一种抑制离心泵进口回流的芯管

摘要

一种抑制离心泵进口回流的芯管。具体是在离心泵吸水室安装一个内径和进水管相同的芯管，其外壁在周向上均匀分布8个和轴线平行的长条形的块，前盖板开有和块相配合的沟槽，进水管和前盖板在周向和轴向上共同固定了芯管，相邻两个长条形的块之间与前盖板共同形成了一个直形的流道。上述装置可收集控制叶轮进口端的回流流体，并将回流与主流隔开，流体的周向旋转速度在直形流道中消失，随后返回到主流中。这样可消除回流具有的周向速度对主流的影响，有效的减少了进水管内来流的预旋。芯管的直径和长度经过设计，可以有效的抑制离心泵进口回流，减少由回流引发的有害的压力脉动和汽蚀冲击等问题，提高泵的运行性能。

权利要求

1.一种抑制离心泵进口回流的芯管，具体是一个芯管（2）和前盖板（3）相配合，其特征是：在吸水室（4）安装一个芯管（2），芯管（2）通过其外壁沿周向均匀分布的长条形的块（9）与进水管（1）和前盖板（3）上开的前盖板沟槽（7）共同作用实现轴向和周向定位；

芯管（2）内径和进水管（1）内孔相同，相邻两个块（9）之间与前盖板（3）组成直形流道（8）；

芯管外壁上的块（9）超出芯管的左端截面，与进水管（1）配合，但未超出芯管的右端截面，前盖板的沟槽（7）未完全开到底，固定块周向运动的同时给块一个轴向定位；

所述芯管（2）设置在前盖板（3）内，所述沟槽（7）贯通至前盖板（3）的左端端面，使得组装状态下，芯管（2）外壁上的块（9）通过进水管（1）和前盖板沟槽（7）下游的槽壁实现轴向定位，所述芯管（2）、进水管（1）与前盖板（3）保持同轴度。

说明书

一种抑制离心泵进口回流的芯管

技术领域

[0001] 本发明涉及一种离心泵直锥管吸水室，特别是一种抑制离心泵进口回流的芯管。

背景技术

[0002] 离心泵广泛应用于石油、化工、水利等工农业领域，具有结构简单、性能可靠和维修方便等优点。泵在小流量工况下运行时，叶轮进口边的前盖板处部分液体从轮缘区倒流回吸水室，后又随主流流入叶轮，上述现象称为进口回流。回流流体具有和叶轮同向的周向旋转速度，回流与主流混合，将旋转的能量传递给主流，使得进水管内产生很强的预旋，叶轮非均匀进流，并在吸水室中心出现低压区。回流的产生导致空化和低频压力脉动，产生机械振动，消耗能量，降低泵的运行可靠性和工作性能。本装置在离心泵吸水室里安装一个芯管，将前盖板改造与芯管相互配合，并对其轴向和周向固定，芯管的直径和长度经过设计可达到抑制离心泵进口回流的最佳效果。

发明内容

[0003] 为了解决离心泵在小流量工况下产生进口回流而导致的工作不稳定，性能差，容易产生空化和压力脉动等上述诸多问题，本发明提供一种有效抑制离心泵进口回流的芯管装置。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

[0005] 本装置是在离心泵吸水室安装一个内径和进水管相同的芯管，前盖板和芯管之间形成8个直形的流道。具体为芯管外壁在周向上均匀分布8个和轴线平行的长条形的块，块超出芯管左端截面，且未超过芯管的右端截面。块与前盖板上开的沟槽相配合，芯管的周向得到了定位。芯管的轴向定位是靠水管和前盖板上的沟槽固定的，前盖板上的沟槽未开到底，故阻挡块向右移动；而进水管抵着块的左边，阻挡了块向左运动。且芯管、进水管与前盖板三者保持同轴度，相邻两个长条形的块之间与前盖板共同形成了一个直形的流道。芯管的长度为进水管直径的四分之三，其与前盖板的间隙为进水管直径的十分之一。上述装置可收集控制叶轮进口端的回流流体，流体的周向旋转速度在直形流道中消失，随后返回到主流中。这样可消除回流具有的周向速度对主流的影响，有效的减少了进水管内来流的预旋。从而减小因进口回流而导致的空化和低频压力脉动的产生，实现该装置的预期功效。

[0006] 本发明的有益效果是，设计一种芯管，可以有效的抑制离心泵进口回流，减少进口回流的影响，并为其他类型水泵回流控制的研究提供借鉴。

附图说明

[0007] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0008] 图1是装有本装置的离心泵的整体结构。

[0009] 图2是图1中的A-A剖视图。

[0010] 图3是图2中的B B剖视图。

[0011] 图4是芯管的三维立体图。

[0012] 图中1.进水管，2.芯管，3.前盖板，4.吸水室，5.叶轮，6.轴，7.前盖板沟槽，8.直形流道，9.芯管外壁上的长条块，10.主流，11.回流。

具体实施方式

[0013] 如附图1所示，本发明为一种抑制离心泵进口回流的装置，主要是在吸水室(4)安装一段芯管(2)，管外壁上8个块(9)与进水管(1)和前盖板沟槽(7)相配合，在轴向和周向上固定并支撑，并形成8个直形流道(8)。

[0014] 电机连接轴(6)带动离心泵开始工作，在小流量工况下，叶轮(5)进口边的前盖板(3)处出现反向液流，发展成回流(11)。如附图2所示，回流(11)沿着芯管(2)右端面与前盖板(3)之间的间隙进入直形流道(8)，并从芯管(2)左端与进水管(1)之间的间隙流出，回到主流(10)中。由于该装置可收集回流流体，消除了其具有的周向速度，并将回流与主流隔开，因此有效的抑制了离心泵进口回流，减小空化和压力脉动的出现，达到设计的有益效果。