[发明专利]一种具有自适应功能的离心式叶轮后导叶

说明书

技术领域

本发明涉及流体机械领域中的离心式叶轮，具体是安装在离心式叶轮出口和蜗壳进口之间的导流元件后导叶，后导叶可以改善叶轮出口处（即蜗壳进口处）的流动状态。

背景技术

离心式叶轮是流体机械中应用最为广泛的一种叶轮形式，如离心泵、离心式风机、离心式制冷压缩机等的叶轮形式均为离心式，且它的应用范围依旧在扩大、作用将更大。后导叶是一种安装在离心式叶轮出口和蜗壳进口之间的导流元件，它不仅能有效改善叶轮出口处（即蜗壳进口处）的流动状态，还有将流体旋转运动的动能转化为压能的作用。然而，现有的离心式叶轮的后导叶多为固定导叶，即后导叶固定安装，固定式后导叶无法根据叶轮的出流方向调整其与来流的相对角度，因此，当流体机械在非设计工况运行、开机或停机阶段的时候，这种固定式后导叶不仅无法很好地导流，还会对流动起到阻碍的作用，造成额外的能量损失。针对这一问题，中国专利申请号为201110027408.4、名称为“离心式鼓风机后导叶调节机构”提出了一种带有调节机构的离心式叶轮后导叶，但是此种调节机构的结构比较复杂、需要较大的安装空间，且需要手动调节，无法根据叶轮的实际出流情况迅速、及时而准确的完成调节任务。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种具有自适应功能的离心式叶轮后导叶，能根据叶轮的实际出流情况迅速、及时而准确地导流，结构简单，需要空间较小，无需手动调节。

为达上述目的，本发明采用的技术方案是：本发明位于泵体的进口和离心式叶轮的出口之间且由导叶前盖板、导叶后盖板、若干个叶片和若干个销轴组成，导叶前盖板和导叶后盖板分别固定连接泵体的左右两端，若干个销轴均固接在导叶前盖板和导叶后盖板之间且若干个销轴沿圆周方向均布，每个销轴的轴心线均与离心式叶轮的轴心线平行，在每个销轴上空套一个可绕销轴转动的叶片。

在导叶前盖板或导叶后盖板上装有限制叶片顺时针和逆时钟转动的限位销。

叶片是翼型，其弦长L₀=(D₃-D₂)/ 2，翼展宽度B₀=B₂-(4mm～5mm)，D₂为离心式叶轮的出口直径，D₃为泵体的进口直径，B₂为离心式叶轮的出口宽度。

叶片的中心点O’与销轴的中心点重合，所有的中心点O’均位于以离心式叶轮中心为圆心O、直径为D₀=(D₂+D₃)/2的圆周B上，在圆周B上经中心点O’的切线为第一条切线；叶片的翼型中弧线经过中心点O’，在翼型中弧线上经中心点O’的切线为第二条切线；当叶片位于初始位置时，所述第一条切线和所述第二条切线之间的锐角夹角为45°< α <50°。

本发明采用上述技术方案后具有的有益效果是：本发明能够有效地根据叶轮的实际出流方向自动调整后导叶叶片的转角，转动范围通过限位销进行控制，能更好地发挥后导叶导流和扩压的功能，使得进入蜗壳的流体的冲击损失减少，能耗降低，提高叶轮机械的整体性能和工作稳定性。本发明安装和使用方便、操控灵活，可应用于各种离心式叶轮机械。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本本发明作进一步详细说明:

图1本发明一种具有自适应功能的离心式叶轮后导叶的安装示意图；

图2是图1中所有叶片的径向平面分布放大图；

图3是图2中单个叶片在径向平面上的转动范围示意放大图。

图中：1.叶片；2.导叶前盖板；3.导叶后盖板；4.销轴；5.沉头螺钉；6.泵体；7.离心式叶轮；8.上限位销；9.下限位销；A.翼型中弧线；B.W₁. 叶片逆时钟旋转的极限位置；W₀. 叶片的初始位置；W₂.叶片顺时钟旋转的极限位置。

具体实施方式