[實用新型]一種導葉式潛水離心泵

有效

• 申請號: 201220110173.5
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN202520574U
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 黃學軍;馬金星;顧玉中;詹必友;許榮軍
• 申請（專利權）人: 南京藍深制泵集團股份有限公司
• 主分類號: F04D13/08
• 分類號: F04D13/08
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘

技術領域

?本實用新型屬于水力機械技術領域，涉及一種潛水離心泵。

背景技術

離心泵作為一個歷史悠久的泵型，在許多場合得到了應用。近年來，隨著潛水技術的發展，潛水離心泵也得到了廣泛的運用。但是隨著離心泵性能參數的提高，流量越來越大，揚程越來越高，傳統的潛水離心泵結構形式和安裝方式暴露出了許多不足之處。

傳統的潛水離心泵通常是這樣的結構形式：主要包括兩個部分，一部分是潛水電機，一部分是水力部件。水力部件主要包括葉輪、蝸殼，潛水電機的轉子軸端部安裝有葉輪，葉輪在蝸殼內工作。蝸殼作為壓水室的一種，主要作用是收集葉輪流出的液體，保證流出葉輪的液體流動是軸對稱的，降低液流的速度，并且將液流的動能轉換成壓力能；消除液體的旋轉速度，避免由此造成的水力損失。離心泵在設計工況點運行時，液體在葉輪周圍的蝸殼中的速度和壓力是均勻的、軸對稱的，理論上是沒有徑向力的；當離心泵偏離設計工況點運行時，蝸殼不能保證流出葉輪的流動是軸對稱，所以此時產生很大的徑向力，這個徑向力目前還不能進行準確的計算。但是因為此徑向力的存在，將會使軸承承受額外的負荷，減少軸承的使用壽命。

現在通用的潛水離心泵的安裝形式如圖3所示，主要包括底座、支架等安裝附件；潛水離心泵的出水口裝有一個支架，整個水泵通過支架懸掛于底座上，并且形成一個懸臂結構。從圖中可以看出，泵運行時產生的軸向力及泵的重量將會對底座產生一個翻轉力矩，此力矩無法平衡，由安裝底座的地腳螺栓承受。水泵運行時產生的軸向力與泵的揚程有關，隨著揚程的增高，泵運行時產生的軸向力增大。并且隨著性能參數的提高，泵的重量也在不斷的增大。這些因素導致底座承受的翻轉力矩越來越大，造成運行時產生振動、管路損壞等故障。存在很大的安全隱患，嚴重制約潛水離心泵的大型化發展。

實用新型內容

技術問題：本實用新型提供了一種改善軸承受力情況、延長軸承使用壽命、減少故障、減小葉輪軸向力、減小安裝基礎承受載荷的導葉式潛水離心泵。

技術方案：本實用新型的導葉式潛水離心泵，包括潛水電機、葉輪、空間導葉和進水喇叭，葉輪安裝在潛水電機的轉子軸上，空間導葉安裝在潛水電機的下端，進水喇叭安裝在空間導葉的下端，空間導葉由導葉內圈、導葉外圈以及安裝在導葉內圈和導葉外圈之間的多個導葉片組成，多個導葉片在圓周上均勻分布，空間導葉上設置有連通導葉內圈內部腔體和導葉外圈外部的泄壓管道。

本實用新型中，導葉內圈與葉輪之間設置有迷宮密封裝置。

有益效果：與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1．壓水室采用空間導葉的結構形式，空間導葉由導葉內圈、導葉外圈以及內外圈之間的多個導葉片組成，導葉片沿圓周方向是均勻分布的，所以產生的徑向力能夠得到完全的平衡。由于各個導葉片產生的徑向力互相平衡，能夠完全消除徑向力，即使水泵偏離設計工況點運行也不會產生徑向力，這樣就改善了軸承的受力情況，延長軸承的使用壽命，減少故障的發生。

2．在導葉內圈內部腔體和導葉外圈外部之間設置有泄壓管道，這樣就使導葉內腔通過泄壓管道與外部水體連通，導葉內腔的壓力與外部水體的壓力相等（葉輪背面的壓力降低到與進水池的相同水面的靜壓力相同，通常外部水體的壓力不會超過10m水柱），極大的平衡了葉輪運行時產生的軸向力。這樣就改善了軸承的受力情況，減小軸承載荷，延長軸承的使用壽命，減少故障的發生；并且由于壓力降低，同時改善了機械密封的工作環境，延長機械密封的使用壽命，從而提高了泵的整體可靠性。空間導葉上設置的泄壓管道，減小了葉輪產生的軸向力，可以減小安裝基礎承受的載荷，節約安裝基礎的建造費用。

3．葉輪和導葉內圈之間設置有迷宮密封裝置，從葉輪流出來的壓力水流經過迷宮密封裝置以后，由于迷宮密封的阻尼作用，進入空間導葉的內腔以后，壓力大為降低。通過此密封裝置的阻隔作用，降低空間導葉內腔（即葉輪背面）的壓力

4．采用井筒式安裝，井筒底部配有水泵安裝用的座環，具有自動找中功能，安裝方便。與現有的潛水離心泵的安裝方式相比，采用井筒式安裝后，改善安裝基礎的受力方式，基礎只承受軸向載荷，避免翻轉力矩造成的振動或管路損壞，消除安全隱患，有利于潛水離心泵向大型化發展，而且因為安裝方式的改變，使得安裝更加方便、快捷。

附圖說明

圖1為本實用新型離心泵的結構圖；

圖2為本實用新型離心泵的空間導葉結構圖；

圖3為本實用新型離心泵的安裝示意圖；

圖4為現有的潛水離心泵安裝示意圖。