喇叭尾相結(jié)合的空心分流臺(3),在泵輪(2)的低壓水道(5)和分流臺(3)的環(huán)形空腔內(nèi)均布與轉(zhuǎn)向(C)相反的三條長螺旋葉片(4)和三條短螺旋葉片(28),斜螺旋葉片法向傾斜角度為20度,法向剖面斜梯形螺旋升角為60度,斜螺旋增壓葉片(4)和(28)的后端徑向接觸面與空心圓盤(15)內(nèi)的六條離心葉片(26)的尾部相連,離心葉片(26)和螺旋葉片(4)與(28)的空腔分別與設(shè)在泵殼上的進(jìn)水管(9)和出水口(13)相通。
螺旋增壓離心泵的工作過程是預(yù)先從注水口(27)向泵內(nèi)注滿水,啟動與聯(lián)軸器(15)連接的驅(qū)動機(jī)(圖中未示出),泵輪向C向轉(zhuǎn)動時,低壓水道(5)內(nèi)的水流在離心力和分流臺(3)的作用下,沿著箭頭所指方向流入斜螺旋增壓葉片空腔,在葉片(4)和(28)作用下水與泵輪(2)同步作螺旋離心運(yùn)動,經(jīng)過螺旋運(yùn)動的水從軸向進(jìn)入圓盤形空心輪(15)的離心葉片(26)的尾部空腔,在離心葉片作用下,經(jīng)過離心加速運(yùn)動使水以很高的速度流入蝸殼形流道和出水管。水在輪內(nèi)從前向后作螺旋離心轉(zhuǎn)動和流動,水流動路線從進(jìn)水端到出水端為輪體180度。從輪邊排出的水,流動方向與轉(zhuǎn)向相反,流道內(nèi)的水流動方向與輪體轉(zhuǎn)向相同。水在管內(nèi)流動方向與輪體轉(zhuǎn)向相同,管內(nèi)的水位壓力作用方向與輪體轉(zhuǎn)向相同。從圖2A-A中可以看出泵輪向C向轉(zhuǎn)動,水向A向流動,水位壓力對葉片的反作用方向B正好與輪體轉(zhuǎn)向C相同,因此出水管壓力可推動泵輪旋轉(zhuǎn),減輕驅(qū)動機(jī)負(fù)荷,是現(xiàn)代節(jié)能效果最好的吸送水工具。
權(quán)利要求
1.一種液體螺旋增壓離心泵,具有圓柱形殼身和蝸殼形流道相結(jié)合的殼體和與殼體垂直相貫的出水口及法蘭盤,一個位于殼體內(nèi)的驅(qū)動軸頭上有空心泵輪。其特征是殼體內(nèi)套裝的空心泵輪具有螺旋運(yùn)動增大軸向壓力的圓瓶形輪身和在螺旋增壓基礎(chǔ)上增大徑向壓力的離心加速運(yùn)動的空心圓盤形輪尾相結(jié)合的空心泵輪。泵輪前部的中空內(nèi)腔與進(jìn)水口相通,形成低壓水道。泵輪后部中空內(nèi)腔設(shè)桃面柱身喇叭尾相結(jié)合的空心分流臺。低壓水道與分流臺環(huán)形空腔設(shè)有與轉(zhuǎn)向相反的三條長螺旋葉片和三條短螺旋葉片。螺旋葉片后端徑向與空心圓盤中的六條離心葉片尾部相連,形成六個180度螺旋離心轉(zhuǎn)動角度的獨(dú)立空腔。該空腔分別與殼體上的進(jìn)水口相通。出水口的下端向上斜向相貫一個注水口。泵輪的前端進(jìn)水軸管上相貫一個推力軸承和水封組件;泵輪的后端延伸出殼體外的軸面上設(shè)密封組件。密封組件后端設(shè)軸承及軸承套,軸承套后端軸頭上設(shè)驅(qū)動聯(lián)軸器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋增壓離心泵,其特征是斜螺旋增壓葉片的法向傾斜角度為20度,法向剖面斜梯形螺旋升角為60度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋增壓離心泵,其特征是離心葉片的軸向傾斜角度為30度,徑向彎度為120度,排水方向與轉(zhuǎn)向相反,水位壓力對葉片的反作用方向與轉(zhuǎn)向相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋增壓離心泵,其特征是相對泵殼出水口180度的另一端對稱分布有兩個支座。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液體螺旋增壓離心泵。它具有圓柱形殼身和蝸殼形流道相結(jié)合的殼體,殼體上的進(jìn)水口及法蘭和出水口及法蘭。殼體內(nèi)的驅(qū)動軸頭上有圓柱形和圓盤形相結(jié)合的空心泵輪。泵輪前部中空內(nèi)腔與進(jìn)水口相通,形成低壓水道。低壓水道和分流臺環(huán)形空腔內(nèi)均布三條長螺旋葉片和三條短螺旋葉片。螺旋葉片后端徑向與圓盤形空心輪內(nèi)六條離心葉片尾部相連,離心葉片和螺旋葉片空腔分別與殼體上的進(jìn)水口和出水口相通,出水口下端的注水口和前后端蓋及軸端水封。
文檔編號F04D1/04GK1063340SQ9210026
公開日1992年8月5日 申請日期1992年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年1月13日
發(fā)明者程志明 申請人:程志明