旋噴泵的皮托管的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供旋噴泵的皮托管,其位于轉(zhuǎn)子腔內(nèi)且沿轉(zhuǎn)子的徑向延伸,包括依次連接的彎頭、穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段,穩(wěn)流段靠近轉(zhuǎn)子腔的外圓周,擴(kuò)壓段靠近轉(zhuǎn)子腔的旋轉(zhuǎn)軸,在穩(wěn)流段遠(yuǎn)離擴(kuò)壓段的一端設(shè)有彎頭,彎頭與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反,在彎頭上設(shè)有進(jìn)口,進(jìn)口位于轉(zhuǎn)子的軸面上,穩(wěn)流段內(nèi)部流道橫截面恒定;擴(kuò)壓段內(nèi)部流道橫截面依接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸由小增大,靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部窄,并依接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸增粗。皮托管進(jìn)口位于轉(zhuǎn)子的軸面上,液體能更好地進(jìn)入皮托管中,穩(wěn)流段對進(jìn)入皮托管內(nèi)的液體起到穩(wěn)流作用,擴(kuò)壓段使液體的動能轉(zhuǎn)化為壓力,靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部窄,使液體對皮托管的作用力減小。
【專利說明】旋噴泵的皮托管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種管,尤其是旋噴泵的皮托管,屬于泵的裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]旋噴泵主要包括主軸、轉(zhuǎn)子、皮托管總成及泵體,主軸與轉(zhuǎn)子連接并驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子內(nèi)部為空腔,皮托管位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子腔內(nèi)并沿轉(zhuǎn)子徑向延伸,皮托管經(jīng)一個拐彎部與水平導(dǎo)管連接構(gòu)成皮托管總成。工作時,主軸驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),而皮托管在轉(zhuǎn)子腔內(nèi)靜止不動,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動進(jìn)而帶動轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的液體轉(zhuǎn)動,液體進(jìn)入皮托管內(nèi)并通過皮托管總成的水平導(dǎo)管、泵體上的出液通道流出泵體。由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子內(nèi)的液體對皮托管具有很大的作用力,因此,皮托管的結(jié)構(gòu)設(shè)計包括其內(nèi)部的液體流道結(jié)構(gòu)和外部的形狀對液體的流動及旋噴泵的性能產(chǎn)生很大影響。
[0003]《一種旋轉(zhuǎn)噴射泵的接收管》(申請?zhí)?01320482780.9)提出旋轉(zhuǎn)噴射泵的接收管,包括具有流道2的管體1,流道2沿軸向擴(kuò)大角度為2?4°,沿徑向擴(kuò)大角度為2?6°,流道2橫截面為“棗核形”。這樣可以減小了接收管流道前三分之一部分的徑向面積,減小了接收管的迎流面面積,改善了接收管流道對液體的擴(kuò)散方式,降低了旋轉(zhuǎn)噴射泵內(nèi)部的能量損失,提高了泵的整體效率。但事實(shí)上,如果接收管進(jìn)口之后的部分其內(nèi)部流道直接擴(kuò)大,會造成進(jìn)入接收管內(nèi)的液體流動穩(wěn)定性差的問題。
[0004]有鑒于此特提出本實(shí)用新型。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種旋噴泵的皮托管,能夠減小轉(zhuǎn)子內(nèi)的位于皮托管外部的液體對皮托管的作用力并且能夠使進(jìn)入皮托管內(nèi)的液體的流體能量損失最小,提高皮托管內(nèi)液體流動穩(wěn)定性、提高旋噴泵的整體性能。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是:
[0007]旋噴泵的皮托管,位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子腔內(nèi)且沿轉(zhuǎn)子的徑向延伸,包括依次連接的彎頭、穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段,穩(wěn)流段靠近轉(zhuǎn)子腔的外圓周,擴(kuò)壓段靠近轉(zhuǎn)子腔的旋轉(zhuǎn)軸,在穩(wěn)流段遠(yuǎn)離擴(kuò)壓段的一端設(shè)有彎頭,彎頭與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反,在彎頭上設(shè)有進(jìn)口,進(jìn)口位于轉(zhuǎn)子的軸面上,穩(wěn)流段內(nèi)部流道橫截面恒定;擴(kuò)壓段內(nèi)部流道橫截面依接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸由小增大;且靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部窄,皮托管的外部向接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸增粗。
