本发明专利技术公开了一种带有可动叶片的射流式石化流程泵的叶轮结构。本发明专利技术叶轮出口采用仿鲨鱼鳃式设计，该设计可以通过降低由复杂介质输送引起的乱流，从而实现降低能量损失且流动状态连续稳定，叶轮出口仿鲨鱼鳃式结构形成的射流也可解决闭式叶轮易堵塞的问题。本发明专利技术射流出口的设计也使得流体沿周向运动，降低流体的径向速度，从而减弱流体对蜗壳的磨损程度。本发明专利技术叶轮盖板外壳具有多个假翼，可以整体强化叶片对流体的推动作用，提高石化流程泵的效率。同时，本发明专利技术叶轮叶片具有动作过程，降低了堵塞的风险。本发明专利技术具有流体输送稳定、磨损小、抗堵塞和效率高等优点，适用于石化行业含复杂杂质颗粒的流体输送。杂质颗粒的流体输送。杂质颗粒的流体输送。
【技术实现步骤摘要】
一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构
[0001]本专利技术属于流体机械领域，涉及一种石化流程泵的叶轮，尤其涉及一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构。
技术介绍
[0002]石化流程泵是广泛应用在石油及化工工业中的通用流体机械。目前，石油化工领域中的流程泵常用于输送原料、半成品以及成品，输送介质中常含有小颗粒或一定杂质，输送介质的性质通常也较为复杂。
[0003]叶轮是石化流程泵的核心部件，对于离心泵的工作效率起到主要影响。常见的泵叶轮类型主要有开式、半开式以及闭式叶轮。开式叶轮只有叶片与部分后盖板或者没有后盖板，该类型的叶轮制造简单、适应性好，但是效率较低；而半开式叶轮由叶轮以及后盖板组成，半开式叶轮较开式叶轮在效率方面上有所提升，但是无堵塞性能变差；闭式叶轮运行效率较高，且其能够在较长时间内平稳运行，泵的轴向推力也较小，但是其封闭式的叶轮易被污染堵塞，故一般不输送含有颗粒或者黏度高的流体。由于石化行业输送流体介质具有多样性与特殊性的特点，流程泵蜗壳也极易受介质冲刷磨损的影响，常规叶轮在石化行业中的应用受到限制。
技术实现思路
[0004]本专利技术针对现有开式和半开式叶轮的泵效率不够理想、闭式叶轮易堵塞以及流程泵蜗壳磨损严重的问题，设计了一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构。该叶轮结构不仅具有闭式叶轮运行效率高的优点，而且还在闭式叶轮的基础上进一步提高了效率，同时借助射流冲击以及可动叶片结构解决了闭式叶轮易堵塞的问题。该射流出口以仿鲨鱼鳃式的设计，对射流出口进行了合适的角度设计，增加了输送介质的周向运动，削弱了输送介质的径向冲击，降低了输送介质对流程泵带来的磨损。并且该射流出口还具有出流稳定的优点。该设计的独立叶片也便于更换以及后期维护，适用于石油化工企业流体输送场景。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：本专利技术设计的一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构，主要包括叶轮盖板外壳、独立叶片以及伸展机构。所述叶轮盖板外壳包括了假翼、仿鲨鱼鳃式射流出口、导流短叶片等结构，主要作用是承受工作流体的冲击，将工作流体转化为射流从而降低叶轮堵塞风险。所述独立叶片包括了主翼与副翼，主要作用是吸入流体。所述伸展机构为简单的弹簧机构，主要作用是保证在石化流程泵启动后独立叶片在离心力作用下克服弹簧拉力而展开，泵停止运行时又能将独立叶片收回，帮助完成独立叶片运行前后可动的过程，而该可动过程可以使叶轮在具有一定运行效率的同时进一步降低叶轮堵塞的风险。
[0006]进一步地，所述叶轮盖板外壳的假翼上设计有工作流体的射流出口，叶轮盖板外壳的内部底面设计有导流短叶片，叶轮盖板外壳内部的底面中心有贯穿的安装孔、独立叶
片运动槽，叶轮盖板外壳外部背面设计有若干柱状固定结构用以安装伸展机构。
[0007]优选地，叶轮盖板外壳，开口半径略大于泵停时独立叶片半径。
[0008]优选地，叶轮盖板外壳上假翼为3个，其均匀分布于叶轮盖板外壳侧面，相邻假翼间的夹角α为120
°
，并且每个假翼上设计有一组仿鲨鱼鳃式的射流出口，一组射流出口包括三个流体出口。
[0009]优选地，叶轮盖板外壳内部底面的导流短叶片为6个，其均匀排布在叶轮盖板外壳的内底面，相邻导流短叶片间的夹角β为60
°
。
[0010]优选地，叶轮盖板外壳内部底面贯穿的独立叶片运动槽为6个，其均匀排布在叶轮盖板外壳的内底面，相邻独立叶片运动槽间的夹角γ为60
°
，其长度应设置为尽可能使独立叶片伸展时的旋转半径接近叶轮盖板外壳半径。
[0011]更进一步地，所述独立叶片上的底面带有与独立叶片运动槽匹配的插头，插头上带有插帽，而插帽侧面带有通孔用以连接独立叶片与叶轮盖板外壳间的伸展机构。
[0012]优选地，独立叶片扭曲角度θ为60
°
。
[0013]再进一步地，所述伸展机构是弹簧与可折叠杆的组合。
附图说明
[0014]图1为本专利技术一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构的立体图。
