一種抑制渦流的離心泵壓水室及具有其的離心泵的製作方法

2023-07-30 01:41:31 2

一種抑制渦流的離心泵壓水室及具有其的離心泵的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種抑制渦流的離心泵壓水室及具有其的離心泵。該抑制渦流的離心泵壓水室中，在壓水室擴散段內壁上沿圓周方向均勻布置射流槽，射流槽長度方向平行於壓水室擴散段的流線。射流槽結構利用壓水室擴散段內的逆壓梯度產生微射流，微射流與壓水室擴散段內主流混合，減小擴散段內渦流強度，抑制擴散段內渦流發展，從而提高離心泵運行穩定性；同時，微射流對壓水室擴散段內主流影響很小，對離心泵運行效率的影響也很小。本發明的抑制渦流的離心泵壓水室結構簡單，易加工和製造，適用於任何類型的離心泵。
【專利說明】一種抑制渦流的離心泵壓水室及具有其的離心泵

【技術領域】
[0001] 本發明涉及離心泵【技術領域】，具體涉及一種抑制渦流的離心泵壓水室及具有其的 離心泵。

【背景技術】
[0002] 20世紀90年代以前，關於離心泵的研究往往集中於能量特性。近年來，隨著離心 泵機組向大型化發展，特別是機組的能量特性達到較優的水平後，離心泵機組運行穩定性 越來越受到重視。目前，投產運行的一些大型泵機組出現了不同程度的噪音、振動等與水力 不穩定性有關的現象，嚴重影響了機組的安全運行。
[0003] 模型試驗和現場觀測表明，離心泵機組的噪音、振動來自於過流部件中的非定常 渦流以及渦流引起的結構振動。離心泵壓水室匯集從葉輪流出的流體，將流體的一部分動 能轉換成壓力能。壓水室內部，由於逆壓梯度和幾何曲率的存在，流體沿著曲線軌跡運動。 在擴散段內，由於邊界層的作用，流道內形成二次流，這種流動結構向下遊擴散，導致了壓 水室擴散段內流動表現複雜的渦流，這種流動結構是不穩定的，非定常的。壓水室擴散段中 的非定常渦流是影響泵機組檢測及穩定運行的一個重要因素。
[0004] 對壓水室擴散段中渦流控制是較新興的研究。本專利提出的射流槽結構是抑制離 心泵壓水室擴散段渦流、提高泵機組運行穩定的有效途徑。


【發明內容】

[0005] 本發明所要解決的技術問題是提供一種離心泵壓水室，該壓水室可抑制擴散段內 渦流的發展，提高離心泵運行的穩定性。
[0006] 有鑑於此，本發明第一方面實施例的抑制渦流的離心泵壓水室，在所述離心泵壓 水室的擴散段內壁上沿圓周方向均勻布置射流槽，所述射流槽的長度方向平行於所述擴散 段的流線。
[0007] 本發明實施例的抑制渦流的離心泵壓水室的有益效果為：射流槽結構利用壓水室 擴散段內的逆壓梯度產生微射流，微射流與壓水室擴散段內主流混合，減小擴散段內渦流 強度，抑制擴散段內渦流發展，從而提高離心泵運行穩定性；同時，微射流對壓水室擴散段 內主流影響很小，對離心泵運行效率的影響也很小。本發明實施例的抑制渦流的離心泵壓 水室結構簡單，易加工和製造，適用於任何類型的離心泵。
[0008] 在本發明的一個實施例中，在垂直於所述擴散段軸線的橫截面上，所述射流槽形 狀為矩形。
[0009] 在本發明的一個實施例中，以所述擴散段壁厚δ為參考，所述射流槽深度 的取值範圍為

【權利要求】
1. 一種抑制渦流的離心泵壓水室，其特徵在於，在所述離心泵壓水室的擴散段內壁上 沿圓周方向均勻布置射流槽，所述射流槽的長度方向平行於所述擴散段的流線。
2. 根據權利要求1所述的抑制渦流的離心泵壓水室，其特徵在於，在垂直於所述擴散 段軸線的橫截面上，所述射流槽形狀為矩形。
3. 根據權利要求1所述的抑制渦流的離心泵壓水室，其特徵在於，以所述擴散段壁厚
4. 根據權利要求1所述的抑制渦流的離心泵壓水室，其特徵在於，所述射流槽數量的 取值範圍為9?12。
5. 根據權利要求1所述的抑制渦流的離心泵壓水室，其特徵在於，所述射流槽為在所 述擴散段內壁挖槽形成。
6. -種離心泵，其特徵在於，包括權利要求1-5任一項所述的抑制渦流的離心泵壓水 室。
【文檔編號】F04D29/66GK104329293SQ201410447324
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月3日 優先權日:2014年9月3日
【發明者】譚磊, 曹樹良, 祝寶山, 孟根其其格, 徐昀, 屈萬世 申請人:清華大學