CN110360155A - 一种多导流通道离心泵或离心风机壳 - Google Patents

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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明涉及离心泵或离心风机技术领域，具体公开了一种多导流通道离心泵或离心风机壳，包括：蜗壳、蜗壳内的蜗室、蜗壳进口、蜗壳出口、设于蜗室内的多条导流通道、导流通道进口、导流通道出口以及混合腔。本发明通过平均设置在叶轮圆周的多个导流通道进口，将从叶轮向外甩出的流体分区域导入相应的导流通道，并导流至蜗壳出口附近排出，通过多条导流通道分区域导流，能大幅度降低传统离心泵或离心风机内流体在蜗室汇合时因流向、流速的不同而产生的相互干扰，使离心泵或离心风机的效率得到显著提高。

Description

一种多导流通道离心泵或离心风机壳
技术领域
本发明属于离心泵或离心风机技术领域，特别涉及一种多导流通道离心泵或离心风机壳。
背景技术
离心泵或离心风机是利用叶轮旋转而使流体产生离心力来工作的。离心泵或离心风机在启动前，必须使蜗壳内充满流体，然后启动电机，使泵轴带动叶轮高速旋转，流体在离心力的作用下，被甩出叶轮外缘，在蜗室汇合并导流到管路中。叶轮中心处，流体在离心力的作用下被甩出后形成真空区，流体便在大气压力的作用下被压进蜗壳内。叶轮通过不停转动，流体在叶轮的作用下不断从进口流入，从出口流出，达到了输送的目的。
传统的离心泵或离心风机壳只有一条蜗壳形向出口端逐渐扩大的通道(称之为蜗室)，流体被叶轮高速甩向泵壳，再由泵壳强制施加径向力改变流体的流向并将其导至蜗壳出口。由于叶轮圆周上的每个位置甩出的流体与蜗壳导出流体的流向与流速都存在差异，因此流体在蜗室汇合时会相互碰撞、挤压而造成能量损失，从而降低了离心泵或离心风机的效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多导流通道离心泵或离心风机壳，解决传统离心泵或离心风机因为只有一条通道，流体在蜗室内汇合并由蜗壳导流至出口时，全过程都产生相互碰撞和挤压，导致效率降低的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种多导流通道离心泵或离心风机壳，包括：蜗壳、蜗室、蜗壳进口、蜗壳出口、导流通道、导流通道进口及导流通道出口；所述蜗室设于所述蜗壳内，所述蜗壳进口设于所述蜗壳上并与所述蜗室连通，流体从所述蜗壳进口进入并由叶轮甩向所述蜗室内，所述蜗壳出口设于所述蜗壳上并与所述蜗室连通，用于流体从所述蜗室中排出；至少两条所述导流通道以卷绕于叶轮圆周的形式设于所述蜗室内，所述导流通道进口设于所述导流通道的一端，至少两个所述导流通道进口以叶轮轴为中心均布于叶轮的圆周，且方向与叶轮的圆周相切；所述导流通道出口设于所述导流通道的另一端并延伸至所述蜗壳出口附近。
优选的，上述技术方案中，所述导流通道被卷绕后延伸至所述蜗壳出口，且所述导流通道出口的方向与所述蜗壳出口的方向相同。
优选的，上述技术方案中，所述导流通道出口与所述蜗壳出口之间设有混合腔。
优选的，上述技术方案中，当所述导流通道被卷绕后延伸至所述蜗壳出口时，相邻所述导流通道的通道壁设有多个通孔。
优选的，上述技术方案中，所述导流通道出口沿出口方向到叶轮圆心的高度不低于该方向上泵壳内壁到叶轮圆心的高度。
优选的，上述技术方案中，所述导流通道进口处的通道壁为单边斜刃结构。
优选的，上述技术方案中，所述通道出口处的通道壁为双边斜刃结构。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过平均设在叶轮圆周的多个导流通道进口，将叶轮甩出的流体分区域导流进相应的导流通道并分别导出，大幅度降低了传统蜗壳流体在汇合时因流向与流速不同，产生相互碰撞和挤压而造成的能量损失，有效提高了离心泵或离心风机的效率。
附图说明
图1是本发明多导流通道离心泵或离心风机壳的结构图。
图2是本发明多导流通道离心泵或离心风机壳的另一种结构的结构图。
图3是本发明多导流通道离心泵或离心风机壳的第三种结构的结构图。
图4是本发明与传统离心泵壳的性能数据对比图。
主要附图标记说明：
