[实用新型]一种基于减阻降噪的混流泵仿生蜗壳

权利要求书

1.一种基于减阻降噪的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述仿生蜗壳具有隔舌和蜗壳螺旋段，所述蜗壳螺旋段靠近所述隔舌一端的内表面设有披针形轮廓结构；

所述披针形轮廓结构自所述隔舌的部位起，沿所述蜗壳螺旋段的内表面分为轮廓前段组和轮廓交错段组；所述轮廓前段组和所述轮廓交错段组间隔设置，所述轮廓前段组和所述轮廓交错段组分别包括多个平行排布的披针形凹陷，至少部分所述披针形凹陷上设有减阻微结构。

2.根据权利要求1所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：

所述隔舌的安放角

所述隔舌的头部倒圆半径r＝(0.005～0.021)D₂

其中，n为额定转速，Q为泵设计流量，H为泵扬程，D₂为叶轮出口直径。

3.根据权利要求1或2所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述隔舌与所述混流泵的叶轮叶片出口平行布置，所述叶轮叶片出口边在轴面上的投影与轴线夹角记为δ，所述隔舌在轴面上的投影与轴线夹角记为δ₁，δ₁＝δ＝arctan[(D_2a-D_2e)/(2b₂)]；

所述隔舌的倾斜角θ₁等于所述叶轮叶片出口边倾斜角θ；

所述隔舌与叶轮出口间距记为Δ，Δ＝(0.03～0.06)D₂；

所述隔舌的长度记为c，c＝2b₃/[cos(δ-θ)+cos(δ+θ)]；

其中，D_2a为叶轮前盖流线外径，D_2e为叶轮后盖板流线外径，b₂为叶轮出口宽度，D₂为叶轮出口直径，b₃为蜗壳进口宽度。

4.根据权利要求1所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述披针形凹陷的轮廓为三角状，所述披针形凹陷的轴线垂直于所述混流泵的叶轮叶片出口。

5.根据权利要求4所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述轮廓前段组的所述披针形凹陷的锐角顶点与所述轮廓交错段组的所述披针形凹陷的底部收缩面钝角顶点距离f＝(0.045～0.075)b₃；

所述轮廓前段组的所述披针形凹陷的轴线与所述轮廓交错段组的所述披针形凹陷的轴线交错分布，交错间距e₁＝(0.008～0.045)b₃，相邻披针形轮廓轴线间距e＝(0.017～0.045)b₃。

6.根据权利要求1所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述轮廓前段组的所述披针形凹陷上设有圆柱型减阻微结构。

7.根据权利要求6所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述圆柱型减阻微结构沿所述披针形凹陷的轴线对称分布，圆柱半径r₁＝-0.0028n^1/2(Q/H)^3/4+(0.13～0.15)，柱槽底部为半圆状，其圆弧半径为r₀，柱槽深度m₁与柱槽宽度n₁之比m₁/n₁＝0.85～1.25。

8.根据权利要求1所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述轮廓交错段组的所述披针形凹陷上设有圆屋顶型减阻微结构。

9.根据权利要求8所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述圆屋顶型减阻微结构沿所述披针形凹陷的轴线对称分布，圆屋顶半径r₂＝(0.21～0.35)b₃×10^-5，沟槽底部为方形，槽深m₂与槽宽n₂之比m₂/n₂＝0.85～1.15。

10.根据权利要求4-9任意一项所述的混流泵仿生蜗壳，其特征在于：所述披针形凹陷的上部最大宽度w₁＝(0～0.012)b₃；

所述披针形凹陷的上部夹角α＝2°～6°；

所述披针形凹陷的中部最大宽度w₂＝(0.012～0.03)b₃；

所述披针形凹陷的下部最大宽度w₃＝(0.03～0.048)b₃；

所述披针形凹陷的底边宽度w＝(0.035～0.048)b₃，所述披针形凹陷底部为钝角收缩面，所述钝角收缩面长度h₁＝(0.01～0.015)b₃，所述钝角收缩面的钝角β＝106°～128°；

所述披针形凹陷的总长度h＝(0.45～0.75)b₃。