本發(fā)明涉及一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，屬于流體機械設(shè)計。

背景技術(shù)：

1、水資源是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要自然資源。我國是世界農(nóng)業(yè)大國，但由于水資源供需矛盾不平衡，使用水泵進行地下水和地表水農(nóng)業(yè)灌溉成為了解決水資源不足問題的重要手段。與此同時，隨著城市人口的急速增長，大型城市的用水問題日益突出。通常的辦法是通過人工調(diào)水工程，使用大型水泵的進行提水和輸水，彌補城市用水不足。抽水蓄能機組作為全生命周期最具經(jīng)濟性的大規(guī)模蓄能裝備，具有啟停迅速、調(diào)峰填谷、調(diào)相、黑啟動、事故備用等優(yōu)勢。抽水蓄能是當前最重要的儲能技術(shù)，其已建成規(guī)模約占電網(wǎng)規(guī)模儲能裝置容量的93％。而水泵是抽水蓄能中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。由于水泵廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，如何提高其效率具有重要的研究意義。

2、現(xiàn)有水泵由于自身結(jié)構(gòu)存在水力損失較大，泵效率低的技術(shù)問題。常規(guī)提高泵效率的方式為通過改變?nèi)~輪葉片形狀、葉片向吸入口延伸并減薄等方式，但仍然存在水力損失較大，泵效率低的技術(shù)問題。

3、綜上，現(xiàn)有水泵由于自身結(jié)構(gòu)存在水力損失較大，泵效率低的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有水泵由于自身結(jié)構(gòu)存在水力損失較大，泵效率低的技術(shù)問題，進而提工了一種水泵導葉結(jié)構(gòu)。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，它包括蝸殼1、導葉2、葉輪3、泵軸4、進口管道5，進口管道5與葉輪3所在的工作腔連通，葉輪3套裝在泵軸4上，若干個導葉2分布在葉輪3的邊緣外側(cè)，每個導葉2與蝸殼1的型線切線方向均形成相同角度θ。

3、作為本發(fā)明的另一種改進，每個導葉2的角度隨每個導葉2對應(yīng)位置的蝸殼1的內(nèi)壁形狀調(diào)整，實現(xiàn)水流經(jīng)過每個導葉2導流后，經(jīng)過每個導葉2的水流的流動角度與蝸殼1型線切線方向均形成相同角度θ。

4、作為本發(fā)明的另一種改進，每個導葉2的形狀和尺寸分別與每個導葉2的所處位置的蝸殼1的形狀匹配。

5、作為本發(fā)明的另一種改進，它還包括軸套和密封件，軸套套裝在泵軸4上，密封件安裝在軸套的端部，通過軸套和密封件的配合安裝實現(xiàn)泵軸與蝸殼1之間的密封。

6、作為本發(fā)明的另一種改進，葉輪3包括葉片和輪轂，輪轂套裝在泵軸4上，葉片均勻安裝在輪轂外側(cè)。

7、作為本發(fā)明的另一種改進，葉輪3轉(zhuǎn)動時，泵體內(nèi)部的工作腔形成負壓區(qū)，進口管道5通過負壓區(qū)的負壓實現(xiàn)吸水。

8、作為本發(fā)明的另一種改進，導葉2的兩端均設(shè)置有頸軸，導葉2通過頸軸安裝在葉輪3的邊緣外側(cè)。

9、本發(fā)明的有益效果：

10、1、本發(fā)明每個導葉與蝸殼的型線切線方向均形成相同角度θ，確保水流組對蝸殼撞擊力最小。使水流組全部水利損失達到最小，提高泵的效率及穩(wěn)定性，延長蝸殼壽命。

11、2、本發(fā)明導葉與蝸殼的型線切線所成的角度根據(jù)蝸殼的形狀具體確定。相比于傳統(tǒng)泵導葉排列方式，流體進入蝸殼與導葉相撞擊時會產(chǎn)生較小的渦流，從而降低水力損失及噪音等不穩(wěn)定因素。

12、3、本發(fā)明每個導葉的形狀和尺寸分別與每個導葉的所處位置的蝸殼的形狀匹配。流體進入蝸殼與導葉相撞擊時會產(chǎn)生較小的渦流，從而降低水力損失及噪音等不穩(wěn)定因素。

13、4、本發(fā)明軸套套裝在泵軸上，密封件安裝在軸套的端部，通過軸套和密封件的配合安裝實現(xiàn)泵軸與蝸殼之間的密封。結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高。

14、5、本發(fā)明導葉的兩端均設(shè)置有頸軸，導葉通過頸軸安裝在葉輪的邊緣外側(cè)。結(jié)構(gòu)簡單，安裝便捷。

技術(shù)特征：

1.一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，其特征在于它包括蝸殼(1)、導葉(2)、葉輪(3)、泵軸(4)和進口管道(5)，進口管道(5)與葉輪(3)所在的工作腔連通，葉輪(3)套裝在泵軸(4)上，若干個導葉(2)分布在葉輪(3)的邊緣外側(cè)，每個導葉(2)與蝸殼(1)的型線切線方向均形成相同角度θ。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個導葉(2)的角度隨每個導葉(2)對應(yīng)位置的蝸殼(1)的內(nèi)壁形狀調(diào)整，實現(xiàn)水流經(jīng)過每個導葉(2)導流后，經(jīng)過每個導葉(2)的水流的流動角度與蝸殼(1)型線切線方向均形成相同角度θ。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個導葉(2)的形狀和尺寸分別與每個導葉(2)的所處位置的蝸殼(1)的形狀匹配。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，其特征在于它還包括軸套和密封件，軸套套裝在泵軸(4)上，密封件安裝在軸套的端部，通過軸套和密封件的配合安裝實現(xiàn)泵軸與蝸殼(1)之間的密封。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，其特征在于，葉輪(3)包括葉片和輪轂，輪轂套裝在泵軸(4)上，葉片均勻安裝在輪轂外側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，其特征在于，葉輪(3)轉(zhuǎn)動時，泵體內(nèi)部的工作腔形成負壓區(qū)，進口管道(5)通過負壓區(qū)的負壓實現(xiàn)吸水。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，其特征在于，導葉(2)的兩端均設(shè)置有頸軸，導葉(2)通過頸軸安裝在葉輪(3)的邊緣外側(cè)。

技術(shù)總結(jié)
一種水泵導葉結(jié)構(gòu)，屬于流體機械設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決現(xiàn)有水泵由于自身結(jié)構(gòu)存在水力損失較大，泵效率低的技術(shù)問題。本發(fā)明一種水泵導葉結(jié)構(gòu)它包括蝸殼、導葉、葉輪、泵軸、進口管道，進口管道與葉輪所在的工作腔連通，葉輪套裝在泵軸上，若干個導葉分布在葉輪的邊緣外側(cè)，每個導葉與蝸殼的型線切線方向均形成相同角度θ。每個導葉的角度隨每個導葉對應(yīng)位置的蝸殼的內(nèi)壁形狀調(diào)整，實現(xiàn)水流經(jīng)過每個導葉導流后，經(jīng)過每個導葉的水流的流動角度與蝸殼型線切線方向均形成相同角度θ。確保水流組對蝸殼撞擊力最小。使水流組全部水利損失達到最小，提高泵的效率及穩(wěn)定性，延長蝸殼壽命。本發(fā)明用于水泵導葉設(shè)計。

技術(shù)研發(fā)人員：魏顯著,張銳,劉瀟蔚
受保護的技術(shù)使用者：哈爾濱大電機研究所有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14