专利名称：车载中低压无级转换消防泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种消防压水泵，特别涉及一种在消防车上使用的车载中低压 消防泵。
背景技术：
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传统消防泵多为双叶轮串并联结构，它们具有主轴转速高、功率大、输出 效率低的缺点。当低压时，一、二级叶轮同时出水，出口压力lMPa，流量是中
压的2倍；当需要中压时，由一级叶轮的低压水进入二级叶轮，由二级叶轮在
一级叶轮送入的低压水的基础上增至中压后送出，出口压力比低压时增加1倍，
流量是低压流量的0.5倍。这样就需要有一个复杂的中低压转换装置，使泵的
结构庞大繁杂。原有的消防泵的一、二级叶轮的结构、参数也不相同，其叶片
的安放角卜在38。-40。之间，包角3在126°—130°之间，实践证明原有的叶轮 结构及参数不尽合理，致使叶轮工作效率较低。在压力不变的条件下，若想提 高消防泵的流量，传统的做法必须要增大泵的体积和叶轮的直径和输入功率， 而没有从消防泵的结构上，特别是主要部件叶轮的结构上采取改进措施，以提 高其流量。针对上述问题进行广泛检索，尚未发现相关的技术方案。 发明的内容
本发明的目的就是为了克服已有的中低压消防泵中存在的结构复杂、体积 庞大的缺点，提供的一种改进的车载中低压消防泵。 为实现本发明的目，采用了下述技术方案
一种车载中低压消防泵，其特征在于泵壳内腔为双蜗室结构，泵壳内腔的 主轴上连接一个叶轮与双蜗室配合。
每个叶轮中均布设置有7个叶片，每个叶片的前端工作面与叶轮边缘交点 的切线所形成的安放角P 2=26°-29° ,每个叶片的前端与叶轮中心的连线和尾端 与叶轮中心的连线形成的包角P =95°-97° 。
泵壳一侧的主轴与减速器连接，泵壳的前盖中设有环形暖水槽以及暖水嘴 作为暖泵部件。
由于采用了上述技术方案，使得发明具有如下优点运用了速度系数法，
根据相似设计原理，采取了单级叶轮悬臂式结构，直接的转速变化就能满足中 压、低压两种工况的不同的技术条件要求，省去了庞大复杂的中低压转换机构， 减少了泵的体积和重量，简化了操作程序。本发明采用了较为合理的单涡壳双 涡室结构，使压水室内部的水流趋于对称，这样就能有效的减小经向作用力和 轴向负荷，确保了本方面泵的高效运转。
为了详细说明本发明，下例附图提供了一个最佳实施例。
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图1是本发明所述的车载中低压无级转换消防泵的结构剖视图； 图2是图1中的泵壳6的双蜗室结构图； 图3是图1中的叶轮2去掉前盖的俯视图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明提供的车载中低压无级转换消防泵主要构成为泵壳6 内腔为双蜗室结构，泵壳6内腔的主轴8上连接一个叶轮2与双蜗室配合。泵 壳一侧的主轴与减速器连接4，泵壳前盖7中设有环形暖水槽7b以及暖水嘴7a 暖泵部件，采用引用发动机冷却用循环水暖泵的方式，即在发动机启动后的数 分钟内循环水的温度就达到了 5(TC以上，把这个循环水通过暖水嘴7a引入环形 暖水槽7b，使之泵进水口的进水温度显著提高，夏季又使该泵的部分压力水参 与了发动机的冷却，这样既能减轻冷却水泵的负荷，又能达到发动机的较为理 想的冷却目标。
泵壳6内腔的双蜗室结构如图2所示，在蜗室中偏左部分设置一个内蜗壁 6c，它将原有的蜗室分为内层流道6d和外层流道6b两个层流道，内层流道6d 的起始点设置在以蜗室中心水平偏45。的位置，使叶轮泵出的水分别经过内、外 层流道，最后汇总至泵壳出口6a。这种结构使压水室内部的水流趋于对称，就 能有效的减小经向作用力和轴向负荷，确保了本项目泵的高效运转。
本发明的另一个创新点在于上述叶轮结构及参数的改进，所述的改进是由 叶轮水力模型理论的分析研究和试验共同完成的(分析研究和试验过程略)， 如图1、图3所示叶轮2为例，最终确定关键的参数及构造为
a、 每个叶轮中均布设置叶片a的数量Z = 7;
b、 每个叶片3的安放角^=26°-29°;(注叶片a的前端工作面与叶
轮边缘交点的切线所形成的夹角为安放角02);
c、 每个叶片a的包角P^95。-97°，(注叶片a的前端与叶轮中心连 线与尾端与叶轮中心连线形成的夹角为包角P);
d、 每个叶片a在尾端水流进口边部分N向叶轮轮缘扭曲。 由于叶片尾端的水流进口边N处的液体流动状态是影响叶轮性能的影响因
素之一，在前、后盖板处的流线方向是不同的，存在轴向旋涡流动，本发明的 叶片在尾端进口边N扭曲的设计，使得进口边前、后盖板流线处的流动与实际 流动方向基本一致，减小了冲击损失和摩擦损失，提高了叶轮的水力性能，实 际效果是增大了扬程。
权利要求
1、一种车载中低压无级转换消防泵，其特征在于泵壳(6)内腔为双蜗室结构，泵壳内腔的主轴(8)上连接一个叶轮(2)与双蜗室配合。
2、 根据权利要求1所述的车载中低压无级转换消防泵，其特征是每个叶轮 中均布设置有(7)个叶片，每个叶片的前端工作面与叶轮边缘交点的切线所形 成的安放角e2=26°-29°，每个叶片的前端与叶轮中心的连线和尾端与叶轮中心 的连线形成的包角0 二95°-97° 。
3、 根据权利要求1或2所述的车载中低压无级转换消防泵，其特征是泵壳 (6) —侧的主轴与减速器(4)连接。
4、 根据权利要求3所述的车载中低压无级转换消防泵，其特征是泵壳(6) 的前盖(7)中设有环形暖水槽(7b)以及暖水嘴(7a)。
全文摘要
本发明涉及一种车载中低压无级转换消防泵，其特征在于泵壳6为双蜗室结构，主轴(8)连接一个叶轮(2)与双蜗室配合。泵壳一侧的主轴与减速器(4)连接，前盖(7)中设有环形暖水槽(7b)以及暖水嘴(7a)作为暖泵部件。本发明具有如下优点运用了速度系数法，根据相似设计原理，采取了单级叶轮悬臂式结构，直接的转速变化就能满足中压低压两种工况技术要求，省去了庞大复杂的中低压转换机构，减少了泵的体积和重量，简化了操作程序。本发明的单涡壳双涡室结构，使压水室内部的水流趋于对称，能有效的减小径向作用力和轴向负荷，确保了本方面泵的高效运转。
文档编号F04D29/18GK101387301SQ20081015529
公开日2009年3月18日 申请日期2008年10月30日 优先权日2008年10月30日
发明者计 曹, 青 蒋, 金传璞, 陈殿莲 申请人:蚌埠市鑫键机械有限公司