本發(fā)明屬于流體機(jī)械及工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪。

背景技術(shù)：

誘導(dǎo)輪屬于一種軸流式葉輪，通常安裝在泵葉輪的進(jìn)口用于提升泵的入口壓力從而改善其氣蝕性能。誘導(dǎo)輪通常采用螺旋式的葉輪，其與泵入口殼體間存在葉頂間隙。由于葉頂間隙的存在，誘導(dǎo)輪輪緣處的流體在正背面壓差的作用下高速繞流葉頂間隙時(shí)極易產(chǎn)生間隙空化，葉頂間隙空化所誘發(fā)的空蝕作用會(huì)使誘導(dǎo)輪輪緣處的葉片產(chǎn)生裂紋和缺口，從而使誘導(dǎo)輪的性能下降，進(jìn)而導(dǎo)致誘導(dǎo)輪后的離心泵汽蝕，這種現(xiàn)象在某些小型高轉(zhuǎn)速泵(如車(chē)載消防泵)中尤其明顯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪，解決了現(xiàn)有誘導(dǎo)輪運(yùn)行過(guò)程中存在的葉頂間隙空化空蝕和葉頂間隙泄漏流的問(wèn)題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪，包括誘導(dǎo)輪輪轂體，沿誘導(dǎo)輪輪轂體的周向均勻分布有一圈軸流式葉片，軸流式葉片的外緣同軸設(shè)有輪緣環(huán)套，軸流式葉片與輪緣環(huán)套的內(nèi)表面固接為一體，誘導(dǎo)輪輪轂體靠近泵進(jìn)口的一端端部設(shè)有鎖緊螺母。

本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，

其中軸流式葉片的數(shù)量不少于3片。

其中輪緣環(huán)套的外表面設(shè)有連續(xù)的螺旋形迷宮密封齒。

其中螺旋形迷宮密封齒的齒形為矩形。

其中螺旋形迷宮密封齒的旋進(jìn)方向?yàn)椋簭恼T導(dǎo)輪進(jìn)口至出口，按與誘導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)方向相反的方向進(jìn)行旋進(jìn)。

其中鎖緊螺母為圓錐狀或者半球形。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明公開(kāi)的誘導(dǎo)輪中采用軸向距離短的軸流泵葉片，因此整個(gè)誘導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)緊湊、易于布置。同時(shí)，該型誘導(dǎo)輪沒(méi)有葉頂間隙因此不會(huì)產(chǎn)生間隙空化，不僅保護(hù)了誘導(dǎo)輪免受葉頂間隙空化空蝕的破壞，延長(zhǎng)了誘導(dǎo)輪的使用壽命，同時(shí)消除了間隙泄漏流動(dòng)對(duì)誘導(dǎo)輪揚(yáng)程的負(fù)面影響，為保證誘導(dǎo)輪后的葉輪穩(wěn)定、安全的運(yùn)行提供了有效的保障。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪安裝在水泵上的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.誘導(dǎo)輪輪轂體，2.軸流式葉片，3.輪緣環(huán)套，4.鎖緊螺母，5.轉(zhuǎn)動(dòng)軸，6.泵進(jìn)口殼體，7.水泵泵體。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪，結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括誘導(dǎo)輪輪轂體1，沿誘導(dǎo)輪輪轂體1(同一軸向位置)的周向均勻分布有一圈軸流式葉片2，軸流式葉片2的外緣同軸設(shè)有輪緣環(huán)套3，軸流式葉片2與輪緣環(huán)套3的內(nèi)表面固接為一體，誘導(dǎo)輪輪轂體1靠近泵進(jìn)口的一端端部設(shè)有鎖緊螺母4。

其中軸流式葉片2的數(shù)量不少于3片。

其中輪緣環(huán)套3的外表面設(shè)有連續(xù)的螺旋形迷宮密封齒。

其中螺旋形迷宮密封齒的齒形為矩形。

其中螺旋形迷宮密封齒的旋進(jìn)方向?yàn)椋簭恼T導(dǎo)輪進(jìn)口至出口，按與誘導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)方向相反的方向進(jìn)行旋進(jìn)。

其中鎖緊螺母4為圓錐狀或者半球形。

本發(fā)明一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪，在泵體本體7上安裝時(shí)，如圖2所示，誘導(dǎo)輪輪轂體1通過(guò)鍵連接安裝到轉(zhuǎn)動(dòng)軸5上，然后用鎖緊螺母4進(jìn)行鎖定(鎖緊螺母4的中心處開(kāi)設(shè)有螺紋孔，轉(zhuǎn)動(dòng)軸5的端部設(shè)有外螺紋，轉(zhuǎn)動(dòng)軸5通過(guò)螺紋與鎖緊螺紋4連接，鎖緊螺母4既起將誘導(dǎo)輪輪轂體1定位在轉(zhuǎn)動(dòng)軸5上作用，又可以起導(dǎo)流作用)。

本發(fā)明的一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪，通過(guò)將軸向距離短的軸流式葉片2安裝在誘導(dǎo)輪輪轂體2上，縮短了整個(gè)誘導(dǎo)輪的軸向尺寸。然后通過(guò)在軸流式葉片2外緣安裝一圈與軸流式葉片2固定連接為一體的環(huán)形輪緣環(huán)套3，消除了誘導(dǎo)輪的葉頂間隙，使得水流在通過(guò)誘導(dǎo)輪時(shí)不再產(chǎn)生間隙空化空蝕，延長(zhǎng)了誘導(dǎo)輪的使用壽命，同時(shí)也根除了葉頂間隙泄漏流對(duì)誘導(dǎo)輪揚(yáng)程的負(fù)面影響。輪緣環(huán)套3與泵進(jìn)口殼體6間存在徑向和軸向間隙，輪緣環(huán)套3外表面的螺旋形迷宮密封齒在誘導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)輪緣環(huán)套3外表面與泵進(jìn)口殼體6間的徑向間隙內(nèi)的流體產(chǎn)生“泵送效應(yīng)”，使流體獲得泵送壓能，抵消了徑向間隙內(nèi)促使流體產(chǎn)生泄漏的壓差，阻止了流體泄漏，從而達(dá)到良好的密封效果。

本發(fā)明的一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪消除了常規(guī)誘導(dǎo)輪運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的葉頂間隙空化空蝕現(xiàn)象，保護(hù)了誘導(dǎo)輪免受葉頂間隙空化空蝕的破壞，同時(shí)也根除了葉頂間隙泄漏流對(duì)誘導(dǎo)輪揚(yáng)程的負(fù)面影響，可保證誘導(dǎo)輪后的葉輪穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)葉頂間隙空化的短距誘導(dǎo)輪，包括誘導(dǎo)輪輪轂體，沿誘導(dǎo)輪輪轂體的周向均勻分布有一圈軸流式葉片，軸流式葉片的外緣同軸設(shè)有輪緣環(huán)套，軸流式葉片與輪緣環(huán)套的內(nèi)表面固接為一體，誘導(dǎo)輪輪轂體靠近泵進(jìn)口的一端端部設(shè)有鎖緊螺母。解決了現(xiàn)有誘導(dǎo)輪運(yùn)行過(guò)程中存在的葉頂間隙空化空蝕和葉頂間隙泄漏流的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：朱國(guó)俊;羅興锜;馮建軍;吳廣寬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.26
技術(shù)公布日：2017.08.01