[實用新型]應用于海水淡化的高效高壓增壓離心泵

有效

• 申請號: 201320400161.0
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN203348178U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 沈水欽;孫森森;池慶杰;陳杰;夏益洪;池武;戴小鋒;倪秀棟
• 申請（專利權）人: 浙江科爾泵業股份有限公司
• 主分類號: F04D29/66
• 分類號: F04D29/66;F04D29/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種離心泵，具體是涉及一種主要應用于反滲透海水淡化系統、石油化工流程或核工業領域的高效高壓離心泵(臥式)。

背景技術

近年來，反滲透式海水淡化系統已占全球海水淡化市場份額的近60％以上，國內海水淡化反滲透技術也得到迅速發展。但其中所采用的高壓離心泵的高能耗導致淡海水成品的成本居高不下，一直是反滲透技術的致命性缺點，不利于實現大規模商業推廣。研究發現，進入反滲透膜的海水壓力通過高壓泵提升為6.0～8.0MPa壓力，通過膜器內的反滲作用后，排放的廢濃海水的壓力仍高達5.5～6.0MPa。若直接排放，造成巨大的能源浪費。由此一種壓力交換器和雙筒往復式等能量回收系統應運而生。

海水淡化能量回收增壓泵是所述能量回收系統中的關鍵設備。原海水通過能量交換器后，回收了廢濃海水的能量，壓力達到5.5～6.0MPa，略低于反滲透膜的工作壓力，不能直接進入反滲透工藝。現增壓泵將這一部分海水提升至反滲透膜的工作壓力，且將其并入高壓泵的出口端一起進入反滲透膜，實現能量的二次利用。該增壓泵保證了廢濃海水能量的回收再利用過程順利，減少了高壓泵的流量，降低了能耗，這樣就大大降低海水淡化的生產成本。

目前投產的反滲透海水淡化工程中的高壓增壓離心泵仍依賴進口。高壓增壓泵已成為海水淡化工程中還未實現國產化的關鍵設備，這在一定程度上影響了國產海水淡化工程的設備投資，制約了海水淡化工程的大范圍推廣。由于增壓泵本身的揚程不高，故可采用單殼體渦殼式離心泵，又由于此泵入口壓力高達5.5～6.0MPa，這樣一般的單級離心泵在軸向力平衡系統、耐壓、軸封和軸承結構等方面均難以滿足該高要求。

發明內容

本發明為了解決現有技術中的適應高吸入壓力引起的泵體耐壓、高壓軸封，滿足高入口壓力的軸向力平衡系統，軸承結構的安全性要求，而提供一種耐入口高壓、軸向力平衡系統良好的應用于海水淡化的高效高壓增壓離心泵。

本發明的目的通過如下技術方案來實現：應用于海水淡化的高效高壓增壓離心泵，包括泵體部件、轉子部件、軸承部件、機械密封部件，在所述轉子部件的葉輪的后輪轂處與機械密封部件的泵蓋之間裝有調節套；在所述泵體部件的泵體與葉輪的前端之間裝有葉輪前密封環、在所述泵蓋與葉輪的后端之間裝有葉輪后密封環。

所述機械密封部件包括機械密封件、泵蓋、軸套，所述軸套采用臺階集裝式結構，該軸套的臺階通過葉輪由葉輪螺帽壓緊在所述轉子部件的泵軸前端。

采用本發明后，利用調節套兩側的壓力差來對消該離心泵入口的部分軸頭力，剩余的軸向力由軸承部件承受，這樣形成的軸向力平衡系統克服了由高吸入壓力對泵軸巨大的軸向力，臺階式軸套不會往軸承部件方向推出，可確保高壓增壓泵及其機械密封部件的正常運行。

附圖說明

圖1為本發明應用于海水淡化的高效高壓增壓離心泵的剖面圖。

圖2為圖1的左向側視圖。

圖3為圖1中的泵體部件的泵體為雙渦殼式結構的示意圖。

圖中：1、葉輪螺帽，2、葉輪，3、葉輪前密封環，4、泵體密封環，5、泵體，6、鍵，7、平衡腔，8、調節套，9、泵蓋密封環，10、葉輪后密封環，11、泵蓋，12、機械密封腔，13、自沖洗孔，14、機械密封軸套，15、動環座，16、機械密封件，17、螺栓，18、泵軸，19、前軸承壓蓋(迷宮式)，20、滾子軸承(圓柱式)，21、軸承體，22、軸承體散熱片，23、甩油環，24、滾動球軸承(角接觸式)，25、后軸承壓蓋(迷宮式)，26、風扇，27、泵體支架，28、輔支撐件。

具體實施方式

本發明是作為萬噸級反滲透海水淡化生產裝置配套的高壓增壓離心泵(流量630m³/h，揚程40m，亦稱大流量單殼體渦殼式離心泵)。

如圖1至圖3所示，本發明應用于海水淡化的高效高壓增壓離心泵，包括泵體部件、轉子部件、軸承部件、機械密封部件(及聯接件)，所述泵體部件包括泵體5(其裝有泵體支架27，作為泵體安裝的支撐，確保離心泵的安全可靠)、泵體密封環4，其主要起到進水引導和葉輪出水的動能到壓力能轉換的進水、出水收集作用。所述泵體部件的泵體5為雙渦殼式結構29，泵體按重型設計，其提高泵體、泵蓋的耐壓強度，減少了作用于葉輪上的徑向力，有效防止徑向力引起泵軸的偏心和減少作用在軸承部件和高壓機械密封部件上的荷載，使泵軸運行得更平穩。