[0008]進(jìn)一步的,穩(wěn)流段長度為進(jìn)口直徑的3-7倍。
[0009]進(jìn)一步的,當(dāng)穩(wěn)流段處于豎立狀態(tài)時,進(jìn)口所在軸面與轉(zhuǎn)子的豎直軸面夾角15。-30。。
[0010]進(jìn)一步的,皮托管內(nèi)部流道的形狀:兩側(cè)平行,兩端光滑過渡,形成長窄形的流道。
[0011]進(jìn)一步的,擴(kuò)壓段內(nèi)部流道的兩個側(cè)面之間的夾角為8° -10°。
[0012]進(jìn)一步的,皮托管外部呈流線形,減小皮托管對其外部的液體的阻力。
[0013]進(jìn)一步的,皮托管的進(jìn)口盡可能地接近轉(zhuǎn)子腔的徑向最外端。
[0014]進(jìn)一步的,皮托管頂部即皮托管的彎頭呈流線形,由進(jìn)口向后逐漸變窄。
[0015]采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。
[0016]本實(shí)用新型旋噴泵的皮托管,包括依次連接的彎頭、穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段,穩(wěn)流段靠近轉(zhuǎn)子腔的外圓周,擴(kuò)壓段靠近轉(zhuǎn)子腔的旋轉(zhuǎn)軸,在穩(wěn)流段遠(yuǎn)離擴(kuò)壓段的一端設(shè)有彎頭,彎頭與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反,在彎頭上設(shè)有進(jìn)口,進(jìn)口位于轉(zhuǎn)子的軸面上,使得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的液體轉(zhuǎn)動時,高速旋轉(zhuǎn)的液體能更好地進(jìn)入皮托管中,提高泵的效率。穩(wěn)流段對進(jìn)入皮托管內(nèi)的液體起到穩(wěn)流作用,擴(kuò)壓段使液體的動能轉(zhuǎn)化為壓力即壓頭,穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段的結(jié)合使得皮托管具有很好的流量一一壓力特性。且靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部窄,皮托管的外部向接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸增粗,使液體對皮托管的作用力減小,提高旋噴泵的整體性能。
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型旋噴泵的皮托管的主視圖的局部剖視圖。
[0019]圖2是圖1的左視半剖視圖。
[0020]圖3是圖2中的1-1剖視圖。
[0021]1、進(jìn)口 2、穩(wěn)流段3、擴(kuò)壓段4、皮托管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在旋噴泵中,主軸連接轉(zhuǎn)子并驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,皮托管位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子腔內(nèi)并沿轉(zhuǎn)子徑向延伸,皮托管經(jīng)一個拐彎部與水平導(dǎo)管連接構(gòu)成皮托管總成,水平導(dǎo)管沿轉(zhuǎn)子軸向從轉(zhuǎn)子的中心孔形成的通道伸出轉(zhuǎn)子腔后與泵體固定連接,從而使皮托管總成與泵體相對固定,并且皮托管總成與設(shè)在泵體上的出液通道連通。水平導(dǎo)管沿轉(zhuǎn)子軸向從轉(zhuǎn)子蓋的中心孔穿出,轉(zhuǎn)子蓋內(nèi)部設(shè)有徑向通道,徑向通道一端與轉(zhuǎn)子蓋的中心孔連通,另一端與轉(zhuǎn)子內(nèi)腔連通。由于水平導(dǎo)管穿過轉(zhuǎn)子蓋的中心孔,兩者同軸設(shè)置,因此,水平導(dǎo)管與轉(zhuǎn)子蓋的中心孔壁之間形成環(huán)形通道,液體經(jīng)泵體上的進(jìn)液通道后再經(jīng)過上述環(huán)形通道流入轉(zhuǎn)子蓋中的徑向通道,液體由軸向流動轉(zhuǎn)變?yōu)閺较蛄鲃?,最后從此徑向通道另一端流出進(jìn)入轉(zhuǎn)子腔內(nèi)。由于轉(zhuǎn)子被主軸帶動高速旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的液體高速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的液體被壓入位于轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的皮托管中,進(jìn)而液體經(jīng)皮托管、水平導(dǎo)管、泵體上的出液通道流出至旋噴泵外部,實(shí)現(xiàn)液體的泵送。
[0023]旋噴泵的皮托管4,位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子腔內(nèi)且沿轉(zhuǎn)子的徑向延伸,如圖1所述,包括依次連接的彎頭、穩(wěn)流段2和擴(kuò)壓段3,穩(wěn)流段靠近轉(zhuǎn)子腔的外圓周,擴(kuò)壓段靠近轉(zhuǎn)子腔的旋轉(zhuǎn)軸,在穩(wěn)流段遠(yuǎn)離擴(kuò)壓段的一端設(shè)有彎頭,彎頭與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反,即彎頭迎向轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的方向。在彎頭上設(shè)有進(jìn)口 1,進(jìn)口 I位于轉(zhuǎn)子的軸面上,進(jìn)口 I迎向轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的方向,如圖1所示。在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)并帶動其腔內(nèi)的液體旋轉(zhuǎn)時,液體可以從彎頭的進(jìn)口進(jìn)入皮托管內(nèi)。
