[發明專利]一種增強自吸的多級離心泵

在審

• 申請號: 201711239101.4
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107795522A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 包福兵;凃程旭;許林法;許輝君
• 申請（專利權）人: 力堅泵業浙江有限公司
• 主分類號: F04D29/42
• 分類號: F04D29/42;F04D29/66;F04D9/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明屬于流體機械技術領域，涉及一種多級離心泵，特別涉及一種增強自吸的多級離心泵。

背景技術

泵是一種量大面廣、能量消耗巨大的通用機械，凡是有液體流動的地方幾乎都有泵在工作。在所有泵類產品中，小型多級離心泵具有結構簡單、使用維修方便、流量大、揚程高、能效優等優點，在城市輸水、工業、采礦等多個行業應用廣泛。相對于噴射泵、旋渦泵等主流小型陸上泵，小型多級離心泵，特別是不銹鋼制的多級離心泵，因其能效具有明顯優勢，且抗汽蝕能力也很強，加上多級離心泵本身的工作噪音也相對較低，所以如果結合流動機理與水力優化設計出一款能夠實現自吸的多級離心泵，則該類泵的市場前景將不可估量。

近來有些國際泵業巨頭和國內泵商都積極開發小型自吸式不銹鋼多級離心泵，如格蘭富、力堅泵業等。與單級的自吸式離心泵（也稱管道泵）類似，近來由力堅泵業自主開發和制造，并已發明公開的的自吸式多級離心泵，也是通過提供一個氣液混合的入口腔體，使得自吸階段，泵腔內預灌的水在經過葉輪增壓加速獲得能量后，經過回流孔返回入口腔體，最終由回流流體帶動氣液界面的波動、進而融合氣體進入進口腔體內的流體，實現氣液混合；所形成的氣液兩相流體在葉輪入口的吸引下進入葉輪、導葉進行加速、增壓，最后排入開有出口的泵殼腔體，由于氣泡的浮力來實現氣液分離；泵殼腔體內的水在葉輪入口與泵殼腔體之間存在的壓差的驅動下，經由回流孔涌入進口腔體。當自吸階段結束，回流孔閥芯在泵殼腔體劇增的水壓作用下，被擠向回流孔，從而關閉回流孔。

盡管如此，這種類似于傳統自吸式離心泵的自吸能力比較有限，一般吸程不會超過8m，甚至于有些廠家的吸程只有4-5m，自吸的穩定性和速度也存在較大缺陷，因此如何提高小型多級離心泵的吸程和自吸的穩定性，實現自吸速度的提升是一個亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的本發明的目的是針對目前自吸式多級離心泵吸程不高、自吸穩定性差的不足，提供了一種增強自吸的多級離心泵。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種增強自吸的多級離心泵，包括電機以及與電機相連接的泵殼，所述的泵殼上設置多級離心泵入口與多級離心泵出口，且泵殼內部具有連接入口與出口的泵殼腔體，所述的泵殼腔體內設置有離心導葉外殼，其特征在于，所述的泵殼腔體內設置有與多級離心泵入口相連通的入口腔體，所述的入口腔體的前端設置有擋水板，其后端具有與離心導葉外殼相對應的葉輪入口，所述的葉輪入口與擋水板之間開設有回流孔，所述的回流孔底端設置有止回閥芯，所述的止回閥芯上具有抵靠于回流孔邊沿處的彈簧，所述的離心導葉外殼上設置有用于穩定泵殼腔體穩定性的環形多孔板，多孔板安裝于離心泵出口與回流孔之間，靠近離心泵出口。

本增強自吸的多級離心泵的技術效果為：自吸階段，入口腔體內的氣液兩相流體經過多級葉輪與導葉的增壓、提速與導流以后噴射進入泵殼腔體，由于泵殼腔體內此時預灌的流體往往在葉輪高速旋轉的作用下難以灌滿整個泵殼腔體，加上對氣液兩相流體進行最后做功的最后一級葉輪和導葉的作用，流入泵殼腔體的氣液兩相流體是沿類似于螺旋軌跡的運動流向泵入口方向；這個流動特性直接造成處于入口腔體底端的回流孔附近的流動極不穩定，從而導致多級離心泵自吸的不穩定性，吸程也因此受到影響。本發明利用環形多孔板對泵殼腔體內強不穩定的流動進行充分整流，使泵殼腔體內的有能高速流體在經過環形多孔板后流動均勻性顯著增強，流體速度減弱，壓力提升，即流體的動能轉化成壓力勢能，提升入口腔體與葉輪入口之間的壓差，提高自吸階段泵內循環流動的穩定性。

在上述的一種增強自吸的多級離心泵中，所述的環形多孔板布滿多級離心泵導葉外殼與泵殼之間的圓環形空間。

在上述的一種增強自吸的多級離心泵中，所述的環形多孔板安裝于泵出口與回流孔之間，距離泵出口為0.01D-2.0D，D為多級離心泵出口直徑；

在上述的一種增強自吸的多級離心泵中，所述的環形多孔板孔隙率，即孔占整個環形板橫斷表面積的比例，為20%-99%；

在上述的一種增強自吸的多級離心泵中，所述環形多孔板的孔為同等大小、同等形狀；

在上述的一種增強自吸的多級離心泵中，所述環形多孔板的孔可以為扇形、梯形、矩形、圓形及其它形狀。

與現有技術相比，本增強自吸的多級離心泵具有以下效果：

1.環形多孔板使得泵腔內的流動在進入回流孔前得到充分的整流，流動的穩定性大大提升。