專利名稱：一種固液兩相流螺旋離心泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泵，具體來(lái)說(shuō)涉及一種固液兩相流螺旋離心泵。
背景技術(shù)：
螺旋離心泵也叫螺旋泵。泵體中有空間延伸的螺旋旋轉(zhuǎn)葉片。這種泵尤其適用于輸送固液兩相流體，特別適用于輸送含長(zhǎng)纖維物質(zhì)的污水。螺旋離心泵輸送高含量固體纖維物質(zhì)污水的能力很強(qiáng)?，F(xiàn)有螺旋離心泵輸送含固體纖維物質(zhì)的液體時(shí)，固體纖維物質(zhì)積聚在流道中會(huì)引起泵的停轉(zhuǎn)，還無(wú)法達(dá)到充分高效地輸送含固體纖維物液體的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明螺旋離心泵進(jìn)口段有套筒，套筒內(nèi)有固定的導(dǎo)葉。導(dǎo)葉為空間形狀，并且向內(nèi)延伸到空間螺旋葉片進(jìn)口的內(nèi)部空間。導(dǎo)葉和螺旋葉片共同作用有效地防止了纖維固體物質(zhì)在泵內(nèi)的積聚，增強(qiáng)了泵的通過(guò)性，提高了螺旋離心泵對(duì)含固體物質(zhì)液體的輸送性能。實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的的技術(shù)方案是一種固液兩相流螺旋離心泵，由泵體、葉輪、進(jìn)口、旋轉(zhuǎn)軸、導(dǎo)葉、套筒等組成，其特征在于，所述的螺旋離心泵的進(jìn)口軸線、葉輪軸線和旋轉(zhuǎn)軸軸線重合。所述的葉輪采用的是螺旋離心式葉片，葉片進(jìn)口端是延伸的螺旋空間葉片；所述的導(dǎo)葉有空間彎曲邊；所述的導(dǎo)葉空間彎曲邊的形狀是沿軸向和徑向逐漸延伸到葉片進(jìn)口的內(nèi)部空間；所述的導(dǎo)葉空間彎曲邊和延伸的螺旋空間葉片的進(jìn)口邊互相延伸至相互配合形成一個(gè)很小的間距，或者是兩個(gè)空間的彎曲邊剛好接觸；所述的套筒通過(guò)固定件固定在泵體；所述的導(dǎo)葉和套筒固定連接，套筒可以通過(guò)固定件調(diào)節(jié)位置，這樣就可以調(diào)整導(dǎo)葉彎曲邊和葉片進(jìn)口邊間距的大小。通過(guò)調(diào)節(jié)導(dǎo)葉的位置可以改善泵的輸送性能。以上為本發(fā)明以圖1為實(shí)施例所作的具體說(shuō)明，但，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例， 上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明螺旋離心泵設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，對(duì)含纖維等固體物質(zhì)的流體輸送性能高，滿足了防止泵被堵塞和高通過(guò)性的要求。本發(fā)明經(jīng)用戶試用，反應(yīng)效果良好。


圖1為本發(fā)明所述螺旋離心泵的結(jié)構(gòu)示意2為同一個(gè)實(shí)施例的入口方向示意圖
圖3和圖4為同一個(gè)實(shí)施例的葉片進(jìn)口邊和導(dǎo)葉邊不同夾角結(jié)構(gòu)示意5為同一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)葉安放示意中1.螺旋離心泵，2.葉輪，2a.葉片進(jìn)口邊，2b.葉片進(jìn)口邊緣部分，2c.葉片外緣，2d.旋轉(zhuǎn)軸，3.泵體，3a.錐形吸入室，3b.螺旋蝸殼，3c.吸入段，3d.出口段，4.軸， 4a.軸旋轉(zhuǎn)方向，5.導(dǎo)葉，5a.導(dǎo)葉邊，5b.導(dǎo)葉邊緣部分，6a.螺旋段，6b.離心段，S.流體流動(dòng)方向，Pl.導(dǎo)葉邊上點(diǎn)，P2.葉片進(jìn)口邊上點(diǎn)，Tl.導(dǎo)葉邊上點(diǎn)Pl處的切線，T2.葉片進(jìn)口邊上點(diǎn)P2處的切線，F(xiàn).套筒，R.套筒移動(dòng)方向，Ql.軸向，Q2.圓周方向，α.Τ1、Τ2的夾
