一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮的制作方法

本发明涉及油气混输技术领域，具体涉及一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮。

背景技术：

在石油开采和输送以及其他气液混合流体的输送等过程中，需要采用各种泵来增压输送气体和液体组成的两相流体。目前国内常用双螺杆泵进行油气混输，但是双螺杆泵在输送大流量含沙量大的混合介质时不能正常运行。目前，国外已经广泛采用螺旋轴流式油气混输泵进行油气的混合输送。与双螺杆式油气混输泵相比，螺旋轴流式油气混输泵具有对高含气量适应性好，无需过滤和分离装置，增压比较高、体积小、停机时流道不密闭等优点。

螺旋轴流式油气混输泵技术含量较高，国内仍处于技术攻关阶段。该泵型结合轴流泵和轴流压缩机优势,充分考虑高含气率下气相的可压缩性，但同时存在主要且难以回避的问题即混输泵内部流动复杂易产生气液分离、气相能量携带能力差、效率低、稳定性差、设计难度大等问题，尤其是在随着进口体积含气率的增加，油气混输泵的性能逐渐恶化。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理的非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，其能更好的解决螺旋轴流式叶轮内气相的聚集现象。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：它包含叶片和叶轮轮毂；若干个叶片固定在叶轮轮毂的外环面上，叶轮轮毂套设并利用键固定在泵轴上；所述的叶片上左右贯穿开设有若干个引流通道。

进一步地，若干个引流通道为直孔式结构，其分布在叶片上靠近叶轮轮毂的出口位置处。

进一步地，若干个引流通道为斜孔式结构，其由叶片的工作面轮缘处至背面轮毂处倾斜贯穿设置。

进一步地，若干个引流通道为竖缝状结构，其上下垂直开设在叶片上靠近叶轮轮毂的出口位置处。

本发明的工作原理：在叶轮上气相聚集的位置，通过增开引流通道，将叶片的工作面的高压流体介质引到叶片的背面，叶片的工作面与背面不会出现局部的高压和低压区，并且通过引过去的高压流体介质对聚集的气团有冲击作用，使得气相介质不再聚集在叶片与叶轮轮毂的连接处，更好的解决螺旋轴流式叶轮内气相的聚集现象。

采用上述结构后，本发明的有益效果是：本发明提供了一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，其能更好的解决螺旋轴流式叶轮内气相的聚集现象。

附图说明：

图1是实施例一的安装示意图。

图2是实施例一中叶片的结构示意图。

图3是实施例二的的安装示意图。

图4是实施例二中叶片的结构示意图。

图5是实施例三中叶片的结构示意图。

附图标记说明：

轮轴1、叶片2、引流通道3、叶轮轮毂4。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图2所示，本具体实施方式（实施例一）采用如下技术方案：它包含叶片2和叶轮轮毂4；若干个叶片2固定在叶轮轮毂4的外环面上，叶轮轮毂4套设并利用键固定在泵轴1上；所述的叶片2上左右贯穿开设有若干个引流通道3；若干个引流通道3均为直孔式结构，且孔径相当，其分布在叶片2上靠近叶轮轮毂4的出口位置处；将叶片2的工作面的高压流体介质引到叶片2的背面。

本具体实施方式的工作原理：在叶轮上气相聚集的位置，通过增开引流通道3，将叶片2的工作面的高压流体介质引到叶片2的背面，叶片2的工作面与背面不会出现局部的高压和低压区，并且通过引过去的高压流体介质对聚集的气团有冲击作用，使得气相介质不再聚集在叶片2与叶轮轮毂4的连接处，更好的解决螺旋轴流式叶轮内气相的聚集现象；引流通道3的形状和数量可以设置为多种，可根据不同的使用对象设计。

采用上述结构后，本具体实施方式的有益效果如下：

现有技术中螺旋轴流式叶轮虽兼顾泵和压缩机性能，在叶片间具有很长的方形通道、较大的流道曲率半径，但仍然不能有效的防止气液分离，由于气液两相介质的密度相差很大，离心力的作用使得气液相态分离不可避免，而且气相分离后多聚集在叶轮出口靠轮毂处；而本具体实施方式中的非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，其能更好的解决螺旋轴流式叶轮内气相的聚集现象。

实施例二：

参看图3和图4，本实施例中的若干个引流通道3均为斜孔式结构，且孔径相当的，其由叶片2的工作面轮缘处至背面轮毂处倾斜贯穿设置；将叶片2的工作面的高压流体介质引到叶片2的背面。

实施例三：

参看图5，本实施例中的若干个引流通道3为竖缝状结构，其上下垂直开设在叶片2上靠近叶轮轮毂4的出口位置处，该竖缝状结构的引流通道3将同一个叶片2分为两段，其中靠近叶轮轮毂4出口位置的一段长度小于远离叶轮轮毂4出口位置的一段长度；将叶片2的工作面的高压流体介质引到叶片2的背面。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，它包含叶片（2）和叶轮轮毂（4）；若干个叶片（2）固定在叶轮轮毂（4）的外环面上，叶轮轮毂（4）套设并利用键固定在泵轴（1）上；其特征在于：所述的叶片（2）上左右贯穿开设有若干个引流通道（3）。

2.根据权利要求1所述的一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，其特征在于：若干个引流通道（3）为直孔式结构，其分布在叶片（2）上靠近叶轮轮毂（4）的出口位置处。

3.根据权利要求1所述的一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，其特征在于：若干个引流通道（3）为斜孔式结构，其由叶片（2）的工作面轮缘处至背面轮毂处倾斜贯穿设置。

4.根据权利要求1所述的一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，其特征在于：若干个引流通道（3）为竖缝状结构，其上下垂直开设在叶片（2）上靠近叶轮轮毂（4）的出口位置处。

5.一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，其特征在于：在叶轮上气相聚集的位置，通过增开引流通道，将叶片的工作面的高压流体介质引到叶片的背面，叶片的工作面与背面不会出现局部的高压和低压区，并且通过引过去的高压流体介质对聚集的气团有冲击作用，使得气相介质不再聚集在叶片与叶轮轮毂的连接处，更好的解决螺旋轴流式叶轮内气相的聚集现象。

技术总结
一种非同轴面引流的螺旋轴流式叶轮，本发明涉及油气混输技术领域，它包含叶片和叶轮轮毂；若干个叶片固定在叶轮轮毂的外环面上，叶轮轮毂套设并利用键固定在泵轴上；所述的叶片上左右贯穿开设有若干个引流通道。其能更好的解决螺旋轴流式叶轮内气相的聚集现象。

技术研发人员：韩伟;苏有亮;张思聪;刘晓超;尚婷;南玲博
受保护的技术使用者：兰州理工大学
技术研发日：2019.09.18
技术公布日：2019.12.10