[发明专利]一种高扬程螺旋叶片叶轮

说明书

技术领域

本发明涉及轴流泵技术领域，尤其涉及一种高扬程螺旋叶片叶轮。

背景技术

目前市场上的轴流式泵叶轮多为不锈钢材料制成，其叶轮叶片与口环之间为垂直布置，在工作的过程中，其叶轮随泵轴转动的过程中，输送介质在叶轮附近存在离心运动，导致叶轮输送介质的能力下降，特别是输送含气量高的介质能力更低；在开发高气油比油藏，当气液两相流体介质流经常规叶片泵的叶轮时，密度较大的液相在离心力的作用下被甩出，密度较小的气相则被聚集到叶轮轮毂入口附近的低压区内，形成死区，随着叶片泵工作时间的增加叶轮内的死区体积慢慢地增大，最终整个流道就会完全被气相填充，导致泵失去工作能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种高扬程螺旋叶片叶轮，解决现有技术中泵输送能力差、输送介质在叶轮附近存在离心运动问题；

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种高扬程螺旋叶片叶轮，包括泵轴套、口环和叶片，所述口环套装在泵轴套端部，且口环上设置有叶片，所述叶片为螺旋状，所述叶片的螺旋包角为200-220°，所述叶片的进口安装角为10-12°，叶片的出口安装角为14-18°，所述口环为圆锥形，且口环的锥角为6-10°，所述口环的宽度为40-52mm，且口环上均匀开有多个键孔；

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述叶片为3-5片，采用本步的有益效果是为了使泵有足够的通流面积，保证拥有足够的流量；

进一步，所述口环端部开有凹槽，所述凹槽的深度为1-2mm，采用本步骤的有益效果是在安装时，保证叶轮与其他安装件留有间隙，防止摩擦，对叶轮产生损坏和影响叶轮工作的效率；

进一步，所述叶片上各点的安装角的度数呈波浪型分布，采用本步骤的有益效果是保证轴流泵输送高含气量介质的能力；

进一步，所述叶片厚度按线性规律变化，叶片的厚度按照从小到大再到小分布，叶片在出口和入口端面较薄，采用本步的有益效果是增加对气泡的切割作用；

本发明采用倾斜布置的叶轮，叶轮的叶片沿泵轴运动方向倾斜，减小输送介质随叶轮转动过程中的离心运动，通过控制叶轮与口环之间的倾斜夹角，来提高叶轮输送高含气量时的输送能力；

本发明的有益效果是：

1.本发明通过控制叶片与口环之间沿泵轴运动方向的倾角，提高轴流式泵输送高含气量介质的能力，很好地解决轴流式泵输送高含气量介质能力低的问题；

2.本发明口环采用锥形结构，流体由小径端面进入，大径端面流出，经过增压的流体，随着流道过流面积的减少，压强进一步增大，与原有的圆柱形口环相比增压效果更加显著；

3.本发明的叶片在出口和入口端面叶片较薄，薄的叶片对于流体的导入和对气泡的切割作用将显增加。

附图说明

图1为本发明具体实施例所述的一种高扬程螺旋叶片叶轮的轴侧图； 

图2为本发明具体实施例1所述的一种高扬程螺旋叶片叶轮的主视图；

图3为本发明具体实施例2所述的一种高扬程螺旋叶片叶轮的主视图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、泵轴套，2、口环，3、叶片，4、键孔，5、凹槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围；

实施例1：

一种高扬程螺旋叶片叶轮，包括泵轴套1、口环2和叶片3，所述口环2套装在泵轴套1端部，且口环2上设置有叶片3，所述叶片3为螺旋状，所述叶片3的螺旋包角为200°，所述叶片3的进口安装角α为10°，叶,3的出口安装角β为14°，所述口环2为圆锥形，且口环2的锥角γ为6°，所述口环的宽度b为40mm，且口环2上均匀开有多个键孔4，所述叶片3为3-5片，所述口环2端部开有凹槽5，所述凹槽5的深度为1mm，所述叶片3上各点的安装角的度数呈波浪型分布，所述叶片3厚度按线性规律变化，叶片的厚度按照从小到大再到小分布，叶片3在出口和入口端面薄；

实施例2：