本實用新型涉及水泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種帶有軸向槽的進水喇叭管。

背景技術(shù)：

軸流泵和斜流泵在農(nóng)業(yè)灌溉、市政給排水以及跨流域調(diào)水等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用，符合流線型的喇叭管是這兩種泵型常采用的吸水管形式。喇叭管的主要作用是可為水泵葉輪進口提供均勻的流速分布，而流速分布狀況直接影響水泵的性能。在設(shè)計工況附近，喇叭管可以保障水泵具有良好的入流條件，此時軸流泵和斜流泵的工作效率均較高且運行穩(wěn)定；但是在小流量工況時，葉輪葉片壓力面與吸力面的壓差作用，使得流體從葉片壓力面?zhèn)冉?jīng)葉輪葉頂處的間隙流向吸力面?zhèn)榷纬扇~頂間隙泄漏流。葉頂間隙泄漏流不僅與主流流動方向相反，而且在葉輪旋轉(zhuǎn)作用下又具有較強的周向速度分量，尤其是在葉輪進口前的喇叭管內(nèi)形成回旋流。回旋流不但會對主流產(chǎn)生阻礙作用而引起葉輪進口流道的堵塞，還會惡化喇叭管內(nèi)的進水流態(tài)，引起泵內(nèi)水力損失增大、水泵效率下降，產(chǎn)生水力不穩(wěn)定區(qū)，嚴(yán)重影響水泵機組運行的安全性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有水泵進水喇叭管的不足，通過在喇叭管內(nèi)壁上設(shè)置軸向槽，來減弱甚至消除小流量工況下葉輪進口前及喇叭管內(nèi)的回旋流，從而改善水泵的進水條件，提高水泵的水力性能及其運行的穩(wěn)定性。

為實現(xiàn)本實用新型的目的，采用如下技術(shù)方案：

一種帶有軸向槽的進水喇叭管，其特征是：所述喇叭管的出口連接聯(lián)結(jié)法蘭，喇叭管的內(nèi)壁面是以1/4橢圓為母線繞泵軸線旋轉(zhuǎn)一周所形成的曲面，喇叭管的內(nèi)壁上沿圓周方向均勻設(shè)置軸向槽；

所述喇叭管的出口直徑為D，其進口直徑為（1.2~3.0）D；所述喇叭管的內(nèi)壁面母線為1/4橢圓，橢圓豎直方向長軸為（0.4~1.2）D，橢圓水平方向短軸為（0.1~1.0）D；所述喇叭管的壁厚為（0.005~0.1）D，喇叭管的進口邊進行倒圓處理；所述聯(lián)結(jié)法蘭沿圓周均布4～12個螺孔；

所述軸向槽為在喇叭管內(nèi)壁上沿軸向挖槽形成或者通過在喇叭管內(nèi)壁上沿軸向固定薄板構(gòu)成，也可是兩種方式組合形成；

所述軸向槽的起始端與喇叭管出口邊齊平，數(shù)量為6~18個；所述軸向槽在長度方向平行于喇叭管內(nèi)壁面的母線，長度為喇叭管內(nèi)壁面母線長的0.2~1.0倍、深度為喇叭管壁厚的0.2~0.8倍、寬度為喇叭管出口周長的0.04~0.1倍；

所述喇叭管和聯(lián)結(jié)法蘭可采用金屬、塑料或有機玻璃材料進行加工制造。

本實用新型的軸向槽較淺，幾乎不會對設(shè)計流量和大流量工況下水泵的入流條件及其水力性能產(chǎn)生影響；在小流量工況時，軸向槽內(nèi)產(chǎn)生與葉輪進口前回旋流方向相反的流動，減小回旋流的周向速度。因此，相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的有益效果是：改善小流量工況下水泵的入流條件，抑制水泵水力不穩(wěn)定區(qū)的產(chǎn)生，有效提高水泵在全流量工況下的運行穩(wěn)定性和安全性。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單且易于加工，可采用金屬、塑料或有機玻璃材料制作，適用于各種類型的軸流泵和斜流泵。

附圖說明

圖1是本實用新型中通過挖槽形成軸向槽的進水喇叭管結(jié)構(gòu)剖面圖；

圖2是本實用新型中通過在內(nèi)壁上固定薄板構(gòu)成軸向槽的進水喇叭管結(jié)構(gòu)剖面圖；

圖3是采用本實用新型的實施例的俯視圖；

圖4是本實用新型實施例的喇叭管出口截面速度矢量圖。

圖中：1喇叭管、2聯(lián)結(jié)法蘭、3軸向槽、4薄板。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例與附圖對本實用新型加以詳細描述。

如圖1所示，一種帶有軸向槽的進水喇叭管，是由喇叭管1、和聯(lián)結(jié)法蘭2組成，喇叭管的內(nèi)壁面是以1/4橢圓為母線繞泵軸線旋轉(zhuǎn)一周所形成的曲面，喇叭管的內(nèi)壁上沿圓周方向均勻設(shè)置軸向槽3；喇叭管1和聯(lián)結(jié)法蘭2可采用金屬、塑料或有機玻璃材料進行加工制造；喇叭管1的出口直徑為D、進口直徑為（1.2~3.0）D；喇叭管1內(nèi)壁母線1/4橢圓的豎直方向長軸為（0.4~1.2）D，1/4橢圓水平方向短軸為（0.1~1.0）D；喇叭管1的壁厚為（0.005~0.1）D，喇叭管1的進口邊進行倒圓處理；聯(lián)結(jié)法蘭2沿圓周均布4～12個螺孔；

如圖1和圖2所示，軸向槽3為在喇叭管1內(nèi)壁上沿軸向挖槽形成，或者通過在喇叭管內(nèi)壁上沿軸向固定薄板4構(gòu)成，也可為兩種方式組合形成；軸向槽3的起始端與喇叭管出口邊齊平，數(shù)量為6~18個；所述軸向槽在長度方向平行于喇叭管內(nèi)壁面的母線，長度為喇叭管內(nèi)壁面母線長的0.2~1.0倍、深度為喇叭管壁厚的0.2~0.8倍、寬度為喇叭管出口周長的0.04~0.1倍。

實施例：

如圖3所示，喇叭管進口直徑為300mm，喇叭管內(nèi)壁面母線為1/4橢圓，橢圓豎直方向長軸為200mm，橢圓水平方向短軸為120mm，喇叭管壁厚為15mm，軸向槽通過在喇叭管內(nèi)壁上挖槽形成，軸向槽起始端與喇叭管出口邊齊平，軸向槽數(shù)量為12個、長度為150mm、槽深為10mm、周向?qū)挾葹?0mm。

如圖4所示，小流量工況時，靠近葉輪的喇叭管出口截面的主流區(qū)具有顯著的周向運動，而軸向槽內(nèi)形成與主流區(qū)回旋流方向相反的流動，有助于減小葉輪前回旋流的周向速度，降低水力損失，改善葉輪進口前的入流條件，提高水泵在全流量工況下的運行穩(wěn)定性和安全性。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。