[发明专利]一种平衡孔状态可调的离心泵叶轮

说明书

本发明公开了一种平衡孔状态可调的离心泵叶轮。本发明包括叶片组件、后板、轮毂和平衡孔调节组件；叶片组件固定焊接在后板的一端面上，后板的另一端面上安装有平衡孔调节组件，后板中心开设有轴孔，轮毂固定安装在轴孔中，沿轴孔圆周方向的后板上开设有多个间隔布置的后板平衡孔，平衡孔调节组件对多个后板平衡孔的状态进行控制，实现平衡孔状态可调。本发明可以有效地改善泵的性能；可根据不同的工况选择是否打开平衡孔，从而使离心泵找到最优的工况点，使泵在较大的工况范围内保持高效率；平衡孔只在一定的范围内调节，不会发生碰撞，操作简单，易于实现，可在保证不碰撞的情况下，实现平衡孔的调节。

技术领域

本发明涉及一种离心泵技术领域的离心泵叶轮，具体涉及一种平衡孔状态可调的离心泵叶轮。

背景技术

离心泵叶轮是把原动机的能量传递给泵内液体，使泵内液体增加速度和压力，促使泵内液体排出去，进口管路中的液体被吸进来，是离心泵中最重要的部分之一。随着国民经济的快速发展，离心泵被应用于各个领域。《气-液两相条件下叶轮开孔对高速离心泵的影响》一文中基于计算流体力学(CFD)对Q5H26型高速离心泵进行数值模拟分析，研究气-液两相条件下叶轮开孔泵在不同入口含气率对其效率和扬程的变化规律。结果表明:入口含气率在10％以下时，开孔后泵的扬程和效率均低于初始泵；入口含气率达到10％时，开孔前后扬程和效率基本持平；入口含气率超过10％，开孔后的泵的外特性性能超过初始泵。

故为了使离心泵在最优状态下运行，需要根据含气量不同而选择叶轮是否开孔。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题和需求，本发明提供了一种平衡孔状态可调的离心泵叶轮。

本发明包括叶片组件、后板、轮毂和平衡孔调节组件；叶片组件固定焊接在后板的一端面上，后板的另一端面上安装有平衡孔调节组件，后板中心开设有轴孔，轮毂固定安装在轴孔中，沿轴孔圆周方向的后板上开设有多个间隔布置的后板平衡孔，平衡孔调节组件对多个后板平衡孔的状态进行控制，实现平衡孔状态可调。

所述平衡孔调节组件包括上限位块、侧限位块、下限位块、移动圆盘、弹簧安装柱、压缩弹簧、限位柱和限位管；移动圆盘中心开有圆盘通孔，沿圆盘通孔圆周方向的移动圆盘上开设多个间隔布置的圆盘平衡孔，移动圆盘与后板同轴安装使得轮毂穿过圆盘通孔且各个后板平衡孔与各个圆盘平衡孔相对应重合；

安装平衡孔调节组件的后板端面上设置有凸起圆周缘，限位管的一端固定连接在凸起圆周缘的顶部，限位柱的下端与移动圆盘上端的圆周侧面活动连接，限位柱的上端活动插装到限位管中，上限位块固定安装在限位管和移动圆盘之间的后板端面上，上限位块与限位柱活动配合形成限位开关；

移动圆盘下端的圆周侧与弹簧安装柱的上端固定连接，移动圆盘下方的后板端面上固定安装有下限位块，下限位块中开设有下限位通孔，弹簧安装柱的下端穿过下限位通孔并与下限位块活动连接，移动圆盘与下限位块之间的弹簧安装柱外同轴套装有压缩弹簧；

移动圆盘端面的两侧各开有一个条形凹槽，每个条形凹槽处均设有一个用于对移动圆盘滑动导向的侧限位块，每个侧限位块的下端直接固定安装在后板上，每个侧限位块与各自的条形凹槽相连的端面上均开有一个侧限位凹槽，每个侧限位块上端均通过自个侧限位凹槽与条形凹槽配合，使得移动圆盘沿两侧的侧限位凹槽上下滑动。

所述上限位块与限位柱配合形成限位开关具体为：

上限位块中开设有上限位通孔并同轴活动安装限位柱，上限位块的下端面为台阶状端面，台阶状端面的两个台阶分为第一端面和第二端面，第一端面和第二端面在上限位通孔的两侧，第一端面和第二端面均开设有方向相同的圆弧形凹槽，限位柱中部的圆周侧上设置有两个中心轴线处于同一平面且夹角呈90度的凸起柱，一个凸起柱安装在一个圆弧形凹槽中，另一个凸起柱和另一个圆弧形凹槽空置。

叶片组件包括多个弧状的叶片，多个弧状的叶片沿圆周等间隔均布地焊接在后板的端面上。