[發明專利]多級離心泵

無效

• 申請號: 200910032243.2
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN101922451A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 耿偉浩;嚴建華;滕國榮;歐鳴雄
• 申請（專利權）人: 江蘇雙達工程技術研究中心有限公司
• 主分類號: F04D1/06
• 分類號: F04D1/06;F04D29/22;F04D29/42
• 代理公司: 靖江市靖泰專利事務所 32219
• 代理人: 曹征貴

技術領域：

本發明涉及一種多級離心泵，具體是一種筒式自平衡雙層殼多級泵，適用普通高揚程泵及鋼廠除鱗、海水淡化、鍋爐給水等特殊用途高壓泵。

背景技術：

現有的多級離心泵主要有以下幾種：

1.單向節段式多級泵，其主要特征是具有單獨的吸入段和排出段，中間采用多個相同的導葉體單向排列構成，因而結構緊湊、零件種類較少、加工難度低，便于制造和維修。其缺點是所有葉輪單向排列，會產生非常大的軸向力，必須設置軸向力平衡裝置，這就增加了泵的軸向長度并降低了整泵的可靠性；另外，此種結構中導葉體直接承受內壓，易泄漏且安全性較差，當泵工作壓力較高時零件設計厚度大大增加，同時也失去了該種結構的經濟性和體積優勢。

2.葉輪對稱節段式多級泵，為了平衡軸向力，采用葉輪及導葉組對稱布置的結構，正反組間設置外部過渡水管。該結構無需額外的軸向力平衡機構，但增加了過渡出水口及過渡水管，徑向尺寸增加，另外其單層殼結構仍不適用于高壓。

3.水平中開蝸殼式多級泵，其主要特征是殼體為水平中開，此結構水力損失小，葉輪可采用對稱布置以消除軸向力。其缺點是殼體形狀極其復雜且體積龐大，加工制造難度高，經濟性差。

4.雙層殼體多級泵，其特征是具有內外兩層殼體，外殼承壓，因而對內殼的強度要求降低，適用于工作壓力較高的泵。雙層殼體泵內殼結構形式與單殼泵類似，一般有單向節段式及中開蝸殼式，現有的雙殼泵外殼往往僅起承壓作用。

綜上所述，目前的幾種多級離心泵存在著幾大難題：

1.軸向力平衡問題。常規采用的平衡鼓、平衡盤都將增加系統的軸向尺寸，降低系統可靠性；而現有的葉輪組對稱布置結構又使泵體的徑向尺寸大增，且導致結構復雜化。

2.承壓能力、軸向力平衡與泵體積的矛盾。高壓泵一般采用雙層殼體，現有結構中，為平衡軸向力而采用葉輪對稱布置的泵均將組間過水流道設置在內殼體，因此內殼徑向尺寸大，進而導致泵外殼直徑及承壓截面相應增大，材料浪費嚴重。

3.制造經濟性。現有流道及蝸殼式多級泵體多采用葉輪組對稱布置的方式平衡軸向力，但該種結構零件形狀復雜，鑄造困難，批量生產難度較大，因此制造經濟性有所欠缺。

發明內容：

為解決以上問題，本發明提出一種多級離心泵，它能克服以上各類泵所存在的缺陷，本發明的目的是這樣實現的，多級離心泵，是由吸入段、外泵殼、正向導葉組、雙向引流部件、反向導葉組所組成，其特征在于：在殼體內正向導葉組和反向導葉組采用了完全對稱的結構設置，正向導葉組和反向導葉組之間設置有雙向引流部件，所述的雙向引流部件為具有空間交叉但互不干涉的雙向流道；外殼體和內殼體之間設置有空腔。

該結構優點為：

1.整泵采用模塊化設計，有很好的結構通用性；零件種類少，精度易于保證；整泵無異型零件，加工難度及產品成本大大降低。

2.內殼適合采用節段式，可通過增加或減少級數改變揚程，便于產品改型及維修。

3.結構緊湊，外形美觀且尺寸較小，對安裝場地要求較低，通用性強。

4.泵內流道布局合理，空間利用率高。

5.用途廣泛，普通多級泵和高壓泵均可采用此結構。

附圖說明：

圖1為本發明實施方式1的泵主體結構圖。

圖2為本發明實施方式2的泵主體結構圖。

圖中：1、泵下蓋，2、外泵殼，3、吸入吐出腔隔斷部件，4、正向導葉組，5、雙向引流部件，6、反向導葉組，7、開孔過流管，8、泵尾段，9、組間過流腔，10、出水收集腔，11、進水收集腔，21、吸入段，22、外泵殼，23、正向導葉組，24、雙向引流部件，25、反向導葉組，26、開孔過流管，27、泵尾段，28、組間過流腔，29、出水收集腔。

具體實施方式：

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。

實施方式1：圖1表示實施方式1的多級泵主體結構(不包括軸承及軸承座部件)。本實施方式中多級泵的特征構，具有獨立的吸入段1和泵尾段7，承壓外殼2為帶法蘭的筒形件，兩端法蘭分別與吸入段及泵尾段相連，內殼為對稱布置的正反導葉組3和5(可為節段式或整體流道式)，兩組導葉間設置雙向引流部件4，將內外殼間環腔分隔為組間過流腔8和出水收集腔9，其中組間過流腔可增設過流管6將雙向引流部件與泵尾段的對應流道口連通以避免流道截面積突變造成的水力損失。

各零件在整體結構中的功能如下：

吸入段：將水流收集送入首級葉輪入口或自帶首級雙吸葉輪以增加整泵抗汽蝕性能，另外設機封腔及支座；

正反葉輪及導葉組：將水流逐級加壓并送入下級；