離心泵側向式螺旋形壓出室的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種側向式螺旋形壓出室，適用于蝸殼式低振動噪聲離屯、累。如電站、 冶金、石化、海洋及艦船等行業領域用具有低振動要求的離屯、累。
【背景技術】
[0002] 現有離屯、累一般采用螺旋形壓出室收集葉輪出口流出的介質，將介質速度能轉化 為壓能，消除葉輪流出介質的旋轉運動，減少介質在累內的水力損失，并將液體輸送至排出 口或下一級葉輪吸入口。離屯、累W設計工況介質流動參數為設計依據進行螺旋形壓出室的 結構設計，此刻介質在壓出室中的速度和壓力是軸對稱分布，理論上作用于葉輪上的合力 為零。實際使用時，水累經常處于偏工況運轉，螺旋形壓出室從隔舌至出口介質壓力和流速 呈不均勻分布，從而產生作用于葉輪上的徑向力，使軸受交變應力作用，產生定向的曉度， 增加了累的振動噪聲，影響累組的運轉壽命。
[0003] 配置一般螺旋形壓出室的離屯、累，在偏工況運轉過程中，螺旋形壓出室從隔舌至 出口介質壓力和流速呈不均勻分布，從而產生作用于葉輪上的徑向力，使軸受交變應力作 用，易于產生定向的曉度，增加了累的振動噪聲，影響累組的運轉壽命。經查閱資料發現，迄 今為止國內尚未有離屯、累側向式螺旋形壓出室的應用實例。
[0004] 隨著各領域對累組運行工況范圍及振動噪聲要求的不斷提高，在進行水累設計 時，有必要考慮其多工況下的運行性能及振動噪聲特性。針對上述情況，采用側向式螺旋形 蝸殼，可W有效降低所有流量范圍內的徑向力，并降低離屯、累的振動噪聲水平。
【發明內容】
陽0化]本發明的目的在于克服離屯、累一般螺旋形壓出室偏工況時徑向力較大，振動水平 增加問題，而提供一種離屯、累側向式螺旋形壓出室，用于減小作用在累轉子上的徑向力，并 降低累的總振動噪聲水平。
[0006] 為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種離屯、累側向式螺旋形壓出室，由軸向 螺旋擴散段和出口擴散段組成，所述軸向螺旋擴散段徑向寬度一致，從壓出室進口至出口 擴散段進口，所述軸向螺旋擴散段的各個斷面投影面積沿軸向方向逐漸增大，使流體擴散 方式由徑向擴散變為軸向擴散。
[0007] 所述出口擴散段與徑向平面間有一夾角0。
[0008] 所述軸向螺旋擴散段的形狀為矩形、圓形、梯形或楠圓形中的任一種。
[0009] 本發明的有益效果是：
[0010] 本發明采用側向式螺旋形壓出室產生的技術效果：
[0011] 1、與一般螺旋形壓出室相比，其流體擴散方式由徑向擴散變為軸向擴散，具有創 造性。
[0012] 2、側向螺旋形壓出室適用于各種具有低振動要求的離屯、累，與一般螺旋形壓出室 相比，在所有流量范圍內均可有效降低累的振動水平，在最佳流量范圍內振動水平下降尤 其明顯，實用性強。
[0013] 3、側向式螺旋形壓出室可W有效減小作用在累轉子上的流體動力徑向力，隨著累 流量工況的加大，其徑向力值會平滑下降，其值在所有流量范圍內與一般螺旋形蝸殼相比 都是較小的，在偏工況情況下效果更加，具有新穎性。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發明的離屯、累側向式螺旋形壓出室的結構主視圖； 陽01引圖2為圖1的左視圖；
[0016] 圖3為出口擴散段形式示意；
[0017] 圖4為側向螺旋形蝸殼軸向斷面形狀投影圖；
[0018] 圖5為軸向螺旋擴散段不同斷面形狀示意圖；
[0019] 其中：(a)為圓形，化）為梯形，（C)為多段圓弧。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明：
[0021] 如圖1，2所示，本實施例為側向螺旋形蝸殼水力結構，其結構可根據不同參數離 屯、累進行適應性設計。其中D3為壓出室基圓直徑，B為壓出室進口段徑向寬度，側向螺旋 形壓出室隨著斷面變化而寬度B保持不變。壓出室內流體流動時首先通過軸向螺旋擴散段 1，隨后通過出口擴散段2排出，出口擴散段2與徑向平面間有一定夾角0。出口擴散段2 的形狀可根據實際要求進行適應性設計，如圖3所示，出口擴散段不限于圖1、圖2、圖3中 示意形狀。本發明根據離屯、累的性能參數，設計側向式螺旋形壓出室水力結構，主要由軸向 螺旋擴散段1和出口擴散段2組成（圖1，2)。其特點是軸向螺旋擴散段1徑向寬度保持不 變，從壓出室進口至出口擴散段進口，軸向螺旋擴散段1各個斷面投影面積沿軸向方向逐 漸增大（圖4)。
[0022] 如圖4所示的側向螺旋形蝸殼軸向斷面形狀投影圖，取8個彼此成45°的斷面示 意，各個斷面面積隨角度不同沿軸向逐漸增大。斷面形狀可W進行適應性設計如圖4、5a、 f5b、5c，但不限于圖5、圖5a、5b、5c中示意形狀。
[0023] 一般螺旋形壓出室和本發明的側向式螺旋形壓出室比較：
[0024]
【主權項】
1. 一種離心栗側向式螺旋形壓出室，由軸向螺旋擴散段（1)和出口擴散段（2)組成，其 特征在于：所述軸向螺旋擴散段（1)徑向寬度一致，從壓出室進口至出口擴散段進口，所述 軸向螺旋擴散段（1)的各個斷面投影面積沿軸向方向逐漸增大，使流體擴散方式由徑向擴 散變為軸向擴散。2. 根據權利要求1所述的離心栗側向式螺旋形壓出室，其特征在于：所述出口擴散段 (1)與徑向平面間有一夾角Θ。3. 根據權利要求1或2所述的離心栗側向式螺旋形壓出室，其特征在于：所述軸向螺 旋擴散段（1)的形狀為矩形、圓形、梯形或橢圓形中的任一種。
【專利摘要】本發明涉及一種離心泵側向式螺旋形壓出室，由軸向螺旋擴散段和出口擴散段組成，軸向螺旋擴散段徑向寬度一致，從壓出室進口至出口擴散段進口，軸向螺旋擴散段的各個斷面投影面積沿軸向方向逐漸增大。與一般螺旋形壓出室相比，其流體擴散方式由徑向擴散變為軸向擴散，具有創造性；側向螺旋形壓出室適用于各種具有低振動要求的離心泵，與一般螺旋形壓出室相比，在所有流量范圍內均可有效降低泵的振動水平，在最佳流量范圍內振動水平下降尤其明顯，實用性強；側向式螺旋形壓出室可以有效減小作用在泵轉子上的流體動力徑向力，隨著泵流量工況的加大，其徑向力值會平滑下降，其值在所有流量范圍內與一般螺旋形蝸殼相比都是較小的，在偏工況情況下效果更加。
【IPC分類】F04D29/44, F04D29/66
【公開號】CN105422512
【申請號】CN201610017851
【發明人】張文斌, 李兵, 劉會, 李長江, 馮彥華
【申請人】中國船舶重工集團公司第七0四研究所
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2016年1月12日