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)新特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖1所示，螺旋離心泵(1)包括螺旋離心葉輪(2)、泵體(3)和旋轉(zhuǎn)軸Qd)。螺旋離心葉輪(2)有螺旋延伸的葉片進(jìn)口邊Oa)和葉片外緣Ce)。螺旋離心葉輪(2)和軸
(4)固定連接。泵體(3)包括錐形吸入室(3a)、螺旋蝸殼(3b)、吸入段(3c)和出口段(3d)。 向內(nèi)延伸的導(dǎo)葉(5)包括導(dǎo)葉邊( )，導(dǎo)葉安放在吸入段(3c)處，向泵腔內(nèi)延伸的導(dǎo)葉邊 (5a)延伸到了葉輪(2)進(jìn)口的內(nèi)部空間。導(dǎo)葉(5)與旋轉(zhuǎn)的螺旋離心葉輪(2)的進(jìn)口處葉片外緣Oc)配合，葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)把導(dǎo)葉(5)包圍在旋轉(zhuǎn)葉片的內(nèi)部空間中。如圖1所示，螺旋葉輪O)的頂端位于螺旋段(6a)。螺旋離心泵(1)還包含了螺旋段(6a)和離心段(6b)。 泵輸送流體的方向?yàn)榉较?S)。圖2所示是從吸入口(3c)方向的視圖，可以看到泵(1)內(nèi)部的葉輪(2)和導(dǎo)葉
(5)。葉輪O)的螺旋延伸葉片進(jìn)口邊Oa)從頂尖處一直向軸線方向延伸到輪轂進(jìn)口處。 葉片進(jìn)口邊Oa)的前面部分被導(dǎo)葉(5)擋住了，從圖2上不能直接看到，圖上用虛線畫出
來(lái)表不。圖1和2中導(dǎo)葉(5)設(shè)計(jì)成導(dǎo)葉邊(5a)沿軸的旋轉(zhuǎn)方向逐漸向徑向和旋轉(zhuǎn)軸 (2d)的方向同時(shí)延伸到葉輪(2)的進(jìn)口處的內(nèi)部空間。導(dǎo)葉邊(5a)是一個(gè)空間的彎曲弧線，同時(shí)葉片進(jìn)口邊Oa)是一個(gè)繞軸線旋轉(zhuǎn)的空間彎曲弧線。這兩個(gè)空間彎曲邊(5a)， (2a)相互配合，導(dǎo)葉邊(5a)和葉輪(2)的葉片進(jìn)口邊Qa)的相互配合間距很小，或者相互有接觸。這個(gè)相互配合的小間距大概可在0. 1毫米到30毫米。配合的最小間距處是圖中畫出的葉片邊緣部分Ob)上的點(diǎn)(Pl)和導(dǎo)葉邊緣部分(5b)上的點(diǎn)(P2)之間的距離。隨著葉輪O)向旋轉(zhuǎn)方向Ga)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(Pl)、(P2)是變動(dòng)的，這種設(shè)計(jì)使得葉片邊緣部分Ob) 和導(dǎo)葉邊緣部分(5b)之間的固體物質(zhì)沿軸向Oil)方向輸送。流體流動(dòng)方向?yàn)?S)。導(dǎo)葉(5)可以以不同的方式安放在泵體中，這樣設(shè)計(jì)有利于固定導(dǎo)葉邊(5a)和旋轉(zhuǎn)葉片邊Oa)的配合，邊Ca)、(5a)的相互配合有利于泵(1)對(duì)固體物質(zhì)在液流方向(S) 的輸送。圖2所示，從吸入口(3c)看，葉片邊緣部分Ob)上點(diǎn)(Pl)處的切線(Tl)和導(dǎo)葉邊緣部分(5b)上點(diǎn)(P2)處的切線(T2)，這兩條切線(Tl)，(T2)的夾角(α)。角(α)的度數(shù)最小要為10度，在30度到150度之間最合適，特別是在60度到120度之間最好。并且，角(α)的角度不能小于固體物質(zhì)在葉片進(jìn)口邊Oa)上滑動(dòng)的角度。圖3和圖4所示是圖2的局部細(xì)節(jié)圖，是兩個(gè)不同形式的空間延伸曲線。