[发明专利]一种低转速环境友好型轴流泵

说明书

发明提出的一种低转速环境友好型轴流式泵，由叶轮、叶轮叶片、导叶体、导叶、轴共同组成，叶轮叶片沿转轮周向均匀分布，导叶沿导叶体周向均匀分布，导叶体与轴直接相连。叶轮与叶轮叶片叶尖的轮毂比为0.5‑0.6；叶轮叶片沿转轮均匀分布的叶片数量为3‑5片；叶轮叶片的叶栅稠密度在0.8‑1.0之间；导叶沿导叶体均匀分布的叶片数量为8‑10片；导叶的叶栅稠密度在0.8‑1.0之间。较大的轮毂比可以减少叶片的扭曲程度，降低压力对于鱼造成的吸附影响；较小的叶轮叶片叶栅稠密度和较少的叶片数可以给鱼的经过流出较大的空间，减少了叶片于鱼体的碰撞损伤；较少的导叶叶片数量和较少的叶片数也可以进一步减少鱼体的碰撞损伤，实现保护鱼类的目的。

技术领域

本发明属于水利泵技术领域，尤其涉及一种低转速环境友好型轴流泵。

背景技术

轴流泵指经过叶轮的液流顺泵轴的方向出流的泵，是一种低扬程、大流量的泵，按照泵轴的工作位置分为卧式、斜式和立式三种型式，大多数轴流泵均采用立式结构。横式轴流泵可以降低泵站厂房的高度，斜式兼有横轴式轴流泵和立轴式轴流泵的优点，立式轴流泵可以将电机安装在较高位置上避免被淹没，故大多数轴流泵均采用立轴结构。

水利工程的建设可以使人类更有效地管理、利用水资源，但也会对环境造成一定负面影响。为保护鱼类的生物多样性，大型水利工程在规划、设计、施工及运行过程中均会采取相应的措施来保护鱼类，如：使用表面鱼道、将水轮机设置于水体深处、在水体表面设置辅助通道等。

轴流泵对鱼的伤害来源于鱼类在水轮机过流通道中遇到的各种力，即剪切力、气蚀、压力和叶片撞击鱼类的其他机械伤害等。伤害和死亡率的因鱼的年龄和大小不同而不同。例如，剪切力是鱼类在生命早期死亡的重要来源，而随着鱼的年龄和体型变大，叶片撞击或其他机械损伤变得更加重要。而由快速压力变化引起的气压伤会影响所有年龄的鱼。

环境友好型轴流泵一般从轴流泵结构、流体动力学、生物学三个方面进行研究，减少水利工程的建设对于鱼类的伤害。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的不足，而提出的一种低比转速环境友好型轴流泵。

一种低转速环境友好型轴流泵，其特征是：轴流泵由叶轮(1)、叶轮叶片(2)、导叶体(3)、导叶(4)、轴(5)共同组成，叶轮叶片(2)沿叶轮(1)周向均匀分布，导叶(4)沿导叶体(3)周向均匀分布，导叶体(3)与轴(5)直接相连。

作为优选方案，所述轴流泵叶轮(1)与叶轮叶片(2)叶尖的轮毂比为0.5-0.6。

作为优选方案，所述轴流泵叶轮叶片(2)沿叶轮(1)均匀分布的叶片数量为3-5片。

作为优选方案，所述轴流泵叶轮叶片(2)的叶栅稠密度在0.8-1.0之间。

作为优选方案，所述轴流泵叶轮叶片翼型切面(6)轮廓线在直角坐标系中的点坐标如下表1所示：

表1