一種抑制軸流泵揚程「馬鞍」形曲線的進水裝置的製作方法

2023-05-26 16:10:46

專利名稱：一種抑制軸流泵揚程「馬鞍」形曲線的進水裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於水力機械設備技術領域，涉及一種軸流泵用新型進口裝置，尤其適用於來流水位不斷發生變化的大型泵站等。
背景技術：
傳統軸流泵的揚程-流量曲線常常具有「馬鞍」形狀， 當來流水位降低到一定程度時，軸流泵運行在「馬鞍」區附近，此時軸流泵振動激烈，造成機組損壞。目前還沒有一種有效的措施解決該問題。
發明內容本實用新型的目的為了抑制、甚至消除軸流泵揚程-流量曲線中的「馬鞍」形狀，實現軸流泵的全流量運行，而提出的一種軸流泵進水裝置。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現抑制軸流泵揚程「馬鞍」形曲線的進水裝置，主要包括軸流泵前端的進口管、葉輪、下轉輪室和上轉輪室，葉輪通過鍵和葉輪螺母緊固在軸上，其特徵是進口管與下轉輪室連接，進口管與下轉輪室之間有徑向間隙。一般地，本實用新型進水裝置的進口管為帶有筋板和法蘭的收縮管，進口管的內壁為喇叭形，外壁有均勻分布的筋板，筋板方向與半徑方向一致，筋板頂部有連接法蘭。所述筋板數目與連接法蘭上的螺栓孔數目一致，並與連接法蘭上的螺栓孔相互錯開。所述進口管的收縮末端與葉輪葉片進口邊靠近，收縮末端的外徑小於葉輪葉片進口邊的最大外徑，並與下轉輪室在軸向高度重複的區域形成徑向間隙。所述進口管的收縮始端外徑大於進口管連接法蘭的外徑和筋板的最大外徑。所述上轉輪室與下轉輪室之間通過螺栓連接；進口管與下轉輪室之間通過進口管的連接法蘭用螺栓連接。本實用新型的進水裝置，進口管為帶有筋板和法蘭的收縮管，其內壁形似喇叭，夕卜壁有分布均勻的筋板，筋板頂部與法蘭相連，筋板的數目與進口管法蘭中螺栓孔數目一致，並與法蘭螺栓孔相互錯開，使得進口管可以順利的與下轉輪室相互連接，筋板的方向與半徑方向一致，不影響來流。進口管的收縮末端與葉輪葉片進口邊靠近，收縮末端的外徑小於葉輪葉片進口邊的最大外徑，並與下轉輪室在軸向高度重複的區域形成徑向間隙，該間隙通過筋板間圓周方向縫隙與外部相通，使得在小流量下葉頂洩漏流通過該間隙流向泵體外部，阻止洩漏流對泵內部流場的進一步破壞，而在設計流量及大流量區域，該間隙內部的流動方向與主流一致，由外部流向葉輪，不影響效率。進口管的收縮始端的外徑大於進口管法蘭外徑，也大於筋板外徑，使得小流量下的經間隙洩漏出的流體有足夠的耗散空間，從而不影響進口管前段的來流；本實用新型的有益結果是限制了軸流泵在小流量區域下葉輪進口附近流場的惡化，抑制了軸流泵揚程一流量曲線中的「馬鞍」形狀，增加了軸流泵的運行穩定性，使得軸流泵能夠全流量運行。