圖3中， 葉片進(jìn)口邊(2a)上點(diǎn)(Pl)處切線(Tl)和導(dǎo)葉邊(5a)上點(diǎn)(P2)處切線(T2)的夾角(α) 大約為110度。圖4中，夾角(α)的度數(shù)大約為90度。夾角(α)由空間曲線Qa)、(5a) 的彎曲形狀決定。因此，角(α)在螺旋離心泵⑴的設(shè)計(jì)中是可以相對(duì)選擇的?？臻g曲線 (2a), (5a)彎曲形狀可以選擇，這樣當(dāng)點(diǎn)(Pl)、(P2)沿方向Q2移動(dòng)時(shí)夾角(α)的度數(shù)可以確保它始終保持不變。通過(guò)相應(yīng)地延伸空間曲線(加)、(5a)，當(dāng)點(diǎn)(Pl)、(P2)沿方向Q2 移動(dòng)時(shí)，同樣可以增加或減小夾角(α)的度數(shù)。另一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)是，葉片邊緣部分Ob)和導(dǎo)葉邊緣部分(5b)加工成有切削功能的邊緣，這樣就可以對(duì)通過(guò)Ob)、(5b)之間部分的固體物質(zhì)進(jìn)行切削。一般說(shuō)來(lái)，選用的夾角(α)越大固體物質(zhì)沿著邊緣Qb)、(5b)越容易堆積，同理， 夾角(α)越小固體物質(zhì)越容易被邊Qb)、(5b)分離開。另外，通過(guò)適當(dāng)?shù)男拚?，?2b)、 (5b)的有效部分的長(zhǎng)度能夠完全確定下來(lái)。因此，螺旋離心泵在選擇好邊Ob)、(5b)和它們的夾角(α)后，能夠達(dá)到對(duì)固液兩相流體的最優(yōu)化輸送，邊Qb)、(5b)和它們的夾角 (α)達(dá)到最優(yōu)化組合后能夠有效地防止泵的阻塞，使得泵的效率得到提高。圖5所示，螺旋離心泵(1)的吸入口(3c)處套有一個(gè)套筒(7)，套筒(7)與導(dǎo)葉 (5)固定連接。套筒(7)能夠通過(guò)固定件固定在泵體C3)上。當(dāng)把固定件取下時(shí)，套筒(7) 和導(dǎo)葉( 能夠從R方向取下來(lái)。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好處是能夠很好地調(diào)節(jié)導(dǎo)葉邊(5a)和葉片進(jìn)口邊Oa)之間的間距。特別是點(diǎn)(Pl)、(P2)在方向R或Ql上的空間距離。葉片進(jìn)口邊Qa)和導(dǎo)葉邊(5a)間距可以在泵運(yùn)行時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此，點(diǎn)(Pl)、(P2)的距離可以在泵運(yùn)行時(shí)適當(dāng)增加。套筒(7)能夠使導(dǎo)葉(5)的位置在方向R上在一定的時(shí)間間隔重新定位。套筒(7)還設(shè)計(jì)成在吸入口(3c)中可旋轉(zhuǎn)，套筒(7)的旋轉(zhuǎn)要配合葉輪軸Od)的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)套筒(7)的目的是為了旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉(5)。以上為本發(fā)明以圖1到圖5為實(shí)施例所作的具體說(shuō)明，但，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。以上為本發(fā)明以圖1為實(shí)施例所作的具體說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，也包括本發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)的其他實(shí)施例或變形例。例如，連接銷不僅可以使用兩個(gè)，還可以使用一個(gè)；斜流泵葉輪不僅可以采用半開式，還可以采用閉式。
權(quán)利要求
