本發(fā)明涉及旋流泵領(lǐng)域，特別涉及一種帶磨碎功能的旋流泵。

背景技術(shù)：

1、旋流泵因其內(nèi)部流體存在旋轉(zhuǎn)的旋渦運(yùn)動(dòng)而得名，旋流泵亦稱無堵塞泵，是一種無堵塞性能良好的固液兩相流泵，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便等優(yōu)點(diǎn)，在輸運(yùn)含有紡織物、皮毛、碎木屑及紙漿等復(fù)雜介質(zhì)時(shí)仍能平穩(wěn)運(yùn)行，因此在工業(yè)生產(chǎn)中的使用越來越廣泛。

2、旋流泵由葉輪、蝸殼、軸承座部件、泵殼和進(jìn)出液管等部分組成。旋流泵的軸承座部件與常見的離心泵相同，過流件葉輪和泵殼連成一體，用螺栓固定在長軸上構(gòu)成轉(zhuǎn)子部件。葉輪安裝在蝸殼一側(cè)的環(huán)型腔體內(nèi)，葉輪與前泵殼之間有較寬闊的軸向空間。

3、液體從進(jìn)液管進(jìn)入葉輪，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)介質(zhì)受離心力的作用能量增加，進(jìn)入葉片間的介質(zhì)受葉片的推動(dòng)與葉輪一起運(yùn)動(dòng)。在葉輪出口頂部附近的介質(zhì)因離心力較大形成了貫通流，在葉輪中部的介質(zhì)形成了循環(huán)流。貫通流經(jīng)泵腔出口流出，形成一定的揚(yáng)程；介質(zhì)中的固體顆粒和纖維在循環(huán)流的作用下獲得能量，絕大部分不經(jīng)過葉輪，而在無葉腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)后由擴(kuò)散段直接流出泵體，從而達(dá)到輸送復(fù)雜介質(zhì)或含雜質(zhì)流體的目的。這一特點(diǎn)使得葉輪與固相的接觸較少，因此泵的無堵塞性能良好且固相對(duì)葉輪的磨損減少，泵的使用壽命因此得以大幅度提高，又因泵的吸入性能良好，故具有良好的抗汽蝕性能。

4、然而當(dāng)旋流泵輸送的兩種不同粘度的液相介質(zhì)時(shí)，無法將2種液相介質(zhì)充分混合，輸出的介質(zhì)容易分層。然而當(dāng)旋流泵輸送的固液兩相介質(zhì)，會(huì)造成旋流泵內(nèi)部堵塞造成效率降低，給泵系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時(shí)甚至可能會(huì)使泵體產(chǎn)生較大損害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種帶磨碎功能的旋流泵，可以針對(duì)輸送的固液兩相介質(zhì)中的固體顆粒進(jìn)行磨碎；其葉輪無需后置且葉輪前的無葉腔有效地起到了引流高速介質(zhì)的作用，從而使得固體顆?？梢皂樌刂~輪出口外圍的磨碎部分流出。也可以針對(duì)輸送不同粘度的液相介質(zhì)進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌稀?/p>

2、本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。

3、一種帶磨碎功能的旋流泵，包括泵殼和半開式葉輪，所述泵殼內(nèi)安裝可旋轉(zhuǎn)的半開式葉輪，所述半開式葉輪的出口處設(shè)有動(dòng)磨碎單元，所述泵殼內(nèi)支撐的靜磨碎單元，所述靜磨碎單元一端延伸至動(dòng)磨碎單元中間，用于形成至少2層切割層。

4、進(jìn)一步，所述動(dòng)磨碎單元包括若干動(dòng)刀片，若干動(dòng)刀片在半開式葉輪出口處的輪廓上間隔排列，形成至少2層動(dòng)刀單元，所述靜磨碎單元包括若干靜刀片，若干靜刀片形成至少1層靜刀單元，且靜刀單元延伸至相鄰2層動(dòng)刀單元之間，通過動(dòng)刀單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，用于將半開式葉輪輸送的介質(zhì)混合或切碎。

5、進(jìn)一步，所述半開式葉輪的前蓋板面與泵殼的內(nèi)壁構(gòu)成了無葉腔，無葉腔連通泵入水口與切割層的入口，用于將泵入水口的介質(zhì)均勻流向切割層的入口。

