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专利号: 202011357400X
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 液体变容式机械;液体泵或弹性流体泵
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种叶轮内置式高速离心泵,包括壳体和转轮(9),所述转轮(9)可旋转安装在壳体内,其特征在于,还包括电机定子(3)和电机转子(4),所述电机定子(3)安装在壳体上,所述电机转子(4)与转轮(9)固定连接,所述转轮(9)包括诱导轮(901)和离心叶轮(902),所述诱导轮(901)的外侧边缘设有外圈(9a),所述诱导轮(901)的外圈(9a)与所述电机转子(4)的内圆固定连接;通过所述电机定子(3)得电,使所述电机转子(4)旋转;所述离心叶轮(902)与诱导轮(901)同步转动;所述转轮(9)的转速不低于2800r/min。

2.根据权利要求1所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述诱导轮(901)和离心叶轮(902)为一体式,所述诱导轮(901)与离心叶轮(902)之间没有间隙。

3.根据权利要求1所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述诱导轮(901)和离心叶轮(902)为分体式,所述诱导轮(901)和离心叶轮(902)分别与轴(10)传动连接,所述电机转子(4)带动诱导轮(901)转动,所述诱导轮(901)通过所述轴(10)使离心叶轮(902)同步转动。

4.根据权利要求1-3任一项所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述壳体包括喇叭管(1)、电机外壳(2)和后置导叶(6),所述电机外壳(2)一端与喇叭管(1)连接,所述电机外壳(2)另一端与后置导叶(6),所述电机外壳(2)内安装电机定子(3)。

5.根据权利要求4所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,还包括电机隔板(5),所述电机隔板(5)的一端与诱导轮(901)的外圈(9a)间隙配合,所述电机隔板(5)的另一端安装在所述电机外壳(2)与后置导叶(6)之间;所述电机隔板(5)与电机转子(4)之间安装有机械密封(14)。

6.根据权利要求5所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述电机隔板(5)与外圈(9a)之间的间隙值为壳体进口直径的0.001倍,当壳体进口直径的0.001倍值小于0.2mm时,取间隙值为0.2mm。

7.根据权利要求4所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述电机定子(3)与电机转子(4)之间安装屏蔽套(11),所述屏蔽套(11)一端与喇叭管(1)连接,所述屏蔽套(11)另一端与电机隔板(5)连接,所述屏蔽套(11)用于将电机定子(3)与水体分离开。

8.根据权利要求1-3任一项所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述诱导轮(901)为轴流式叶轮。

9.根据权利要求1-3任一项所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述诱导轮(901)的叶片厚度满足如下公式:

δ=HK1+K2

式中:δ为诱导轮(901)的叶片厚度,H为诱导轮(901)的流道宽度,K1为叶片厚度系数,取值范围为0.02~0.06;K2为叶片厚度修正系数,取值范围为1~3mm。

10.根据权利要求7所述的叶轮内置式高速离心泵,其特征在于,所述喇叭管(1)、屏蔽套(11)和电机转子(4)一端构成高压腔(1c),所述电机隔板(5)、屏蔽套(11)和电机转子(4)另一端构成泄压腔(5b);所述电机转子(4)内设有导流槽(4a),所述导流槽(4a)连通高压腔(1c)和离心叶轮(902)出口,用于将离心叶轮(902)出口间隙流引入高压腔(1c);所述电机转子(4)与屏蔽套(11)之间设有环隙(4b),所述环隙(4b)连通高压腔(1c)和泄压腔(5b);所述电机隔板(5)上设有泄压槽(5a),所述泄压槽(5a)的一端连通泄压腔,另一端通过泄压管(15)与外界相连;所述电机转子(4)的进出口端压力差可平衡诱导轮(901)与离心叶轮(902)高速转动时产生的轴向力。