[發明專利]離心泵機組

有效

• 申請號: 201110031130.8
• 申請日: 2011-01-25
• 公開（公告）號: CN102135100A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 比亞內·丁德爾·拉斯馬森;彼得·蒙斯特;卡爾-克里斯蒂安·丹尼爾森
• 申請（專利權）人: 格倫德福斯管理聯合股份公司
• 主分類號: F04D1/00
• 分類號: F04D1/00;F04D1/06;F04D29/046
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 鄭小軍;時永紅

技術領域

本發明涉及一種離心泵機組。

背景技術

離心泵機組通常包括電驅動電機和放置在驅動電機上的離心泵，其中離心泵可以設計為單級或多級的。離心泵的一個或多個葉輪安裝在與驅動電機相連接的軸上。在離心泵機組的運行過程中，由于所輸送流體的反作用力而在軸上產生軸向力，該軸向力必須為推力軸承所吸收。在此，有多種方法來設置這種推力軸承。推力軸承既可以圍繞軸的端部設置，也可以設置在軸的中部區域，這對于所確定的泵是有利的。當把推力軸承設置在中部區域時會出現下述問題：由于軸的偏移或變形可能會在推力軸承的固定部件和移動部件之間出現調整的不確定性，然后這會導致更高的摩擦損失和更高的磨損。為了避免這種情況的發生，必須花費巨大地調整軸和軸承部件，但是這可能并非總是完全沒有問題的。

發明內容

考慮到這些問題，本發明的目的在于提出一種離心泵機組，其可以在困難的安裝位置上確保推力軸承運行可靠。

本發明的這一目的通過一種離心泵機組得以實現，該離心泵機組具有至少一個葉輪和一個推力軸承，其中，推力軸承具有旋轉的軸承部件和固定的軸承部件并都被構造成可自動對準的。優選的實施例則由從屬權利要求、下面的說明以及附圖給出。

在根據本發明的離心泵機組中，推力軸承吸收了由葉輪在運行中所產生的軸向反作用力。推力軸承例如可設置在驅動葉輪的軸上。推力軸承由旋轉的軸承部件和固定的軸承部件組成，其中，在運行中的軸向力從旋轉的軸承部件傳遞到固定的軸承部件上，并且將固定的軸承部件例如支承在泵或驅動電機的殼體上。

根據本發明，無論是旋轉軸承部件還是固定軸承部件都可設計為可自動對準的。這意味著，固定的軸承部件和旋轉的軸承部件都設計為，使它們的軸承面能夠彼此對齊，從而使這些軸承部件能夠相互平行地伸展，并例如直接彼此貼靠在一起，以便按照滑動軸承的形式相互滑動。由此，無論是旋轉軸承部件還是固定軸承部件，不僅自動對準地構造為軸承部件之一，而且在軸出現位置錯誤或偏移時仍然能夠是可靠的軸承結構，因為這兩個軸承部件的軸承面可以始終處于彼此平行的角位置(Winkellage)，在該位置上，它們可靠地相互滑動。因此防止了這些軸承部件之一發生顫動。

這樣的推力軸承非常適于設置在軸的中間。所以，優選將推力軸承與傳動軸的軸向端部間隔開地設置在傳動軸上，特別是使推力軸承距離傳動軸的軸向中心比距離軸向端部更近。也就是說在這種實施方式中，與通常徑向支承軸的軸向端部相比，推力軸承更多地位于傳動軸的可能發生輕微的徑向軸偏移和軸位置錯誤的區域中。將推力軸承設置在可能發生徑向軸偏移和軸位置錯誤的區域中通常會帶來以下問題，即軸承部件開始顫動，這將造成更高的摩擦和更高的磨損。通過根據本發明的使兩個軸承部件自動對準的實施方案將會避免這個問題，而且即使將推力軸承設置在軸的中部區域時也能確保低摩擦、低磨損地運行。

優選將電驅動電機的轉子和至少一個葉輪設置在傳動軸上，在此，推力軸承在軸向上位于轉子和至少一個葉輪之間。在此，可以將傳動軸構造為連續的、一體的傳動軸，但是也可以例如以電機軸和泵軸的形式將傳動軸構造為多部分的，這些部分抗扭地彼此連接在一起。因此，優選將推力軸承設置在離心泵的面向驅動電機的軸向端部上。

還優選將推力軸承設置在至少一個葉輪或設置有多個葉輪時(在多級離心泵的情況下)的受壓側上。受壓側是葉輪的待輸送的介質在其上具有更高的壓力的一側。這意味著，優選將推力軸承設置在泵的具有最高流體壓力的區域中。這樣做的優點在于，在該區域中通過流體可以確保推力軸承有足夠的潤滑。這特別適用于在輸送流體或液體時在加熱和/或更小的壓力下趨于揮發的情況。通過將推力軸承設置在最高壓力的區域中可以確保在該區域中待輸送的流體以流體形態存在，并因此可以向推力軸承提供足夠的潤滑。當待輸送的流體例如是在很低溫度下就會揮發的制冷劑時，這將具有特別重要的意義。優選使離心泵的壓力最高的區域位于離心泵的面向驅動電機的軸向端部。也就是說，泵的吸入側沿軸向與驅動電機間隔開。在此，推力軸承優選位于驅動電機的前面，從而使待輸送的流體在該區域中基本上尚未被驅動電機的廢熱加熱。因此在理想情況下，推力軸承位于待輸送流體的高壓以及低溫區域中，從而在該區域中能夠確保流體不揮發并以液態形式潤滑軸承。

如上所述，優選將推力軸承設計為滑動軸承并利用待輸送的流體或待輸送的液體對其進行潤滑。