本實用新型涉及混輸泵領域,特別是涉及一種螺旋軸流式葉輪。
背景技術:
軸流式多相混輸泵由于輸送的流體是從油井直接采出的含油、氣、水及各種雜質的多相混合物,而且氣相和液相含量往往超過常規的泵和壓縮機的工作范圍,因此多相混輸泵兼具有葉片泵和壓縮機的雙重特性。其中減小葉輪的輪轂比,可以減小流動損失,增加過流面積,但是隨著輪轂比的減小,葉輪扭曲程度增加,會造成流動紊亂,容易在出口產生二次回流,使多相泵高效區變窄,從而使得輸送能力降低。
因此,如何提高葉輪的混輸能力,是本領域技術人員急需解決的技術問題。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種螺旋軸流式葉輪,可以有效提高葉輪的混輸能力,增加輸運流量。
為解決上述技術問題,本實用新型提供了如下技術方案:
一種螺旋軸流式葉輪,包括:和轉軸連接的首層葉輪,沿所述首層葉輪的徑向方向向外依次固定連接有一層或多層外層葉輪。
優選地,所述首層葉輪外部設有一層所述外層葉輪。
優選地,所述首層葉輪和所述外層葉輪之間設有連接薄筒,所述連接薄筒的外壁和所述外層葉輪的內壁固定連接,所述連接薄筒的內壁和所述首層葉輪固定連接。
優選地,所述外層葉輪的輪轂為錐角為3度到5度的輪轂,其中包括端點值。
優選地,所述外層葉輪的葉片安放角為3度到6度,其中包括端點值。
優選地,所述外層葉輪的包角為120度到180度,其中包括端點值。
優選地,所述外層葉輪的葉片數為不少于4片且不大于7片。
優選地,所述外層葉輪的葉片進口與所述首層葉輪的葉片進口之間的夾角為10度到20度,其中包括端點值。
優選地,所述外層葉輪的進口邊沿其軸向方向后置5%到10%所述外層葉輪的軸向長度。
與現有技術相比,上述技術方案具有以下優點:
本實用新型所提供的一種螺旋軸流式葉輪,包括:和轉軸連接的首層葉輪,沿首層葉輪的徑向方向向外依次固定連接有一層或多層外層葉輪。因此當轉軸轉動時,會帶動首層葉輪進行轉動,進而帶動外層葉輪同步轉動,通過將螺旋軸流式葉輪在徑向方向分層設置多層葉輪,不僅增加了過流通道面積,減輕了首層葉輪的葉片和外層葉輪的葉片結構上的應力集中,改善了因葉片扭曲造成的流動紊亂狀況,能有效減輕葉輪進出口水流沖擊和低頻脈動,而且在不減小軸流式葉輪的輪轂比的情況下,既增大了高效區運行的輸運流量,又提高了軸流式葉輪的多相混輸能力。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型一種具體實施方式所提供的一種螺旋軸流式葉輪的結構示意圖;
圖2為圖1的分體式結構示意圖;
圖3為圖1的俯視結構示意圖;
圖4為圖1的剖視結構示意圖。
附圖標記如下:
1為首層葉輪,11為首層葉輪的葉片,2為外層葉輪,21為外層葉輪的葉片,3為連接薄筒。
具體實施方式
正如背景技術部分所述,目前的螺旋軸流式葉輪的混輸能力較差。
基于上述研究的基礎上,本實用新型實施例提供了一種螺旋軸流式葉輪,當轉軸轉動時,會帶動首層葉輪進行轉動,進而帶動外層葉輪同步轉動,通過將螺旋軸流式葉輪在徑向方向分層設置多層葉輪,增加了過流通道面積,因此可以在不減小螺旋軸流式葉輪的輪轂比的情況下,可以提高螺旋軸流式葉輪的混輸能力。
為了使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂,下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。
在以下描述中闡述了具體細節以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣。因此本實用新型不受下面公開的具體實施方式的限制。
請參考圖1至圖4,圖1為本實用新型一種具體實施方式所提供的一種螺旋軸流式葉輪的結構示意圖;圖2為圖1的分體式結構示意圖;圖3為圖1的俯視結構示意圖;圖4為圖1的剖視結構示意圖。
本實用新型的一種具體實施方式提供了一種螺旋軸流式葉輪,包括:和轉軸連接的首層葉輪1,沿首層葉輪1的徑向方向向外依次固定連接有一層或多層外層葉輪2。
在本實施例中,由于沿首層葉輪1的徑向方向向外依次固定連接有1層或多層外層葉輪2,因此當轉軸轉動時,會帶動首層葉輪1進行轉動,進而帶動外層葉輪2同步轉動,通過將螺旋軸流式葉輪在徑向方向分層設置多層葉輪2,增加了過流通道面積,因此可以在不減小螺旋軸流式葉輪的輪轂比的情況下,可以提高螺旋軸流式葉輪的混輸能力。
進一步地,首層葉輪1外部設有一層外層葉輪2。
本實用新型實施例所提供的一種螺旋軸流式葉輪,首層葉輪1和外層葉輪2之間設有連接薄筒3,連接薄筒3的外壁和外層葉輪2的內壁固定連接,連接薄筒3的內壁和首層葉輪1固定連接。
在本實施例中,通過連接薄筒3將首層葉輪1和外層葉輪2進行固定連接,一方面便于制造,另一方面便于安裝,其中可以將連接薄筒3設置于螺旋軸流式葉輪輪轂和輪緣間距的0.4至0.5處的任意一個位置,其中包括端點值。當設有連接薄筒3的時候,也可以直接在連接薄筒3外側設置外層葉輪的葉片21。
進一步地,外層葉輪2的輪轂為錐角為3度到5度中的任意一個角度的輪轂,其中包括端點值。外層葉輪2的輪轂錐角指的是輪轂外側相對于輪轂軸線的角度。
其中,外層葉輪2的葉片安放角為3度到6度中的任意一個角度,其中包括端點值。
進一步地,外層葉輪2的包角為120度到180度中的任意一個角度,其中包括端點值。
更進一步地,外層葉輪2的葉片數為4片、5片、6片或7片。
其中,外層葉輪的葉片21進口與首層葉輪的葉片11進口之間的夾角為10度到20度,其中包括端點值。通過將外層葉輪的葉片和首層葉輪的葉片進行交錯布置,破壞了螺旋軸流式葉輪出口水流的均勻性,減輕葉輪進出口水流沖擊,動靜干涉作用減弱,改善低頻脈動特性。
而且通過上述實施例所提供的首層葉輪的葉片和外層葉輪的葉片,減輕了葉片結構上的應力集中,改善了因葉片扭曲造成的流動紊亂狀況。
進一步地,外層葉輪2的進口邊沿其軸向方向后置5%到10%外層葉輪2的軸向長度中的任意一個位置。
以上對本實用新型所提供的一種螺旋軸流式葉輪進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。