[實用新型]反滲透海水淡化多級高壓泵

有效

• 申請號: 201520730987.2
• 申請日: 2015-09-21
• 公開（公告）號: CN204921450U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 王家斌;袁壽其;姚洪謙;葉曉琰;胡敬寧;薛艷萍;李秀鵬
• 申請（專利權）人: 山東雙輪股份有限公司;江蘇大學
• 主分類號: F04D29/043
• 分類號: F04D29/043;F04D29/046;F04D29/66
• 代理公司: 威?？菩菍＠聞账?37202
• 代理人: 于濤

技術領域

本實用新型涉及機械工程泵技術領域，具體地說是一種反滲透海水淡化多級高壓泵。

背景技術

眾所周知，高壓多級泵應用于反滲透海水淡化裝置系統中，是向海水淡化裝置反滲透RO膜系統提供高壓海水的動力泵。海水淡化已成為新世紀解決淡水資源危機的戰略選擇，我國水資源相對短缺且分布不均，對海水淡化有著巨大的需求。反滲透技術具有工藝簡單、操作方便、易于自動控制、無污染、運行成本低等優點，是當今先進、穩定、有效的海水淡化技術。海水淡化高壓泵在反滲透裝置系統中有著非常重要的作用，提高海水淡化高壓泵運行可靠性保證海水淡化反滲透裝置系統長期穩定工作無疑是非常必要的。

目前，現有的大中型反滲透海水淡化裝置所配用的多級海水淡化高壓泵的軸系支承多采用兩端外部軸承的支承結構，結構復雜，不但存在著軸承潤滑劑對環境及介質污染，而且體積較大，成本較高，占用較多的工作空間，而對于采用平衡盤形式的多級高壓泵，由于平衡盤是個動態平衡軸向力的部件，在平衡過程中，由于水介質在平衡盤接觸面液膜較薄，易受破壞，故平衡盤磨損情況非常嚴重，故障率較高，直接影響了泵的正常運行。

發明內容

本實用新型的目的是解決上述現有技術的不足，提供一種結構新穎、安全可靠、使用壽命長、節約空間，降低成本、減少磨損的反滲透海水淡化多級高壓泵。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種反滲透海水淡化多級高壓泵，主要包括泵體、泵軸、葉輪、導葉、前軸承、后軸承、平衡盤、集裝式機械密封、密封箱體、葉輪螺母和定位塊，泵體是由進水段、中段和出水段固定連接而成，其特征在于所述泵軸中心沿軸向設有軸中心高壓孔，所述泵軸側壁對應前軸承的安裝面上徑向設有前軸承高壓水軸孔，所述泵軸側壁對應后軸承的安裝面上徑向設有后軸承高壓水軸孔，所述軸中心高壓孔分別與后軸承高壓水軸孔和前軸承高壓水軸孔相連通，所述前軸承的內壁設有前軸承均壓水槽，外壁設有前軸承液力高壓槽，所述前軸承均壓水槽經前軸承液力面高壓水孔與前軸承液力高壓槽相連通，所述前軸承均壓水槽經前軸承高壓水軸孔與軸中心高壓孔相連通，所述后軸承內壁設有后軸承均壓水槽，外壁設有后軸承液力高壓槽，所述后軸承相對于多級葉輪的末級葉輪后端的端面上設有高壓水集匯腔，所述泵軸上對應高壓水集匯腔徑向設有高壓水引出軸孔，所述高壓水引出軸孔一端與軸中心高壓孔相連通，另一端與高壓水集匯腔相連通，所述后軸承均壓水槽經后軸承液力面高壓水孔與后軸承液力高壓槽相連通，所述后軸承均壓水槽經后軸承高壓水軸孔與軸中心高壓孔相連通，以利于將葉輪高壓腔內的高壓液流通過高壓水集匯腔、高壓水引出軸孔、軸中心高壓孔并分流，一路通過前軸承高壓水軸孔、前軸承均壓水槽、前軸承液力面高壓水孔和前軸承液力高壓槽引至前軸承液力膜面，在前軸承液力膜面和前軸承套間形成前軸承液力膜，另一路通過后軸承高壓水軸孔、后軸承均壓水槽和后軸承液力面高壓水孔和后軸承液力高壓槽引至后軸承液力膜面，在后軸承液力膜面和后軸承套間形成后軸承液力膜，通過前軸承液力膜和后軸承液力膜的保護，避免了前軸承外表面與前軸承套的直接接觸和后軸承外表面與后軸承套的直接接觸，保證了前軸承和后軸承在高壓環境下運行時，利用流體動壓效應形成承壓液力面的承載能力，并產生由低壓到高壓側的粘性剪切流來阻止由高壓側到低壓側的壓差流，解決了介質液力直接承載、占用空間大、污染嚴重的實質性技術問題。

本實用新型可在所述泵軸側壁對應平衡盤的安裝面上徑向設有平衡盤高壓水軸孔，所述平衡盤內壁設有平衡盤均壓水腔，所述平衡盤內設有平衡盤徑向高壓水孔，所述平衡盤與后軸承套相對應的端面上設有平衡盤液力動壓槽，所述平衡盤徑向高壓水孔一端經平衡盤液力面高壓水孔與平衡盤液力動壓槽相連通，另一端經平衡盤均壓水腔與平衡盤高壓水軸孔相連通，以利于將葉輪高壓腔內的高壓液流通過后軸承的高壓水集匯腔、高壓水引出軸孔、軸中心高壓孔、平衡盤高壓水軸孔、平衡盤均壓水腔、平衡盤徑向高壓水孔、平衡盤液力面高壓水孔和平衡盤液力動壓槽引至平衡盤承壓液力膜面，使高壓水在平衡盤承壓液力膜面形成承載液膜，并產生平衡盤的載力及冷卻潤滑，保證了平衡盤在高壓環境下運行時，利用流體動壓效應形成承壓液力面的承載能力，并在其端面產生由低壓到高壓側的粘性剪切流來阻止由高壓側到低壓側的壓差流，達到顯著的承載性能，進一步解決了介質液力直接承載和磨損嚴重的實質性技術問題。

本實用新型可在密封箱體和泵體的進水段間設有平衡管路，所述平衡管路一端與密封箱體內腔相連通，另一端與泵體的進水段的進水腔相連通，以利于形成平衡盤液力面外圍的低壓環境，同時，還能起到清洗密封箱體內的機械密封的作用。