本实用新型涉及一种蜗壳式混流泵叶轮结构，该蜗壳式混流泵叶轮结构中，叶轮出口边为平行于轴线的直出口边，蜗壳式混流泵叶轮结构包括：位于直出口边两侧的叶轮前盖板流线侧和叶轮后盖板流线侧；叶轮后盖板端面和泵盖前端面保持平行。本实用新型可以在保有叶片出口边倾斜设计的同时减小叶轮前、后盖板特别是后盖板与泵体流道进口间的径向间隙，减少圆盘摩擦和容积损失。同时，延伸后的流线，还能对叶轮内的流体起到较好的束流作用，防止较多流体流出产生损失。本实用新型还能够大大减少后盖板外表面与泵盖间的摩擦水体，由此减少摩擦损失。
(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 219974893 U (45)授权公告日 2023.11.07 (21)申请号 2.4 (22)申请日 2023.05.31 (73)专利权人 上海凯泉泵业（集团）有限公司 地址 201804 上海市嘉定区曹安公路4255 号、4287号 (72)发明人 周春萍吕忠斌刘洁琼尤保健 王冬娜 (74)专利代理机构 上海天翔知识产权代理有限 公司 31224 专利代理师 严义秀 (51)Int.Cl. F04D 29/18 (2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 (54)实用新型名称 一种蜗壳式混流泵叶轮结构 (57)摘要 本实用新型涉及一种蜗壳式混流泵叶轮结 构，该蜗壳式混流泵叶轮结构中，叶轮出口边为 平行于轴线的直出口边，蜗壳式混流泵叶轮结构 包括：位于直出口边两侧的叶轮前盖板流线侧和 叶轮后盖板流线侧；叶轮后盖板端面和泵盖前端 面保持平行。本实用新型可以在保有叶片出口边 倾斜设计的同时减小叶轮前、后盖板特别是后盖 板与泵体流道进口间的径向间隙，减少圆盘摩擦 和容积损失。同时，延伸后的流线，还能对叶轮内 的流体起到较好的束流作用，防止较多流体流出 产生损失。本实用新型还能够大大减少后盖板外表面 与泵盖间的摩擦水体，由此减少摩擦损失。 U 3 9 8 4 7 9 9 1 2 N C CN 219974893 U 权利要求书 1/1页 1.一种蜗壳式混流泵叶轮结构，其特征是：所述蜗壳式混流泵叶轮结构中，叶轮出口 边为平行于叶轮出口的轴线的直出口边，蜗壳式混流泵叶轮结构包括：位于直出口边两侧 的叶轮前盖板流线侧和叶轮后盖板流线侧；叶轮后盖板端面和泵盖前端面保持平行。 2.依据权利要求1所述的蜗壳式混流泵叶轮结构，其特征是：叶轮后盖板端面和泵盖 前端面均与泵轴垂直。 3.依据权利要求1所述的蜗壳式混流泵叶轮结构，其特征是：叶轮后盖板端面和泵盖 前端面之间设置有一定的距离。 4.依据权利要求3所述的蜗壳式混流泵叶轮结构，其特征是：叶轮后盖板端面和泵盖 前端面之间的距离为3‑10mm。 2 2 CN 219974893 U 说明书 1/3页 一种蜗壳式混流泵叶轮结构 技术领域 [0001] 本实用新型涉及一种叶轮结构，具体涉及一种加工方便、结构相对比较简单，能够大大减少圆盘 摩擦和容积损失，可对叶轮内的流体起到较好的束流作用，能减少摩擦损失的蜗壳式混流 泵叶轮结构。 背景技术 [0002] 蜗壳式混流泵具有结构相对比较简单、流量大等特点，大范围的应用在农田排灌、污水处理等领 域。 [0003] 现有蜗壳式混流泵的叶轮出口边是倾斜的，这就使得叶轮与泵体流道进口间的径 向间隙变大，增加了圆盘摩擦和容积损失，降低了全流量工况特别是大流量工况的扬程和 效率。采用平行于轴的出口边虽能避免这一问题，但是会出现流道不好、叶片绘型困难 和前后盖板轴面液流流线长度不相等的问题。此外，出口边倾斜设计的加工方式要比平行 于轴的出口边的加工方式复杂。所以，为了尽最大可能避免出口边倾斜设计影响整泵的性能和加工难 度，优化蜗壳式混流泵的叶轮结构具备极其重大意义。 