[0024]液體從泵體中的進(jìn)液通道進(jìn)入水平導(dǎo)管與轉(zhuǎn)子中心孔壁形成的環(huán)形通道,接著再進(jìn)入轉(zhuǎn)子蓋內(nèi)的多個徑向通道后流入轉(zhuǎn)子腔內(nèi),由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,位于轉(zhuǎn)子腔的徑向最外端的液體的線速度最大,因此,皮托管的進(jìn)口盡可能地接近轉(zhuǎn)子腔的徑向最外端。
[0025]由于主軸帶動轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子提供給位于轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的液體能量,液體高速旋轉(zhuǎn),而皮托管總成與泵體固定連接、靜止不動,因此高速旋轉(zhuǎn)的液體會對位于轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的皮托管產(chǎn)生一定的作用力,同時,皮托管也會對高速旋轉(zhuǎn)的液體產(chǎn)生一個反作用力。
[0026]在保證轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的同時,為了盡可能地降低皮托管對轉(zhuǎn)子腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)液體的阻力以及液體對皮托管的作用力,皮托管頂部即皮托管的彎頭呈流線形,由進(jìn)口向后逐漸變窄。皮托管外部呈流線形,且靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部窄,靠近轉(zhuǎn)子腔中心軸的皮托管外部寬,依接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸增粗。
[0027]此種皮托管外部結(jié)構(gòu)可減少皮托管對轉(zhuǎn)子腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)液體的阻力以及液體對皮托管的作用力。而且由于轉(zhuǎn)子腔內(nèi)靠近其外圓周的液體流速較高,因而,靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部較靠近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的皮托管的外部窄,此結(jié)構(gòu)從而最大限度地減少皮托管對轉(zhuǎn)子腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)液體的阻力以及高速旋轉(zhuǎn)液體對皮托管的作用力,從而減小了液體對皮托管總成的扭矩。
[0028]旋噴泵工作時,轉(zhuǎn)子帶動液體高速旋轉(zhuǎn),高速旋轉(zhuǎn)的液體從皮托管彎頭進(jìn)口進(jìn)入皮托管中,為了使液體進(jìn)入皮托管的效率更高,進(jìn)口要位于轉(zhuǎn)子的軸面上。
[0029]如圖1所示,當(dāng)穩(wěn)流段處于豎立狀態(tài)時,進(jìn)口所在軸面與轉(zhuǎn)子的豎直軸面夾角α為15° -30°。在本實(shí)施例中,此夾角α選擇為20°。
[0030]高速旋轉(zhuǎn)的液體原本在做周向運(yùn)動,從彎頭的進(jìn)口進(jìn)入彎頭后經(jīng)過一個拐彎沿轉(zhuǎn)子腔徑向在皮托管的穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段內(nèi)運(yùn)動。
[0031]由于液體從周向運(yùn)動經(jīng)一個拐彎變?yōu)閺较蜻\(yùn)動,因此需要一個穩(wěn)流段,即在皮托管靠近轉(zhuǎn)子腔的外圓周的部位需要設(shè)置一個穩(wěn)流段連接彎頭,對進(jìn)入皮托管內(nèi)的液體起到穩(wěn)流作用。
[0032]如圖3所示,皮托管穩(wěn)流段內(nèi)部流道的形狀為:兩側(cè)平行,兩端光滑過渡,形成長窄形的流道。上述兩側(cè)是指皮托管穩(wěn)流段內(nèi)部流道的與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)平面平行的兩個側(cè)面。兩端是指分別連接上述兩個側(cè)面的前-前端和后-后端所形成的兩個端部。
[0033]如圖2所示,穩(wěn)流段內(nèi)部流道橫截面恒定。穩(wěn)流段長度為彎頭進(jìn)口直徑的3-7倍,在本實(shí)施例中,穩(wěn)流段長度為進(jìn)口直徑的5倍。
[0034]擴(kuò)壓段內(nèi)部流道橫截面形狀:兩側(cè)平行,兩端光滑過渡,形成長窄形的流道。
[0035]擴(kuò)壓段內(nèi)部流道橫截面依接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向由小逐漸增大,即遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的部位,其內(nèi)部流道橫截面小,接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的部位,其內(nèi)部流道橫截面大。
