[其他]离心泵的叶轮

说明书

本发明与离心泵的改进有关，特别是与泵送带有悬浮砂粒的流体泵有关。泵送这种天然流体的一个问题是元件的磨损和损坏，並导致旋转件和固定件之间的间隙扩大，随之而来的是引起被泵送的流体的漏损和滑移，大的水头损失和效率的降低，並降低了耐磨损件，特别是叶轮、壳体零件，或者接近叶轮侧面的壳体衬套的使用寿命。

解决这一问题通常采用的方式是给叶轮的侧壁设置若干个辅助叶片这些叶片向靠近叶轮的壳体内壁方向凸出并与之形成适当的工作间隙。这些辅助叶片可以各种各样的形状，例如径向直叶片、倾斜于径向的直叶片、曲线或这种形状的组合，其目的是靠它们的离心力作用在侧隙内的流体上，以减少漏损和从叶轮排出的带有悬浮砂粒的流体侵入。为此目的，已经公开的正在使用的这种叶片是向外扩展的，为的是使在叶轮的外圆周上的邻近叶片之间的圆形空间比在叶片里端的圆形空间大得多一典型的是大2或3倍。（参阅澳大利亚专利22513号）

在最近的改进装置（澳大利亚专利申请30237/84）中，绕叶轮的外圆周有一个圆环，以减少由叶轮排出的流体向内渗透及伴随的砂粒侵入叶轮与壳体之间的侧向间隙。

但是，与所有这些早先的发明相联系的问题是这些辅助叶片产生的离心压力区域会引起从叶片的内部（轮毂端）通至外圆周的流体的网状流动（net    flow）。当沿壳体内壁回流的流体取代了辅助叶片之间被泵送出的流体时这种流动在旋转叶轮和壳体固定侧面之间的间隙中产生一种回流（参见图1）。这种含砂流体的回流会引起剧烈的磨损，从而导致间隙的增加，进而又加重了回流和磨损。

本发明的主要目的是提供一些辅助叶轮侧叶片，限制这种回流並提高叶轮和壳体或壳体衬套的抗磨寿命。

按照一种主要形式，本发明包括一个离心泥浆泵叶轮，该叶轮包括若干个设置在叶轮至少一个侧面上的辅助叶片，一个在叶轮外圆周上或者靠近叶轮的外圆周上与叶片相连接的环形凸台，和至少有另一个在邻近辅助叶片之间伸展的凸台。

该外圆环形凸台一直延伸至整个圆周，但内凸台可以组成一个圆环或多个圆环或者是不连续的凸台，在辅助叶片之间形成若干个凹槽。

这些环形凸台的主要目的是中断从叶轮轮毂至外圆周方向的含砂流体的平滑流动，降低回流量。

下面将结合实施例並参照相应的附图对本发明加以描述，其中：

图2是本发明一个实施例的装于离心泵壳体中的叶轮的剖视图;

图3是上面所示的叶轮的底视图，表示背面辅助叶片和凸台的位置;

图4是本发明第2个实施例的底视图，表示不连续的环形凸台和辅助叶片。

示于上述附图中的本发明的这些实施例包括若干个辅助叶片，这些辅助叶片从叶轮1的侧面向外凸出並同壳体2的内壁形成适当的工作间隙。

如图2和图3所示，若干个沿径向方向延伸的辅助叶片3和4（相对旋转方向向后倾斜）设置在轴的侧面和叶轮1的相应的入口侧。在这一实施例中，位于叶轮1的外圆周上的是环形凸台5和6，这二个凸台同各自的径向辅助叶片3和4相连。同心的凸台7和8设置在该叶轮的背部表面，在其上形成若干个槽9。

各辅助叶片和凸台的高度相同，但可随各种泵的几何形状变化。同样，同心环形凸台的数目也可改变。

本发明的另一个实施例示于图4，其中内凸台10与相邻的内凸台交错排列，形成形状不规则的槽11。

当所示的凸台10以弧形的形式延伸，那么这些凸台就可能成为任何适合的形状或结构，例如直的、斜的或弯曲的。

显而易见，在不超出本发明的精神或范围的情况下，本领域的专业人员能对上述叶轮作各种各样的改型。