[0015]图2、3为本专利技术一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构泵停止时的正视图、泵运行时的正视图。
[0016]图4
‑
6为本专利技术一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构的叶轮盖板外壳的正视图、后视图以及立体透视图。
[0017]图7
‑
9为本专利技术一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构的独立叶片的正视图、右视图以及后视图。
[0018]图10、11为本专利技术一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构的伸缩机构未展开与展开时的示意图。
[0019]图中：叶轮盖板外壳1（其中：假翼1.1，射流出口1.2，导流短叶片1.3，独立叶片运动槽1.4，安装孔1.5，流体入口1.6，开口半径1.7，泵停时独立叶片半径1.8，相邻假翼间的夹角α 1.9，相邻导流短叶片间的夹角β 1.10，相邻独立叶片运动槽间的夹角γ 1.11，柱状固定结构1.12），独立叶片2（其中：主翼2.1，副翼2.2，插头2.3，插帽2.4，通孔2.5，独立叶片高度2.6，独立叶片扭曲角度θ 2.7），伸展机构3（弹簧3.1，可折叠杆3.2），轴向来流4，进入流5，射流6，未进入流7，蜗壳8。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述：图中所示的一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构，主要包括叶轮盖板外壳1，独立叶片2，伸展机构3。其中叶轮盖板外壳1主要包括假翼1.1，射流出口1.2，导流短叶片1.3，独立叶片运动槽1.4，安装孔1.5，流体入口1.6，开口半径1.7，泵停时独立叶片半径1.8，相邻假翼间的夹角α 1.9，相邻导流短叶片间的夹角β 1.10，相邻独立叶片运动槽间的夹角γ 1.11，柱状固定结构1.12。独立叶片2主要包括主翼2.1，副翼2.2，插头2.3，插帽
2.4，通孔2.5，独立叶片高度2.6，独立叶片扭曲角度θ2.7。伸展机构3主要包括弹簧3.1，可折叠杆3.2。
[0021]石化流程泵未开始工作时，如图2所示独立叶片2处于收缩状态。叶轮盖板外壳1的开口半径1.7设计为略大于泵停时独立叶片半径1.8，以便控制尽可能多的工作流体吸入。
[0022]如图3，叶轮转动方向如图3左侧带箭头线所示。粗箭头虚线为轴向来流4。在泵开始运行后，首先在离心力的作用下，独立叶片2克服如图10伸展机构3的弹簧3.1的拉力而展开，此时独立叶片2的扫过半径增大，且由于主翼2.1与副翼2.2的设计，适当增加了叶片与被输送流体的接触面，提高了独立叶片对被输送流体的做功效率。接着工作流体即进入流5，主要从流体入口1.6进入叶轮内部，此时叶轮盖板外壳1与独立叶片2作同轴旋转。进入流5首先在导流短叶片1.3的作用下引导至独立叶片2的转动范围。每两个独立叶片2对应一组射流出口1.2，接着进入流5在旋转的独立叶片2高速推动的作用下送至射流出口本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构，该叶轮为纯机械结构，包括叶轮盖板外壳（1），独立叶片（2），伸展机构（3）;其中叶轮盖板外壳（1）主要包括假翼（1.1），射流出口（1.2），导流短叶片（1.3），独立叶片运动槽（1.4），安装孔（1.5），流体入口（1.6），柱状固定结构（1.12）;独立叶片（2）主要包括主翼（2.1），副翼（2.2），插头（2.3），插帽（2.4），通孔（2.5）;伸展机构（3）主要包括弹簧（3.1），可折叠杆3.2。2.根据权利要求1所述的一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构，其整体为纯机械结构，驱动力来自工作流体对叶轮的冲击力。3.根据权利要求1所述的一种带有可动叶片的射流式石化流程泵叶轮结构，其中叶轮盖板外壳（1）上有3个假翼（1.1），假翼（1.1）均匀分布与叶轮盖板外壳侧面，相邻假翼间的夹角α（1.9）为120
°
，并且每个假翼（1.1）上设计有一组仿鲨鱼鳃式的射流出口，一组射流出口（1.2）包括三个流体出口;7. 叶轮盖板外壳（1）内部底面的导流短叶片（1.3）为6个，导流短叶片（1.3）均匀排布在叶轮盖板外壳的内底面，相邻导流短叶片间的夹角β（1.10）为60
°
;叶轮盖板...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐茂森，牟介刚，赵兵，韩素忠，
申请(专利权)人：江苏禾伯嘉流体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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