[实用新型]冷却水泵的蜗壳

说明书

技术领域：

本实用新型涉及冷却水泵领域，具体涉及一种冷却水泵的蜗壳。

背景技术：

目前，随着内燃机匹配要求与强化程度的提高，以及应用领域的拓展，不断提出特殊的工况要求，从而对冷却水泵技术要求不断提高。要想这些产品达到比较好的性能，不能单单从这些产品的材料、制作工艺以及购买好的配件上下功夫，而要着重从产品的结构上对其进行优化，改进产品的性能。

对冷却水泵性能的影响，主要的原因分别是：

(一)叶轮的形状、进口安装角和出口安装角不合理，导致叶道内流体扩散不好，流体流动不顺畅，很容易受到其他不利因素的影响，使得叶轮中的流体形成涡流，水力损失比较大。

(二)水泵的出口布置不合理，水泵的出口处的蜗壳腔体体积突然增大，体积发生突变，而且在此处流体流动方向发生90度的大转弯，方向发生突变，在流动的过程中能量大幅损失。水泵出口水流方向发生90度突变的地方离水泵叶轮非常近，由于在此处发生一个大的涡流，回流的水直接作用在叶片上，使得割舍前的三片叶轮中的流体流出受阻，形成涡流与回流。这也可能成为严重影响到水泵的性能主要原因。

针对第二个原因，可以通过改善蜗壳来优化。

叶轮中流出的介质，需将其引至吐出口，这一中间环节即为泵的压出室。压出室的形式很多，离心式冷却水泵采用螺旋蜗室为其压出室。这不仅是由于蜗室流道宽畅，制造简单，便于大量生产，蜗室与叶轮配套工作时，水泵性能曲线的高效区通常较为宽广。

水泵的蜗壳采用螺旋蜗室，会在压水室的尽头形状和方向发生突变，使得此处的流体流动损失非常大，因此需对其进行改进。

实用新型内容：

为了克服现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型的目的在于提供一种冷却水泵的蜗壳，减小了隔舍间隙，可以降低间隙处的各种损失，可以提高小流量区域的扬程和效率。

为了达到上述之目的，本实用新型采用如下具体技术方案：冷却水泵的蜗壳，包括蜗壳本体，所述蜗壳本体为螺旋蜗壳，所述蜗壳本体上设有圆形孔，所述蜗壳末端设有凸部，在所述隔舍部到流体方向发生90度突变的距离为60毫米，之间为平滑过度。

进一步，本实用新型所述蜗壳本体采用金属材料制成的蜗壳。

进一步，本实用新型所述蜗壳本体呈螺旋形状蜗壳。

改进后的蜗壳，根据其绝对速度分布图显示：

(1)改进后水泵的整体速度分布更合理了；进口冲击明显减小。

(2)叶轮内部没有明显的涡流区，只有隔舍前有一个小的涡流区，但是相对于改进前己明显减小减弱。

(3)在蜗壳出口处，也就是流体流向发上90度突变的地方，出现一个涡流区，但是该涡流区没有影响到叶轮间流体的流出。

本实用新型与现有技术相比的优点是：本实用新型设置隔舍到流体方向发生90度突变的距离为60毫米，之间为平滑过度，从而减小了隔舍间隙，可以降低间隙处的各种损失，可以提高小流量区域的扬程和效率。

附图说明：

图1是本实用新型的三维结构示意图；

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施方式：

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

参照图1所示，冷却水泵的蜗壳，包括蜗壳本体1，所述蜗壳本体1为螺旋蜗壳，所述蜗壳本体1上设有圆形孔2，所述蜗壳本休1末端设有凸部3，在所述隔舍部4到流体方向发生90度突变的距离为60毫米，之间为平滑过度，所述蜗壳本体采用金属材料制成的蜗壳，所述蜗壳本体呈螺旋形状蜗壳。

右边叶轮内部流动被严重破坏的主要原因应该是蜗壳的压力室的形状和方向发生突变，流体在流经此处时，方向发上90度大转弯，流体流速迅速降低，而蜗壳压力室外围又比内部的速度快，所以在此处发生比较大的涡流，而叶轮又在告诉旋转，此处流体的速度相对与叶轮出现回流，此处又正处于隔舍前两个叶片处，所以相对回流的流体就与在隔舍前的几片叶轮间的流体发上冲突，造成此处的流体流动不畅，对其内部流体的流动形成主导性的破坏。

水泵流道的几何形状是比较复杂的，根据流量、扬程等技术参数计算泵的几何尺寸，流道的水力设计几何尺寸直接影响水泵的性能。为了减小水力损失，整个流道的结构和形状要合理，过流断面的变化趋势要均匀，且应符合一定的规律。同时实践表明，减小隔舍间隙，可以降低间隙处的各种损失，可以提高小流量区域的扬程和效率。因此，如图1所示，所述蜗壳为螺旋蜗壳，在所述隔舍到流体方向发生90度突变的距离为60毫米，之间为平滑过度。

    但是，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。