專利名稱:高效能水輪泵的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種泵,尤其是一種髙效能水輪泵。
背景技術:
在現階段水輪泵使用最多的定型產品是一種將多片螺旋葉均布固定在軸套 上、套入軸心而構成的螺旋葉片水輪泵,其優(yōu)點是轉速慣性好、結構簡單,造 價成本低、經久耐用。其最大缺點是消耗水量大、輸出動能效率低,轉矩小, 有大量的水能沒有得到利用作功而浪費。當流水量一但減小,它的動能輸出直 線下降,由于螺旋葉片與其泵套壁之間未能形成一個封閉式的壓力腔,致使大 量的水能未經作功就排泄出去了,未能形成大轉矩輸出,還造成水能的浪費。 發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種結構設計合理,在同等水能條件下,能有效 提高發(fā)電效率的髙效能水輪泵。
本實用新型所釆取的技術方案是包括泵體、水輪、葉片、進水口及排水 口,結構特征是活葉的一端,經裝有軸承、彈簧的軸銷活動固定在水輪上,
活葉的受力面弧度與水輪的外圓弧相同,三片以上的活葉剛好貼合在水輪的外 圓上,在負壓腔內設若干個裝有軸承的合葉滾簡,負壓腔與進水口接合處設擋 水滾簡。
所述活葉上下兩端設有拉力板,內凹受力面設有加強筋。
本實用新型由于對水輪泵的葉片作了重新計算,使得結構設計合理,減少 了葉片空隙造成的水流浪費,在同等落差水流量的條件下,其輸出動能比原固 定葉片的水輪泵提高兩倍以上。推廣使用本高效能水輪泵可有效解決電力供應 緊張局面,對社會和經濟發(fā)展產生積極的推動效果。
圖l本實用新型結構示意圖。
圖2為活葉葉片結構俯視圖。
圖3為活葉葉片結構主視圖。
具體實施方式
本實用新型包括泵體外殼1,泵體內設有壓力腔13,負壓腔7,進水口6, 排水口 10,兩端蓋設有排水孔9,泵體內安裝有水輪3,在水輪3的外圓安裝有 三片以上的活葉2,活葉2的內端面拉力板15上的串軸銷孔16,是用一根裝有 軸承和防水圏的彈簧12的軸銷4串穩(wěn)固定在水輪3的兩端,活葉面積幾乎相當 于泵體內腔橫截面,活葉面內端固定在水輪上,葉面可活動開合,使活葉2在 回力彈簧l2的作用下在壓力腔13內能展開,接受來自進水口 6的水壓力,活 葉的受力點頂著水輪3的外圓產生偏心力而旋轉,當活葉背面旋轉到負壓腔7 時,在合葉滾簡8的作用下,活葉2的受力面貼合在水輪3的外圓上,其中活 葉2的受力面的弧度和水輪3的外圓弧度一致相同,即幾片活葉2合攏過來整 好圍住水輪3 —圈。使活葉2能貼合在水輪3的外圓上,消除了水對活葉的反 向推力,能使活葉2順利地從負壓腔7中進入壓力腔13里。合葉滾簡8設有軸 承,安裝在負壓腔7里的兩端蓋上,用于頂壓活葉背合回時減少阻力。擋水滾 簡5設在若干個合葉滾簡8最里端邊上,卡在與進水口交接處,用作阻止水的 反向泄流。
工作原理彈簧12作用力于軸銷4,使與水輪3貼合狀態(tài)的活葉2,在壓 力腔13內展開成受力狀態(tài),當落差水從進水口 6導入時,檔水滾簡5與活葉2 擋住了水的反向泄流,使水在一個密封的壓力腔13里,水力直接推著活葉2的 受力面,經受力點把力傳給水輪3的外圓,產生偏心力帶動主軸ll一同旋轉。 與此同時合葉滾簡8壓著活葉的背面,使活葉2受力關合而貼靠著水輪3的外 圓,消除了水對活葉的反向推力面積,使活葉從負壓腔7能順利地進入壓力腔 13里。當活葉旋轉到徑向排水口 10時,原被活葉封住的水快速排出,當活葉的 背面受到合葉滾簡8壓合下有少量的余水從泵體兩端面的排水孔9排出,使活 葉轉到擋水滾簡5下,活葉2緊貼靠在水輪3的外圓上,當活葉2轉過了滾簡5 的位置后,彈簧12立即作用于軸銷4使活葉2展開,與泵體的內壁形成一個密 封的壓力腔13,使水輪3不停地旋轉而產生動力。
釆用本實用新型的結構,使未經作功的水不能大量排泄,只能有少量的水從其活葉邊緣與內壁的過渡交界縫中滲漏,90%以上的水都必須作功后才能排
出。由泵體的壁和泵體的兩端蓋與水輪的檔水滾筒構成了一個四面密封的壓力 腔,當落差水流從進水口進入時,水力即能作用于展開后的活葉受力面,使水 輪產生偏心而旋轉。即有作功后的水才能順利地在規(guī)定排出口排出,活葉的受 力寬度是水輪的外徑尺寸除以活葉片的片數(即是等分數),活葉的受力面積是 葉片的寬度乘以葉片的長度,所以它的受力面積很大,而且是在一個四面密封 的空腔,從而使輸出功率大大提高。
權利要求1、一種高效能水輪泵,包括泵體、水輪、葉片、進水口及排水口,其特征是活葉(2)的一端,經裝有軸承、彈簧的軸銷(4)活動固定在水輪(3)上,活葉(2)的受力面弧度與水輪(3)的外圓弧相同,三片以上的活葉(2)剛好貼合在水輪(3)的外圓上,在負壓腔(7)內設若干個裝有軸承的合葉滾筒(8),負壓腔(7)與進水口(6)接合處設擋水滾筒(5)。
2、 根據權利要求1所述的高效能水輪泵,其特征是所述活葉(2)上下 兩端設有拉力板(15),內凹受力面設有加強筋(14)。
專利摘要本實用新型提供了一種高效能水輪泵,包括泵體、水輪、葉片、進水口及排水口,結構特征是活葉的一端,經裝有軸承、彈簧的軸銷活動固定在水輪上,活葉的受力面弧度與水輪的外圓弧相同,三片以上的活葉剛好貼合在水輪的外圓上,在負壓腔內設若干個裝有軸承的合葉滾筒,負壓腔與進水口接合處設擋水滾筒?;钊~上下兩端設有拉力板,內凹受力面設有加強筋。本實用新型由于對水輪泵的葉片作了重新計算,使得結構設計合理,減少了葉片空隙造成的水流浪費,在同等落差水流量的條件下,其輸出動能比原固定葉片的水輪泵提高兩倍以上。推廣使用本高效能水輪泵可有效解決電力供應緊張局面,對社會和經濟發(fā)展產生積極的推動效果。
文檔編號F04C2/00GK201059266SQ20072008007
公開日2008年5月14日 申請日期2007年6月18日 優(yōu)先權日2007年6月18日
發(fā)明者熊一霖 申請人:闕光林