实用新型内容 [0004] 针对以上问题，本实用新型的最大的目的在于提供一种加工方便、结构相对比较简单，可以减 少圆盘摩擦和容积损失，可对叶轮内的流体起到较好的束流作用，能减少摩擦损失的蜗壳 式混流泵叶轮结构。 [0005] 本实用新型是通过下述方案来解决上述技术问题的：一种蜗壳式混流泵叶轮结 构，所述蜗壳式混流泵叶轮结构中，叶轮出口边为平行于叶轮出口的轴线的直出口边，蜗壳 式混流泵叶轮结构包括：位于直出口边两侧的叶轮前盖板流线侧和叶轮后盖板流线侧；叶 轮后盖板端面和泵盖前端面保持平行。 [0006] 在本实用新型的具体实施例子中，叶轮后盖板端面和泵盖前端面均与泵轴垂直。 [0007] 在本实用新型的具体实施例子中，叶轮后盖板端面和泵盖前端面之间设置有一定 的距离。 [0008] 在本实用新型的具体实施例子中，叶轮后盖板端面和泵盖前端面之间的距离为3‑ 10mm。 [0009] 本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型提供的蜗壳式混流泵叶轮结构可以 在保有叶片出口边倾斜设计的同时减小叶轮前、后盖板特别是后盖板与泵体流道进口间的 径向间隙，减少圆盘摩擦和容积损失。同时，延伸后的流线，还能对叶轮内的流体起到较好 的束流作用，防止较多流体流出产生损失。此外，平行于轴线的直出口边较斜出口边的加工 方式较为简单，只需通过简单的车削加工到所需的外径值。本实用新型还能够大大减少后盖板 外表面与泵盖间的摩擦水体，从而减少摩擦损失。 3 3 CN 219974893 U 说明书 2/3页 附图说明 [0010] 图1为目前常见的叶轮的整体结构示意图。 [0011] 图2为目前常见的叶轮的安装位置示意图。 [0012] 图3为图2的局部放大图。 [0013] 图4为本实用新型提供的叶轮的整体结构示意图。 [0014] 图5为本实用新型提供的叶轮的安装位置示意图。 [0015] 图6为图5的局部放大图。 [0016] 图1‑3中： [0017] 泵体1、叶轮2、泵轴3、泵盖4、泵盖前端面5、目前的叶轮前盖板流线’、目前的叶轮 后盖板流线’、目前的叶轮后盖板外端面9’。 [0018] 图4‑6中： [0019] 泵体1、叶轮2、泵轴3、泵盖4、泵盖前端面5、叶轮前盖板流线、叶轮后盖板流线] 下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。 [0021] 如图4‑6所示：本实用新型提出的蜗壳式混流泵叶轮结构，该蜗壳式混流泵叶轮结 构中，叶轮出口边为平行于叶轮出口轴线中，叶轮出口边中水的出口方 向垂直于泵轴)，蜗壳式混流泵叶轮结构包括：位于直出口边两侧的叶轮前盖板流线侧和叶 轮后盖板流线侧；叶轮后盖板端面和泵盖前端面保持平行，参照图5和图6。 [0022] 在具体的实施过程中，叶轮后盖板端面和泵盖前端面保持平行的具体表现方式可 以是叶轮后盖板端面和泵盖前端面均与泵轴垂直，图5和图6中示意的为垂直状态。 [0023] 该蜗壳式混流泵叶轮结构中，叶轮出口边为平行于轴线的直出口边，蜗壳式混流 泵叶轮结构包括：位于直出口边两侧的叶轮前盖板流线侧和叶轮后盖板流线侧；叶轮后盖 板端面和泵盖前端面保持平行。 [0024] 叶轮后盖板端面和泵盖前端面均与泵轴垂直。 [0025] 叶轮后盖板端面和泵盖前端面之间设置有一定的距离，距离范围可以为：3‑10mm。 [0026] 另外，本实用新型的蜗壳式混流泵叶轮结构中的叶轮前盖板与泵体接触的部位可 以设置有止口。 [0027] 采用延伸叶轮前、后盖板流线的方法将叶轮出口边由斜出口边变成了平行于轴线 的直出口边，这样处理的好处在于：可以在保有叶片出口边倾斜设计的同时减小叶轮前、后 盖板特别是后盖板与泵体流道进口间的径向间隙，减少圆盘摩擦和容积损失。