[实用新型]锥芯式叶轮

说明书

本实用新型涉及泵和压缩机中的叶轮。

目前，在现有的泵和压缩机中，有轴流式，离心式和螺杆式三种叶轮，在增加压力时，它们都存在着机械效率低的问题。    

轴流式叶轮：利用缩短流体通过叶片两边垂直距离的时间，来提高流体的速度，由于受角速度和叶片两边垂直距离的限制，增加压力，就必须增多叶轮级数或者增大叶片两边的垂直距离，导致叶轮自身质量的增大，损失能量也随之增加；以至于机械效率低。

离心式叶轮：利用旋转的物体的速度与其角速度和其半径成正比的原理，增加流体的线速度，由于受其旋转角速度的限制，增加压力就必须增加其旋转半径或者增多叶轮级数，导致叶轮自身质量的增大，损失的能量也增大，所以机械效率低。    

螺杆式叶轮：轮子与定子之间形成封闭的空腔，利用旋转改变空腔的封闭和开放时间，将流体送到另一区域，增加流体的数量来增大压力，加大压力就要增加转子与定子之间的密封程度，也就是增加摩擦力，导致能量的消耗，所以机械效率低。

本实用新型的目的是通过流体流过叶轮时两次增加速度，来达到增大压力的目的。

附图为本实用新型的结构示意图，下面结合附图作进一步的描述。

图中：1、外盘，2、内盘，3、叶片，4、叶片自身角的顶点，5、对称轴，6、底端，7、顶端。A₁叶片自身角的顶点所在直线和相邻叶片顶端所在直线，与内外盘的四个交点围成的面，A₂相邻两叶片底端所在直线与内外盘的四个交点围成的面。    

本实用新型的形状有两种：一种由内盘(2)，叶片(3)，对称轴(5)组成，叶片完全暴露在外面，外形呈圆柱形或圆锥形，另一种由内盘(2)，叶片(3)、外盘(1)、对称轴(5)组成，叶片由外盘包围起来，形成圆柱体或圆锥体。

本实用新型的构造方式，可以是内外盘，叶片连铸在一起的，也可以是内外盘、叶片通过焊接连在一起的。

本实用新型构造特点有以下几点：

1、中间内盘(2)呈一个圆锥体，它的外表面，按一定的牵连角度均匀地装上叶片(3)。

2、叶片(3)本身具有一定的角度、叶片自身角的顶点(4)所在直线与两个相邻叶片的底端(6)或者顶端(7)所在的两条直线平行，且三条直线垂直于圆锥体的对称轴。

3、叶片(3)的外缘组成的圆柱形或圆锥形的对称轴与中间圆锥体的对称轴(5)重合。

4、所有叶片自身角的项点(4)所在的直线处于同一平面内，且垂直于中间圆锥体的对称轴(5)。

5、叶片自身角的顶点(4)所在直线和相邻叶片顶端所在直线，与内外盘的四个交点围成的面积(A₁)，不大于相邻两叶片底端所在直线与内外盘的四个交点围成的面积(A₂)。

本实用新型与外界的连接方式是通过对称轴(5)的轴与外界的旋转轴直接对联，也可以沿对称轴(5)钻空，将其直接套在旋转轴上。

本实用新型的工作原理：(叶片自身角的顶点到底面的部分，简称叶片底部，另一部分简称叶片顶部)。

因为叶轮绕旋转轴作为匀速旋转，叶片又充分多，相对流动为恒定流符合伯诺里方程成立的条件所以有： P ρ + gz + 1 2 V 2 = P ρ + gz 1 + 1 2 V 1 2 - - - ( 1 ) ]]>