6、進(jìn)一步，所述半開式葉輪的出口與動(dòng)磨碎單元之間設(shè)有間隙，間隙的距離l<d/4，d為半開式葉輪的外徑。

7、進(jìn)一步，若干動(dòng)刀片在半開式葉輪出口處形成至少2層環(huán)形的動(dòng)刀單元，若干靜刀片形成至少1層的環(huán)形的靜刀單元，環(huán)形的靜刀單元與環(huán)形的動(dòng)刀單元形成環(huán)形的切割層。

8、進(jìn)一步，當(dāng)旋流泵輸送的介質(zhì)是混合介質(zhì)時(shí)，所述動(dòng)刀片的形狀為長方體，所述靜刀片的形狀為長方體，通過動(dòng)刀單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，使混合介質(zhì)實(shí)現(xiàn)至少2次混合攪拌。

9、進(jìn)一步，當(dāng)旋流泵輸送的介質(zhì)含固體顆粒時(shí)，所述動(dòng)刀片的橫截面為梯形，所述靜刀片的橫截面為長方形，在長方形的靜刀片橫截面兩側(cè)設(shè)有三角形的刀尖，兩側(cè)的所述刀尖分別與動(dòng)刀片的輪廓接觸或存在間隙，通過動(dòng)刀單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，用于將固體顆粒切碎。

10、進(jìn)一步，所述動(dòng)刀片的梯形橫截面的面積沿厚度方向漸變，所述動(dòng)刀片頂部的橫截面最小。

11、進(jìn)一步，相鄰2層動(dòng)刀單元之間的動(dòng)刀片交錯(cuò)分布。

12、本發(fā)明的有益效果在于：

13、1.本發(fā)明所述的帶磨碎功能的旋流泵，通過在所述半開式葉輪的出口處設(shè)有動(dòng)磨碎單元，所述泵殼內(nèi)支撐的靜磨碎單元，所述靜磨碎單元一端延伸至動(dòng)磨碎單元中間，用于形成至少2層切割層，切割層可以對(duì)輸送的固液兩相介質(zhì)中的固體顆粒進(jìn)行磨碎，從而可以增加泵的防堵塞能力同時(shí)提升水力效率，切割層還可以對(duì)輸送的不同粘度的液相介質(zhì)進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌稀?/p>

14、2.本發(fā)明所述的帶磨碎功能的旋流泵，通過主軸帶動(dòng)動(dòng)磨碎單元旋轉(zhuǎn)，當(dāng)流體從泵入水口流入時(shí)，利用葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)介質(zhì)受離心力的作用能量增加，進(jìn)入葉片間的介質(zhì)受葉片的推動(dòng)與葉輪一起運(yùn)動(dòng)。在葉輪出口頂部附近的介質(zhì)因離心力較大形成了貫通流，在葉輪中部的介質(zhì)形成了循環(huán)流結(jié)構(gòu)特性，可以使固液兩相高能流體可以順利沿著葉輪出口外圍的磨碎部分流出。從而將固體顆粒磨碎成不會(huì)堵塞的大小，從而增強(qiáng)泵的防堵塞性能，提高適用性，又因?yàn)槿~輪不需后置，消除了因?yàn)樾鞅脙?nèi)的渦旋發(fā)展到一定情況所帶來的對(duì)泵的性能的不利影響，進(jìn)而使旋流泵的效率得到提升。

15、3.本發(fā)明所述的帶磨碎功能的旋流泵，動(dòng)刀片的橫截面為梯形，靜刀片的橫截面為長方形，在長方形的靜刀片橫截面兩側(cè)設(shè)有三角形的刀尖，兩側(cè)的所述刀尖分別與動(dòng)刀片的輪廓接觸或存在間隙，可以更方便將固體顆粒切碎，三角形的刀尖可以將固體顆粒通過剪切力切斷形成斷裂的中等顆粒，而動(dòng)刀片的輪廓與長方形的靜刀片輪廓可以將中等顆粒磨碎，變成小顆粒。