1.一種螺旋離心泵，包括泵體；進(jìn)口段；葉輪；導(dǎo)葉。此處所述葉輪含有螺旋延伸葉片進(jìn)口邊，螺旋葉片繞軸旋轉(zhuǎn)輸送由進(jìn)口段進(jìn)來(lái)的物料；此處所述導(dǎo)流葉片含有導(dǎo)葉邊緣，導(dǎo)葉安放在進(jìn)口段附近；此處所述導(dǎo)葉邊緣形狀是沿旋轉(zhuǎn)方向和葉輪的軸方向逐漸延伸到葉輪葉片的進(jìn)口內(nèi)部空間。
2.權(quán)利1所述螺旋離心泵的導(dǎo)葉的固定位置是可以調(diào)節(jié)的。
3.權(quán)利1所述螺旋離心泵中，導(dǎo)葉邊緣包括一個(gè)導(dǎo)葉邊緣部分和一個(gè)固定的空間彎曲邊；葉片進(jìn)口片包含葉片邊緣部分和旋轉(zhuǎn)的空間彎曲邊。此處所述的固定的空間彎曲邊和旋轉(zhuǎn)的空間彎曲邊以葉輪為參考相互延伸進(jìn)行配合，這樣導(dǎo)葉邊和葉片進(jìn)口邊之間就有一個(gè)配合間距，或者兩者達(dá)到互相接觸。
4.權(quán)利3所述的導(dǎo)流葉片邊部分有一個(gè)點(diǎn)，葉片進(jìn)口邊部分有另一個(gè)點(diǎn)。此處所述的兩個(gè)點(diǎn)之間的距離是比導(dǎo)葉邊和葉片進(jìn)口邊上的任意兩點(diǎn)之間的距離都要小的點(diǎn)；此處所述的兩點(diǎn)，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)沿著液體流動(dòng)放向移動(dòng)。液體流動(dòng)的放向液是旋轉(zhuǎn)軸ο
5.權(quán)利4所述的導(dǎo)流葉片邊部分在第一點(diǎn)處有一條切線，葉片進(jìn)口邊部分在第二點(diǎn)處有另一條切線。此處所述的兩條切線形成的夾角最少要10度，并且與旋轉(zhuǎn)軸平面垂直。
6.權(quán)利5所述的夾角的度數(shù)在30度到180度之間。
7.權(quán)利3所述的導(dǎo)葉邊緣部分或者葉片進(jìn)口邊部分至少有一個(gè)邊加工成可以切削的邊。
8.權(quán)利1所述的導(dǎo)葉固定在泵進(jìn)口段部分。
9.利用螺旋離心泵輸送含固體物料流體的方法物料從進(jìn)口進(jìn)來(lái)后由含有導(dǎo)流邊緣的固定在進(jìn)口段的導(dǎo)葉導(dǎo)流到葉輪進(jìn)口處的內(nèi)部空間。導(dǎo)葉邊緣形狀是沿葉輪旋轉(zhuǎn)方向和葉輪的軸方向逐漸延伸到葉輪葉片的進(jìn)口內(nèi)部空間，這樣流體中的固體物在葉輪葉片進(jìn)口邊的作用下就能沿著葉輪的螺旋延伸葉片進(jìn)口邊在液體流動(dòng)的方向流動(dòng)。
10.權(quán)利9所述的方法，導(dǎo)葉邊和葉片進(jìn)口邊相互配合，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)處在葉片邊和導(dǎo)葉邊之間的固體物質(zhì)被旋轉(zhuǎn)的葉片邊和固定的導(dǎo)葉片切削成更小的小塊，并且旋轉(zhuǎn)葉輪能夠改變通過(guò)物質(zhì)的流動(dòng)方向。
全文摘要
一種螺旋離心泵由泵體、安放在泵體中的葉輪和旋轉(zhuǎn)軸等組成。葉輪的螺旋段葉片延伸到進(jìn)口邊緣，進(jìn)口段處有導(dǎo)葉，導(dǎo)葉向內(nèi)延伸到葉輪螺旋葉片進(jìn)口的內(nèi)部空間。延伸的導(dǎo)葉邊和葉片進(jìn)口邊有配合間距，輸送含固體物質(zhì)的流體時(shí)，兩空間曲線邊的協(xié)同作用使得泵的通過(guò)性能大大提高，有效地防止了泵的阻塞，提高了泵的效率。
文檔編號(hào)F04D29/22GK102400919SQ20111037545
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者朱榮生, 楊愛玲 申請(qǐng)人:江蘇國(guó)泉泵業(yè)制造有限公司