1-蜗壳，2-蜗室，3-蜗壳进口，4-蜗壳出口，5-导流通道，6-导流通道进口，7-导流通道出口，8-混合腔，9-通孔，10-叶轮圆周线。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，该实施例中的多导流通道离心泵或离心风机壳包括：蜗壳1、蜗室2、蜗壳进口3、蜗壳出口4、导流通道5、导流通道进口6、导流通道出口7及混合腔8。蜗室2设于蜗壳1内，蜗壳进口3设于蜗壳1上并与蜗室2连通，当叶轮旋转时，流体流经蜗壳进口3与叶轮上的中心口进入到蜗室2内。蜗壳出口4设在蜗壳1上，蜗壳出口4与蜗室2连通，流体能够从蜗室2排出到蜗壳出口4外。四条导流通道5围绕叶轮圆周卷绕并设于蜗室2内，四条导流通道5的一端为导流通道进口6，另一端为导流通道出口7。导流通道进口6以叶轮轴为中心均布于叶轮圆周，且方向与叶轮的圆周相切，导流通道出口7设在蜗壳出口4附近，与蜗壳出口4之间还设有一个混合腔8，导流通道出口7朝向、流体在混合腔8中的流向、蜗壳出口4的朝向均相同。其中，导流通道进口6处的通道壁为单边斜刃结构，导流通道出口7处的通道壁为双边斜刃结构。
如图2所示，为该实施例中的另一种结构形式，四条导流通道5被卷绕后，以直线的形式延伸至蜗壳出口4处，四个导流通道出口7与出蜗壳口4位于同一平面，且导流通道出口7的朝向与蜗壳出口4的朝向相同。
如图3所示，为该实施例中的第三种结构形式，在图2结构形式的基础上，导流通道5的直线部分或不限于直线部分的通道壁上开有多个通孔，使流体能够在各导流通道5之间相互连通。
接下来，对该实施例中的多导流通道离心泵或离心风机壳的工作原理进行详细说明，以使本领域技术人员更了解本发明，具体如下：
离心泵或离心风机的叶轮通过旋转，流体沿叶轮的圆周切线方向甩出，导流通道进口6平均分布于叶轮圆周外缘，确保从叶轮甩出的每个区域的流体都可以沿叶轮圆周的切线方向平顺地进入到导流通道5中，导流通道5主要用于隔离导入区流体与非导入区流体，降低蜗室内不同股流体汇合时因速度和方向不同而相互干扰挤压造成的能量损失。当流体被导流至蜗壳出口4附近时，流向与离心力的干扰因素已经消失，因此，各条导流通道5在该直线区域汇合，能量损失大幅度减少。
最后，采用输入功率同样为400w的普通型离心泵与该实施例中图1结构形式的四导流通道离心泵进行抽水对比试验，结果如下表1：
表1离心泵抽水对比试验表
从对比试验结合图4所示两者的流量扬程特性曲线图(其中叶轮的结构完全相同，且实验工作环境相同)可以得出以下结论：使用多导流通道离心泵壳的离心泵相比普通型离心泵整体性能显著提高。值得说明的是，离心泵与离心风机的工作原理一致，因此采用离心泵做对比实验时即可，离心风机的对比实验在此处不再赘述。
对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种多导流通道离心泵或离心风机壳，其特征在于，包括：蜗壳（1）、蜗室（2）、蜗壳进口（3）、蜗壳出口（4）、导流通道（5）、导流通道进口（6）及导流通道出口（7）；
所述蜗室（2）设于所述蜗壳（1）内，所述蜗壳进口（3）设于所述蜗壳（1）上并与所述蜗室（2）连通，流体从所述蜗壳进口（3）进入并由叶轮甩向所述蜗室（2）内，所述蜗壳出口（4）设于所述蜗壳（1）上并与所述蜗室（2）连通，用于流体从所述蜗室（2）中排出；
至少两条所述导流通道（5）以卷绕于叶轮圆周的形式设于所述蜗室（2）内，所述导流通道进口（6）设于所述导流通道（5）的一端，至少两个所述导流通道进口（6）以叶轮轴为中心均布于叶轮的圆周，且方向与叶轮的圆周相切；
所述导流通道出口（7）设于所述导流通道（5）的另一端并延伸至所述蜗壳出口（4）附近。
2.根据权利要求1所述的多导流通道离心泵或离心风机壳，其特征在于，所述导流通道（5）被卷绕后延伸至所述蜗壳出口（4），且所述导流通道出口（7）的方向与所述蜗壳出口（4）的方向相同。
3.根据权利要求1所述的多导流通道离心泵或离心风机壳，其特征在于，所述导流通道出口（7）与所述蜗壳出口（4）之间设有混合腔（8）。
4.根据权利要求1所述的多导流通道离心泵或离心风机壳，其特征在于，当所述导流通道（5）被卷绕后延伸至所述蜗壳出口（4）时，相邻所述导流通道（5）的通道壁设有多个通孔（9）。
5.根据权利要求1所述的多导流通道离心泵或离心风机壳，其特征在于，所述通道出口（7）沿出口方向到叶轮圆心的高度不低于该方向上泵壳内壁到叶轮圆心的高度。
6.根据权利要求1所述的多导流通道离心泵或离心风机壳，其特征在于，所述导流通道进口（6）处的通道壁为单边斜刃结构。
7.根据权利要求1所述的多导流通道离心泵或离心风机壳，其特征在于，所述通道出口（7）处的通道壁为双边斜刃结构。
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