一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法
【專利摘要】一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其葉輪包括葉片、蓋板和輪轂，所述葉片包括葉片吸力面、葉片壓力面、葉片進(jìn)口、葉片出口、葉片進(jìn)口端、葉片出口端；所述葉片的外緣長(zhǎng)度以葉片出口端為基準(zhǔn)縮短至現(xiàn)有葉片外緣長(zhǎng)度的96-98%，其葉片進(jìn)口端中部至葉片進(jìn)口內(nèi)緣段形狀不變，葉片進(jìn)口端中部至葉片進(jìn)口外緣段為光滑過(guò)渡。其優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)提高離心泵葉輪耐磨性，葉片不需要特殊材料，降低成本；能有效地降低離心泵葉片磨損，從而提高葉輪的整體壽命，且便于推廣。
【專利說(shuō)明】一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及離心泵【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說(shuō)是一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]離心泵是應(yīng)用較為廣泛的一種泵型，除了輸送液體以外，還在礦業(yè)、冶金、能源、建筑、環(huán)保和食品等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，輸送的介質(zhì)往往是固液兩相流。由于其具有高揚(yáng)程的特點(diǎn)，離心泵在我國(guó)黃河周邊灌區(qū)的提灌泵站中也被廣泛使用。離心泵在輸送固液兩相流時(shí)其過(guò)流部件受到固相顆粒的沖擊而發(fā)生磨損，如沿黃灌區(qū)的泵站工作中，泥沙含量越大，意味著越多的泥沙參與對(duì)過(guò)流部件的磨損，磨損越嚴(yán)重。離心泵葉輪的葉片一旦發(fā)生磨損，會(huì)對(duì)離心泵的性能和效率產(chǎn)生影響，使水泵的過(guò)流流量減少，運(yùn)行變得不穩(wěn)定，引起振動(dòng)和噪聲，甚至造成葉輪損壞，水泵停機(jī)，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。
[0003]為了提高葉片的耐磨性能，有的離心泵葉片在材料上做了些改進(jìn)，如研發(fā)特殊材料葉片等。但這些方法中所采用材料特殊，有的材料還比較昂貴，致使生產(chǎn)成本較高，不能廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)，不利于大面積推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法，可在使用常用材料和保障離心泵工作效率的基礎(chǔ)上，降低離心泵葉片的磨損，延長(zhǎng)離心泵葉輪的使用壽命。
[0005]一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其葉輪包括葉片1、蓋板2和輪轂3，所述葉片I包括葉片吸力面4、葉片壓力面5、葉片進(jìn)口 6、葉片出口 7、葉片進(jìn)口端8、葉片出口端9 ;所述葉片I的外緣長(zhǎng)度以葉片出口端9為基準(zhǔn)縮短至現(xiàn)有葉片外緣長(zhǎng)度的96-98%，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段形狀不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6外緣段為光滑過(guò)渡。
[0006]所述葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段向葉片吸力面4偏移5-10°，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6外緣段的安放角不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段為光滑過(guò)渡。
[0007]所述葉片出口端9厚度沿葉片壓力面5至葉片吸力面4方向增加至現(xiàn)有葉片出口端厚度的2-3倍，葉片進(jìn)口端8厚度不變，葉片吸力面4從葉片進(jìn)口端8至葉片出口端9為光滑過(guò)渡。
[0008]本發(fā)明提高離心泵葉輪耐磨性的方法的優(yōu)點(diǎn)是:
1、本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化提高離心泵葉輪的耐磨性，方法簡(jiǎn)單；
2、葉片不需要特殊材料，降低成本；
3、本發(fā)明能有效降低葉片磨損，提高使用壽命。
[0009]因此本發(fā)明能有效地降低離心泵葉片磨損，從而提高葉輪的整體壽命，且便于推廣?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為現(xiàn)有離心泵葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為現(xiàn)有離心泵葉片壓力面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為現(xiàn)有離心泵葉片吸力面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4為經(jīng)本發(fā)明方法改進(jìn)后的葉片進(jìn)口外緣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖5為經(jīng)本發(fā)明方法改進(jìn)后的葉片進(jìn)口內(nèi)緣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖6為經(jīng)本發(fā)明方法改進(jìn)后的葉片出口端的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖7為經(jīng)本發(fā)明方法改進(jìn)后的耐磨離心泵葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖8為現(xiàn)有葉輪葉片壓力面磨損數(shù)值計(jì)算結(jié)果圖。
[0018]圖9為現(xiàn)有葉輪葉片吸力面磨損數(shù)值計(jì)算結(jié)果圖。
[0019]圖10為實(shí)施例一的葉片壓力面磨損數(shù)值計(jì)算結(jié)果圖。
[0020]圖11為實(shí)施例一的葉片吸力面磨損數(shù)值計(jì)算結(jié)果圖。