16、4.本發(fā)明所述的帶磨碎功能的旋流泵，相較于一般的旋流泵而言，結(jié)構(gòu)清晰，拆卸方便，方便后期的修理維護(hù)，將動(dòng)刀片和靜刀片分別集成于葉輪和套筒，簡化了結(jié)構(gòu)。

技術(shù)特征：

1.一種帶磨碎功能的旋流泵，包括泵殼(2)和半開式葉輪(8)，所述泵殼(2)內(nèi)安裝可旋轉(zhuǎn)的半開式葉輪(8)，其特征在于，所述半開式葉輪(8)的出口處設(shè)有動(dòng)磨碎單元(9)，所述泵殼(2)內(nèi)支撐的靜磨碎單元(3)，所述靜磨碎單元(3)一端延伸至動(dòng)磨碎單元(9)中間，用于形成至少2層切割層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，所述動(dòng)磨碎單元(9)包括若干動(dòng)刀片(5)，若干動(dòng)刀片(5)在半開式葉輪(8)出口處的輪廓上間隔排列，形成至少2層動(dòng)刀單元，所述靜磨碎單元(3)包括若干靜刀片(7)，若干靜刀片(7)形成至少1層靜刀單元，且靜刀單元延伸至相鄰2層動(dòng)刀單元之間，通過動(dòng)刀單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，用于將半開式葉輪(8)輸送的介質(zhì)混合或切碎。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，所述半開式葉輪(8)的前蓋板面與泵殼(2)的內(nèi)壁構(gòu)成了無葉腔，無葉腔連通泵入水口(1)與切割層的入口，用于將泵入水口(1)的介質(zhì)均勻流向切割層的入口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，所述半開式葉輪(8)的出口與動(dòng)磨碎單元(9)之間設(shè)有間隙，間隙的距離l<d/4，d為半開式葉輪(8)的外徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，若干動(dòng)刀片(5)在半開式葉輪(8)出口處形成至少2層環(huán)形的動(dòng)刀單元，若干靜刀片(7)形成至少1層的環(huán)形的靜刀單元，環(huán)形的靜刀單元與環(huán)形的動(dòng)刀單元形成環(huán)形的切割層。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，當(dāng)旋流泵輸送的介質(zhì)是混合介質(zhì)時(shí)，所述動(dòng)刀片(5)的形狀為長方體，所述靜刀片(7)的形狀為長方體，通過動(dòng)刀單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，使混合介質(zhì)實(shí)現(xiàn)至少2次混合攪拌。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，當(dāng)旋流泵輸送的介質(zhì)含固體顆粒時(shí)，所述動(dòng)刀片(5)的橫截面為梯形，所述靜刀片(7)的橫截面為長方形，在長方形的靜刀片(7)橫截面兩側(cè)設(shè)有三角形的刀尖(7-1)，兩側(cè)的所述刀尖(7-1)分別與兩側(cè)的動(dòng)刀片(5)的輪廓接觸或存在間隙，通過動(dòng)刀單元的轉(zhuǎn)動(dòng)，用于將固體顆粒切碎。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，所述動(dòng)刀片(5)的梯形橫截面的面積沿厚度方向漸變，所述動(dòng)刀片(5)頂部的橫截面最小。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶磨碎功能的旋流泵，其特征在于，相鄰2層動(dòng)刀單元之間的動(dòng)刀片(5)交錯(cuò)分布。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種帶磨碎功能的旋流泵，包括泵殼和半開式葉輪，所述泵殼內(nèi)安裝可旋轉(zhuǎn)的半開式葉輪，所述半開式葉輪的出口處設(shè)有動(dòng)磨碎單元，所述泵殼內(nèi)支撐的靜磨碎單元，所述靜磨碎單元一端延伸至動(dòng)磨碎單元中間，用于形成至少2層切割層。本發(fā)明可以針對(duì)輸送的固液兩相介質(zhì)中的固體顆粒進(jìn)行磨碎；其葉輪無需后置且葉輪前的無葉腔有效地起到了引流高速介質(zhì)的作用，從而使得固體顆?？梢皂樌刂~輪出口外圍的磨碎部分流出，也可以針對(duì)輸送不同粘度的液相介質(zhì)進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌稀?br/>
技術(shù)研發(fā)人員：桂建輝,孔德龍,許驍,王秀禮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：新界泵業(yè)（浙江）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9