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专利号: 2015103517847
申请人: 浙江工业大学
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:2023-08-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.具有仿生结构的减振降噪离心泵,包括蜗壳、连接轴、电机和叶轮,所述的电机固定于壳体外,所述的连接轴承托于蜗壳并伸入蜗壳内;所述的叶轮包括叶片、前盖板和后盖板,所述的叶片装在前后盖板之间的连接轴上并位于蜗壳内,所述的电机通过所述的连接轴与叶轮轴接,其特征在于:在蜗壳扩散段下方设有第一仿生段,所述的第一仿生段的纵截面轮廓形状为仿飞鸟羽翼外轮廓的圆弧齿状结构,所述的圆弧齿状结构为线性正弦曲线,第一仿生段的起点位于隔舌开始处、终点延伸至蜗壳压水室的第一断面与第二断面之间,并且第一断面的形状面积与原第一断面的形状面积相同,所述的原第一断面为蜗壳外轮廓所在的外圆与蜗壳基圆形成的断面;所述的隔舌的头部圆弧处设置带有至少一列凸起的仿生表面结构。

2.如权利要求1所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:所述的扩散段的对称侧壁上设有第二仿生段,所述的第二仿生段的纵截面轮廓形状为仿飞鸟羽翼的线性正弦曲线的圆弧齿状结构;所述的第二仿生段从蜗壳第十断面开始,并沿扩散段流线方向延伸至扩散段出口处,并且保证扩散段的第十断面和第十一断面的形状面积分别与原第十断面、原第十一断面形状面积相同。

3.如权利要求1所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:所述的仿生表面结构上的凸起为毫米级的圆球、圆柱、三角柱或四棱柱。

4.如权利要求1所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:所述的第一仿生段的圆弧齿状结构的单元间隔为26~42mm,突起高度为3~7mm,其中圆弧齿状结构高度与间隔之比为0.1~0.2之间,单元个数为1~4个。

5.如权利要求2所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:所述的第二仿生段沿流线方向布置长度为整个扩散段3/4,仿生结构的结束点与蜗壳出口处平齐,第二仿生段的圆弧齿状结构间隔为26~42mm,圆弧齿状结构高度为3~7mm,圆弧齿状结构单元个数为2~4个,整个第二仿生段360°包围扩散段出口处。

6.如权利要求1~5任意一项权利要求所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:所述的蜗壳为单蜗壳、双蜗壳或三蜗壳结构。

7.如权利要求6所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:所述的蜗壳从外向内依次为第一蜗壳和第二蜗壳构成的双蜗壳结构,所述的第二蜗壳的第二隔舌沿叶轮中心与第一蜗壳的隔舌呈180°对称,所述的第二蜗壳上设有第三仿生段,所述的第三仿生段的纵截面轮廓形状为仿飞鸟羽翼外轮廓的线性正弦曲线的圆弧齿状结构;所述的第三仿生段从第二隔舌头部开始沿第二蜗壳方向分布到压水室第五断面与第六断面之间;第二蜗壳厚度为蜗壳扩散段出口直径的1/25,保证第五断面的形状面积与原第五断面的形状面积相同,所述的原第五断面为第二蜗壳外轮廓所在的外圆和蜗壳基圆形成的断面。

8.如权利要求7所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:第二蜗壳位于以蜗壳顶端为圆心的圆弧上,并且第二蜗壳的尾端落在第八断面与第九断面之间。

9.如权利要求7所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:所述的第二蜗壳用分流板替换。

10.如权利要求1所述的具有仿生结构的减振降噪离心泵,其特征在于:相邻两片叶片之间的前盖板和/或后盖板周向带有凹槽,保证叶片出口处位于最高点,即保证叶片出口处的直径不变。