[实用新型]一种叶轮结构

说明书

本实用新型涉及流体泵领域，属于高速旋转机械真空泵。

现有的涡轮分子泵大都采用靠近入口侧几级的抽气级为长叶片，靠近出口侧几级的压缩级为短叶片的结构。原理上要求涡轮叶片应该从入口端到出口端连续地缩短叶片长度，但从工艺角度看，这种要求是不切实际的，因此现有的涡轮分子泵，如西德的莱伯黑拉斯公司制造的TURBOVAC－450和中国科学院科学仪器厂生产的FB－450型等涡轮分子泵，都是采用两种长度的涡轮叶片，前十级叶片长度L＝37毫米，后二十九级叶片长度为L＝19毫米。在这种涡轮分子泵的长叶片与短叶片的衔接处，有一部分气体被淤积在涡轮长叶片与短叶片的内侧平板面之间，造成气体返流，影响泵的抽气性能。

本实用新型的目的在于避免已有技术的不足之处，提出一种合理衔接涡轮分子泵长短叶片的叶轮结构。

本实用新型的目的可通过以下措施达到：

在涡轮短叶片上端面的内侧平板面上开有抽气沟槽，此叶轮结构用于涡轮分子泵中作为第一级短叶片与长叶片衔接，便可克服气体淤积的问题，提高现有涡轮分子泵的抽气效率。

下面结合附图说明本实用新型的结构：

附图1是这种叶轮的二种结构。图中1为叶轮转轴，2为涡轮短叶片。涡轮短叶片可以沿经向均匀分布，如图1（a）所示，也可以沿抽气沟槽的方向分布，如图1（b）所示；图中3为开有一定深度的抽气沟槽，其作用是把原来淤积在长叶片与短叶片内侧之间的气体分子沿沟槽方向排到叶轮的外侧，然后由涡轮短叶片抽走。抽气沟槽槽壁的形线可采用本发明人在申请号为88104482.2的专利申请案中提出的双曲螺线或它的渐近线，这种形线的抽气沟槽不但具有分子拖动抽气作用，而且还具有分子传输的抽气功能。根据上述专利申请案中提到的匹配原理，与短叶片衔接处的涡轮长叶片，可以按双曲螺线的渐近线铣制，从而能提高开有上述抽气沟槽叶轮的抽气作用。

本实用新型提出的叶轮结构中抽气沟槽的深度和沟槽数，可以根据单叶列所需抽气流量大小进行选择。其槽数可以与涡轮短叶片的齿数相同，也可以不同。

本实用新型提出的叶轮结构中双曲螺线或它的渐近线沟槽的横截面形状根据设计要求可以是矩形截面，或者一侧面与涡轮短叶片倾斜面重合，另一侧面为垂直面。

附图2是本实用新型实施例中的一种组合形式。图中6是泵壁，1是转轴，4是涡轮动叶片，5是涡轮静叶片，叶片长度都为30毫米，2是涡轮短叶片，长度为15毫米，3是抽气沟槽，其槽壁形线为y＝25的双曲螺线的渐近线，沟槽数与短叶片的齿数相同。在本实施例中，采用了本实用新型提出的叶轮结构以后，对比原有结构（即未开槽的结构）对空气的抽速和压缩比分别提高17％和22％，也即抽气性能比原有结构可提高约1.2倍。

本实用新型可用于存在涡轮长叶片与短叶片衔接的其它类型的分子真空泵。