[0021]圖中，I為葉片,2為蓋板,3為輪轂,4為葉片吸力面,5為葉片壓力面,6為葉片進(jìn)口，6’為縮短葉片外緣長(zhǎng)度后的葉片進(jìn)口，6”為縮短外緣長(zhǎng)度且內(nèi)緣向吸力面偏移后的葉片進(jìn)口，7為葉片出口，8為葉片進(jìn)口端，9為葉片出口端，9’為增加厚度后的葉片出口端。
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例一
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明:如圖4-7、圖10-11所示，一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其葉輪直徑為765mm，葉輪包括葉片1、蓋板2和輪轂3，所述葉片I包括葉片吸力面4、葉片壓力面5、葉片進(jìn)口 6、葉片出口 7、葉片進(jìn)口端8、葉片出口端9 ;所述葉片I原型的外緣長(zhǎng)度為508mm，以葉片出口端9為基準(zhǔn)縮短為490mm，縮短至現(xiàn)有葉片進(jìn)口外緣長(zhǎng)度的96.5%，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段形狀不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口6外緣段為光滑過(guò)渡。
[0023]所述葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段向葉片吸力面4偏移10°，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6外緣段的安放角不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段為光滑過(guò)渡。
[0024]所述葉片出口端9原厚度為10mm，沿葉片壓力面5至葉片吸力面4方向增加為20mm，增加至現(xiàn)有葉片出口端厚度的2倍，葉片進(jìn)口端8厚度不變，葉片吸力面4從葉片進(jìn)口端8至葉片出口端9為光滑過(guò)渡。
[0025]實(shí)施例二
一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其葉輪直徑為765mm，葉輪包括葉片1、蓋板2和輪轂3，所述葉片I包括葉片吸力面4、葉片壓力面5、葉片進(jìn)口 6、葉片出口 7、葉片進(jìn)口端8、葉片出口端9 ;所述葉片I原型的外緣長(zhǎng)度為508mm，以葉片出口端9為基準(zhǔn)縮短為498mm，縮短至現(xiàn)有葉片進(jìn)口外緣長(zhǎng)度的98%，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段形狀不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6外緣段為光滑過(guò)渡。
[0026]所述葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段向葉片吸力面4偏移5°，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6外緣段的安放角不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段為光滑過(guò)渡。[0027]所述葉片出口端9原厚度為10mm，沿葉片壓力面5至葉片吸力面4方向增加為30mm，增加至現(xiàn)有葉片出口端厚度的3倍，葉片進(jìn)口端8厚度不變，葉片吸力面4從葉片進(jìn)口端8至葉片出口端9為光滑過(guò)渡。
[0028]實(shí)施例三
一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其葉輪直徑為765mm，葉輪包括葉片1、蓋板2和輪轂3，所述葉片I包括葉片吸力面4、葉片壓力面5、葉片進(jìn)口 6、葉片出口 7、葉片進(jìn)口端8、葉片出口端9 ;所述葉片I原型的外緣長(zhǎng)度為508mm，以葉片出口端9為基準(zhǔn)縮短為493mm，縮短至現(xiàn)有葉片進(jìn)口外緣長(zhǎng)度的97%，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段形狀不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6外緣段為光滑過(guò)渡。
[0029]所述葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段向葉片吸力面4偏移7°，其葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6外緣段的安放角不變，葉片進(jìn)口端8中部至葉片進(jìn)口 6內(nèi)緣段為光滑過(guò)渡。
[0030]所述葉片出口端9厚度為10mm，沿葉片壓力面5至葉片吸力面4方向增加為25mm，增加至現(xiàn)有葉片出口端厚度的2.5倍，葉片進(jìn)口端8厚度不變，葉片吸力面4從葉片進(jìn)口端8至葉片出口端9為光滑過(guò)渡。
【權(quán)利要求】
1.一種提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其葉輪包括葉片、蓋板和輪轂，所述葉片包括葉片吸力面、葉片壓力面、葉片進(jìn)口、葉片出口、葉片進(jìn)口端、葉片出口端；其特征在于:所述葉片的外緣長(zhǎng)度以葉片出口端為基準(zhǔn)縮短至現(xiàn)有葉片外緣長(zhǎng)度的96-98%，其葉片進(jìn)口端中部至葉片進(jìn)口內(nèi)緣段形狀不變，葉片進(jìn)口端中部至葉片進(jìn)口外緣段為光滑過(guò)渡。
2.如權(quán)利要求1所述的提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其特征在于:所述葉片進(jìn)口端中部至葉片進(jìn)口內(nèi)緣段向葉片吸力面偏移5-10°，其葉片進(jìn)口端中部至葉片進(jìn)口外緣段的安放角不變，葉片進(jìn)口端中部至葉片進(jìn)口內(nèi)緣段為光滑過(guò)渡。
3.如權(quán)利要求1所述的提高離心泵葉輪耐磨性的方法，其特征在于:所述葉片出口端厚度沿葉片壓力面至葉片吸力面方向增加至現(xiàn)有葉片出口端厚度的2-3倍，葉片進(jìn)口端厚度不變，葉片吸力面從葉片進(jìn)口端至葉片出口端為光滑過(guò)渡。
【文檔編號(hào)】F04D29/24GK103790858SQ201410082240
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】王志遠(yuǎn), 錢忠東, 張凱, 吳圓, 張建軍 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)