同时，延伸后 的流线(AA 和B B )还能对叶轮内的流体起到较好的束流作用，防止较多流体流出产生损 1 3 1 3 失。此外，平行于轴线的直出口边较斜出口边的加工方式较为简单，只需通过简单的车削加 工到所需的外径值。 [0028] 考虑泵盖的前端面形状，使得叶轮后盖板端面和泵盖前端面保持平行，这个变化 带来的好处是：能够大大减少后盖板外表面与泵盖间的摩擦水体，由此减少摩擦损失。 [0029] 下面是一些具体的实施方式： [0030] 新型的蜗壳式混流泵叶轮结构采用现有常规设计方法(出口边倾斜设计)进行叶 4 4 CN 219974893 U 说明书 3/3页 轮水力参数设计得到叶轮的前、后盖板流线AA 、BB 和叶轮的外径尺寸(斜出口边中径)D ， 1 2 1 2 2 分别过点A 、B沿切线方向延伸前、后盖板流线至外径为D ′得到新型叶轮结构的前、后盖板 2 2 2 流线AA 和BB 。D ′可根据以下方法确定取值： 1 3 1 3 2 [0031] 1、D ′最小值应为斜出口边的最高点(A)处的直径值，即D ′＝D(A)，最大值应 2 2 2min 2 比泵体基圆直径(D)和泵体止口直径(D)二者中较小尺寸值少2mm，即D ′＝D (D,D)‑ 3 4 2max min 3 4 2； [0032] 2、若叶轮泵体组合设计，则D ′＝(0.95～0.97)D ，若叶轮设计，泵体借用，则D ′＝ 2 3 2 (0.92～0.97)D 。 3 [0033] 根据以上方法确定了D ′的最终取值范围为D(A)≤D ′＝(0.95～0.97)D 或(0.92 2 2 2 3 ～0.97)D ≤D (D,D)‑2。 3 min 3 4 [0034] 本实用新型的蜗壳式混流泵叶轮结构采用延伸叶轮前、后盖板流线的方法可以在 保有叶片出口边倾斜设计的同时减小叶轮前、后盖板特别是后盖板与泵体流道进口间的径 向间隙，减少了圆盘摩擦和容积损失。同时，延伸后的流线(AA 和B B )还能对叶轮内的流 1 3 1 3 体起到较好的束流作用，防止较多流体流出产生损失。 [0035] 本实用新型的蜗壳式混流泵叶轮结构在叶轮出口边的加工方式上也更为简便，延 伸后的出口边为平行于轴的直线，只需通过简单的车削加工到所需的外径值即可，而现有 叶轮结构的出口边为斜边，需要采用数控编程加工。 [0036] 本实用新型的蜗壳式混流泵叶轮结构在后盖板外端面设计上考虑了泵盖的前端 面形状，使得叶轮后盖板端面和泵盖前端面保持平行，采用此种方式能减少后盖板外表 面与泵盖间的摩擦水体，由此减少摩擦损失。 [0037] 以上显示和描述了本实用新型的基础原理、主要特征和本实用新型的优点。本行 业的技术人员应了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书里面描述 的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还 会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型 要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 5 5 CN 219974893 U 说明书附图 1/4页 图1 6 6 CN 219974893 U 说明书附图 2/4页 图2 图3 7 7 CN 219974893 U 说明书附图 3/4页 图4 8 8 CN 219974893 U 说明书附图 4/4页 图5 图6 9 9
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