[發明專利]一種用于多級離心泵間隙可調的節流襯套

有效

• 申請號: 201310473449.5
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103527506A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 王樂勤;周文杰;顧超華;魏雪松;吳大轉
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F04D29/04
• 分類號: F04D29/04;F04D1/06
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

技術領域

本發明涉及多級離心泵領域，具體地說是一種用于多級離心泵間隙可調的節流襯套。

背景技術

多級離心泵廣泛運用于化工、石油等領域，多級離心泵壓差大，揚程高，為更好的平衡軸向力，通常采用葉輪背靠背布置，中間設置節流襯套。節流襯套作為多級離心泵的重要組成部分，影響著泵軸運行的穩定性和安全性。由于泵軸的高速旋轉，與靜止襯套之間的流體作著復雜的運動，此時間隙內流動流體對于泵軸將起到支撐作用，同時也會對泵軸產生相應的流體作用力，并且不同間隙大小下的流體作用力也會不同，進而影響泵軸的臨界轉速。當泵軸轉速工作于臨界轉速及其附近轉速時，軸系振動劇烈，嚴重影響多級離心泵機組和操作人員的安全，因此必須防止此類情況發生。

目前，多級離心泵節流襯套多采用中間襯套與軸系配合的形式，結構單一，并且無法對節流襯套的間隙大小進行調節，也就無法對軸系的臨界轉速進行調整，盡管在設計多級離心泵泵軸時會考慮到泵軸的臨界轉速而盡量避免泵軸工作轉速接近泵軸設計臨界轉速，由于國內對濕轉子臨界轉速分析能力不夠成熟，分析時考慮問題不夠全面以及加工中產生的誤差等因素，導致實際工程操作中依然存在軸系工作轉速接近泵軸臨界轉速的危險。因此工程中須保證軸系臨界轉速偏離其工作轉速，減少多級離心泵軸系振動，確保多級離心泵機組工作于穩定工況。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單的用于多級離心泵間隙可調的節流襯套。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種用于多級離心泵間隙可調的節流襯套，包括中間襯套，所述中間襯套內套裝有外密封套，在外密封套內套裝有內密封套；所述外密封套和內密封套之間設置有活動空間；所述外密封套和中間襯套之間通過O型密封圈進行密封和減震。

作為對本發明的用于多級離心泵間隙可調的節流襯套的改進：所述外密封套上設置有環形凹面，相對應于外密封套的環形凹面，在內密封套上設置有環形凸面；所述環形凹面上設置有以兩個為一組的間隙調整螺紋孔，所述的任意一組中的兩個間隙調整螺紋孔均以經過外密封套圓心的軸線為界線對稱分布；相對應于任意一組中的兩個間隙調整螺紋孔，在環形凸面上設置有相對應的溝槽；所述環形凸面卡入環形凹面后，外密封套和內密封套之間形成活動空間，再通過間隙調整螺釘依次穿過溝槽和間隙調整螺紋孔后，將內密封套和外密封套相互固定。

作為對本發明的用于多級離心泵間隙可調的節流襯套的進一步改進：所述環形凹面上的間隙調整螺紋孔數量均為八個；所述八個間隙調整螺紋孔中任意相鄰的兩個間隙調整螺紋孔之間的弧度均為π/4。

作為對本發明的用于多級離心泵間隙可調的節流襯套的進一步改進：相對應于O型密封圈，分別在中間襯套的內側面以及外密封套的外側面設置有環形半圓槽；所述O型密封圈固定在中間襯套內側面的環形半圓槽以及外密封套外側面的環形半圓槽組成環形槽內。

作為對本發明的用于多級離心泵間隙可調的節流襯套的進一步改進：所述O型密封圈以中間襯套和外密封套的中截面為基準，左、右對稱分布。

作為對本發明的用于多級離心泵間隙可調的節流襯套的進一步改進：所述內密封套的內側面上設置有耐磨鍍鉻層。

作為對本發明的用于多級離心泵間隙可調的節流襯套的進一步改進：所述耐磨鍍鉻層的厚度為0.8mm。

本發明的技術效果：本發明一種多級離心泵間隙可調的節流襯套，通過改變其密封間隙大小來改變節流襯套流體對于泵軸的作用力，可對現有泵軸的臨界轉速進行調節，拓寬了轉子臨界轉速范圍，改善了其振動性能，避免了泵軸工作轉速接近泵軸設計臨界轉速的問題，保證了多級離心泵機組運行的安全性和可靠性，同時內密封套的鍍鉻層提高了節流襯套的耐磨性能和使用壽命。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細說明。

圖1為應用本發明的多級離心泵的整體結構示意圖；

圖2為本發明的半開剖視圖；

圖3為圖1中的活動空間35的放大結構示意圖；

圖4為本發明外密封套圓周對稱螺紋孔示意圖；

圖5為本發明內密封套中截面剖分結構示意圖；

圖6為本發明間隙調整螺釘連接方式剖分和正視圖的局部放大圖；

圖7為本發明實施例的間隙調整原理簡化示意圖；

圖8為圖1所示的節流襯套在一個方向上的調整示意圖（編號a）；

圖9為圖1所示的節流襯套在一個方向上的調整示意圖（編號b）；

圖10為圖1所示的節流襯套在一個方向上的調整示意圖（編號c）；