[0036]擴(kuò)壓段內(nèi)部流道的兩個側(cè)面之間的夾角為8° -10°,在本實(shí)施例中,此夾角選擇為8。。擴(kuò)壓段此兩個側(cè)面為分別與穩(wěn)流段的兩個側(cè)面順接的兩個側(cè)面,即穩(wěn)流段中兩個側(cè)面平行,其夾角為0,而在擴(kuò)壓段中,此兩個側(cè)面間有8°的夾角,越靠近轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸,兩側(cè)面間距越大。
[0037]高速旋轉(zhuǎn)的液體具有一定的動能,其進(jìn)入皮托管后在擴(kuò)壓段中,液體的動能轉(zhuǎn)化為壓力。
[0038]本實(shí)用新型旋噴泵的皮托管,包括依次連接的彎頭、穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段,穩(wěn)流段靠近轉(zhuǎn)子腔的外圓周,擴(kuò)壓段靠近轉(zhuǎn)子腔的旋轉(zhuǎn)軸,在穩(wěn)流段遠(yuǎn)離擴(kuò)壓段的一端設(shè)有彎頭,彎頭與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反,在彎頭上設(shè)有進(jìn)口,進(jìn)口位于轉(zhuǎn)子的軸面上,使得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)子腔內(nèi)的液體轉(zhuǎn)動時,高速旋轉(zhuǎn)的液體能順利地進(jìn)入皮托管中,提高泵的效率。穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段的結(jié)合,對進(jìn)入皮托管內(nèi)的液體既能起到穩(wěn)流作用,提高皮托管內(nèi)液體流動穩(wěn)定性,又能使液體的動能轉(zhuǎn)化為壓力,使皮托管具有很好的流量一一壓力特性。皮托管外部呈流線形,減小了皮托管的迎流面積,且靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部窄,皮托管的外部向接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸增粗,使液體對皮托管的作用力減小,提高旋噴泵的整體性能。
[0039]上述實(shí)施例中的實(shí)施方案可以進(jìn)一步組合或者替換,且實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述,并非對本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計思想的前提下,本領(lǐng)域中專業(yè)技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變化和改進(jìn),均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.旋噴泵的皮托管,其特征在于:位于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子腔內(nèi)且沿轉(zhuǎn)子的徑向延伸,包括依次連接的彎頭、穩(wěn)流段和擴(kuò)壓段,穩(wěn)流段靠近轉(zhuǎn)子腔的外圓周,擴(kuò)壓段靠近轉(zhuǎn)子腔的旋轉(zhuǎn)軸,在穩(wěn)流段遠(yuǎn)離擴(kuò)壓段的一端設(shè)有彎頭,彎頭與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反,在彎頭上設(shè)有進(jìn)口,進(jìn)口位于轉(zhuǎn)子的軸面上, 穩(wěn)流段內(nèi)部流道橫截面恒定;擴(kuò)壓段內(nèi)部流道橫截面依接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸由小增大; 靠近轉(zhuǎn)子腔外圓周的皮托管的外部窄,皮托管的外部向接近轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的方向逐漸增粗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:穩(wěn)流段長度為進(jìn)口直徑的3-7倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:當(dāng)穩(wěn)流段處于豎立狀態(tài)時,進(jìn)口所在軸面與轉(zhuǎn)子的豎直軸面夾角15° -30°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:皮托管內(nèi)部流道的形狀:兩側(cè)平行,兩端光滑過渡,形成長窄形的流道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:擴(kuò)壓段內(nèi)部流道的兩個側(cè)面之間的夾角為8° -10°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:皮托管外部呈流線形。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:皮托管外部呈流線形。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:皮托管外部呈流線形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:皮托管的進(jìn)口接近轉(zhuǎn)子腔的徑向最外端。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋噴泵的皮托管,其特征在于:皮托管頂部即皮托管的彎頭呈流線形,由進(jìn)口向后逐漸變窄。
【文檔編號】F04D29/42GK204239337SQ201420700922
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】蔡維哲 申請人:桐鄉(xiāng)勝發(fā)泵業(yè)有限公司