圖I是本實用新型實施例進水裝置的裝配示意圖；圖2是本實用新型實施例中進口管的主視圖；圖3是圖2的俯視圖。圖中，I.進口管；2.鍵；3.葉輪；4、6.螺栓；5.下轉輪室；7.上轉輪室；8.軸；
9.葉輪螺母；10.螺栓孔；11.連接法蘭；12.筋板。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型加以詳細描述。·[0017]實施例本實施例進水裝置結構如附圖I所示，主要包括軸流泵前端的進口管⑴、葉輪⑵、下轉輪室(5)和上轉輪室(7)，葉輪⑵與軸⑶通過鍵⑵相連，並被葉輪螺母(9)鎖緊，進口管⑴通過螺栓⑷與下轉輪室(5)相連，進口管⑴與下轉輪室
(5)之間存在徑向間隙，能夠保證水流從泵內部流出或者流入，且進口管(I)收縮末端的外徑小於葉輪葉片進口邊的最大外徑，並與下轉輪室(5)在軸向高度重複的區域形成徑向間隙，進口管(I)的收縮末端在軸向高度上低於葉輪(3)的葉片進口邊，不影響葉輪(3)轉動，下轉輪室(5)與上轉輪室(7)通過螺栓(6)相連。在圖2和圖3中，進口管(I)的內壁形似喇叭，外壁有筋板(12)均勻分布，筋板
(12)的數目與螺栓孔(10)數目一致，並和螺栓孔(10)相互錯開，不影響安裝，筋板(12)頂部有連接法蘭(11)，進口管(I)通過連接法蘭(11)用螺栓(4)與下轉輪室(5)相連。進口管(I)的收縮始端直徑大於其連接法蘭(11)外徑，也大於筋板(12)的最大外徑。
權利要求1.一種抑制軸流泵揚程「馬鞍」形曲線的進水裝置，包括軸流泵前端的進口管、葉輪、下轉輪室和上轉輪室，葉輪通過鍵和葉輪螺母緊固在軸上，其特徵是進口管與下轉輪室連接，進口管與下轉輪室之間有徑向間隙。
2.根據權利要求I所述的進水裝置，其特徵是進口管為帶有筋板和連接法蘭的收縮管；進口管的內壁為喇叭形，外壁有均勻分布的筋板，筋板方向與半徑方向一致，筋板頂部有連接法蘭。
3.根據權利要求2所述的進水裝置，其特徵是筋板數目與連接法蘭上的螺栓孔數目一致，並與連接法蘭上的螺栓孔相互錯開。
4.根據權利要求I或2所述的進水裝置，其特徵是進口管的收 縮末端與葉輪葉片進口邊靠近，收縮末端的外徑小於葉輪葉片進口邊的最大外徑，並與下轉輪室在軸向高度重複的區域形成徑向間隙。
5.根據權利要求I或2所述的進水裝置，其特徵是進口管的收縮始端外徑大於進口管連接法蘭的外徑和筋板的最大外徑。
6.根據權利要求I所述的進水裝置，其特徵是上轉輪室與下轉輪室通過螺栓連接。
7.根據權利要求1、2或3所述的進水裝置，其特徵是下轉輪室與進口管通過進口管上的連接法蘭螺栓連接。
專利摘要本實用新型屬於水力機械設備技術領域，公開了一種抑制軸流泵揚程「馬鞍」形曲線的進水裝置。主要包括軸流泵前端的進口管、葉輪、下轉輪室和上轉輪室，葉輪通過鍵和葉輪螺母緊固在軸上，其特徵是進口管與下轉輪室連接，進口管與下轉輪室之間有徑向間隙。進口管內壁形似喇叭，外壁有筋板均勻分布，筋板頂部有法蘭。進口管的收縮末端的外徑小於葉輪葉片進口邊的最大外徑；進口管的收縮始端直徑大於其法蘭外徑和筋板的最大外徑。本實用新型限制了軸流泵在小流量區域下葉輪進口附近流場的惡化，抑制了軸流泵揚程-流量曲線中的「馬鞍」形狀，增加了軸流泵的運行穩定性，使得軸流泵能夠全流量運行，適用於大部分軸流泵。
文檔編號F04D29/52GK202768491SQ201220244829
公開日2013年3月6日 申請日期2012年5月29日 優先權日2012年5月29日
發明者張華 , 陳斌, 許榮軍, 黃學軍, 史長彪 申請人:南京藍深制泵(集團)股份有限公司, 江蘇大學