一種新型臥式多級離心泵

梁瑞軍

【摘要】一種新型臥式多級離心泵，包括泵殼組件、初級導(dǎo)葉組件、三級葉輪、中段體組件、出水段組件、電機；三級葉輪包括初級葉輪、次級葉輪、末級葉輪，中段體組件設(shè)置在初級葉輪與次級葉輪之間，所述初級導(dǎo)葉組件設(shè)置在初級葉輪的遠離中段體組件一側(cè)，初級導(dǎo)葉組件具有沿該初級導(dǎo)葉組件徑向延伸的多個導(dǎo)葉出口，該導(dǎo)葉出口的一端朝向初級葉輪的葉輪凹面，且導(dǎo)葉出口的另一端與泵殼組件內(nèi)腔連通，泵殼組件內(nèi)腔的腔壁上設(shè)有泵水出口。此臥式多級離心泵具有結(jié)構(gòu)合理、簡單緊湊，軸向尺寸小，運行平穩(wěn)、安全可靠，安裝、維修檢測方便快捷等特點。

【關(guān)鍵詞】離心泵 臥式多級 提高質(zhì)量

一、技術(shù)背景

現(xiàn)有技術(shù)中有多種離心泵，其中主體結(jié)構(gòu)均是在主軸一端連接二級電機，并設(shè)置有進水和出水殼體，在腔內(nèi)設(shè)置葉輪，由于電機轉(zhuǎn)速較高，一般可達到3000轉(zhuǎn)/分，甚至更高，導(dǎo)致泵體易壞，使用壽命短。

現(xiàn)有的多級離心泵由于軸向力不平衡，一般采用平衡盤或平衡鼓的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)多級離心泵的軸向平衡，但是平衡裝置較易磨損，維修、保養(yǎng)不方便，不僅消耗了大量的人力、財力，嚴(yán)重的可能造成生產(chǎn)不正常，甚至造成設(shè)備故障。

二、內(nèi)容說明

針對目前國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)計原理在該領(lǐng)域內(nèi)的缺陷和不足，設(shè)計一種新型臥式多級離心泵。

三、結(jié)構(gòu)分析

新型臥式多級離心泵包括泵殼組件、初級導(dǎo)葉組件、三級葉輪、中段體組件、出水段組件、電機；電機通過軸承帶動葉輪轉(zhuǎn)動，所述的初級葉輪、次級葉輪、末級葉輪均通過軸套套接在軸承上；三級葉輪包括初級葉輪、次級葉輪、末級葉輪，所述中段體組件設(shè)置在初級葉輪與次級葉輪之間，三級葉輪均包括葉輪座和由葉輪座上伸出的多個葉片，各葉片以泵軸的中軸線軸對稱分布，相鄰葉片間相隔處于述導(dǎo)葉出口對應(yīng)，各葉片的伸出端均與一環(huán)形導(dǎo)向壁相連。出水段組件設(shè)置在次級葉輪與末級葉輪之間，出水段組件與泵殼組件旋接，將三級葉輪固定在其內(nèi)腔中。

初級導(dǎo)葉組件設(shè)置在初級葉輪的遠離中段體組件一側(cè)，初級導(dǎo)葉組件與初級葉輪過盈配合連接，泵殼組件與初級導(dǎo)葉組件之間設(shè)有O型圈，并通過六角螺母、彈簧墊圈和葉輪壓套連接固定。初級導(dǎo)葉組件具有沿該初級導(dǎo)葉組件徑向延伸的多個導(dǎo)葉出口，該導(dǎo)葉出口的一端朝向所述的初級葉輪的葉輪凹面，且導(dǎo)葉出口的另一端與泵殼組件內(nèi)腔連通，泵殼組件內(nèi)腔的腔壁上設(shè)有泵水出口，初級導(dǎo)葉組件具有導(dǎo)葉通水道，導(dǎo)葉出口口徑是導(dǎo)葉通水道內(nèi)徑的1/3。

四、功能與特點

在軸套與次級葉輪之間設(shè)有激水部，激水部包括擋水套環(huán)和擋水板，擋水板一端以側(cè)立的方式固接在水套環(huán)側(cè)面，另一側(cè)與次級葉輪接近且留有空隙。防塵蓋通過內(nèi)六角螺栓與泵殼組件連接，泵殼組件與防塵蓋連接。出水段組件與泵殼組件旋接，將三級葉輪固定在其內(nèi)腔中。軸承和出水段組件之間采用機械密封。初級葉輪和末級葉輪旋轉(zhuǎn)方向相同，初級葉輪和次級葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反。初級葉輪和末級葉輪旋轉(zhuǎn)方向相同，初級葉輪和次級葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反，該結(jié)構(gòu)與激水部結(jié)構(gòu)具有協(xié)同作用，一起配合，使得水流導(dǎo)向動力大，效率高。

離心泵由于在主軸上連接三級葉輪，電機的轉(zhuǎn)速可適當(dāng)下降，從超過3000轉(zhuǎn)/分下降為1400-2000轉(zhuǎn)/分，運行平穩(wěn)，不易損壞，從而保證了離心泵的正常使用。由于初級導(dǎo)葉組件、初級葉輪和導(dǎo)流密封環(huán)相配套的結(jié)構(gòu)，使泵具有高抗汽蝕性能，有較低的必須汽蝕余量，能夠滿足用戶較低的裝置汽蝕余量的要求，避免了汽蝕現(xiàn)象對泵的損壞，有效地延長了泵的使用壽命。結(jié)合在初級導(dǎo)葉組件上設(shè)置的導(dǎo)葉出口，更好的將流體導(dǎo)向了葉輪，提高了流體的輸送動力和效率，解決了一些礦山、化工，電廠等對汽蝕性能要求較高的裝置水泵汽蝕的問題。同時具有結(jié)構(gòu)合理、簡單緊湊，軸向尺寸小，運行平穩(wěn)、安全可靠，安裝、維修檢測方便快捷等特點。

初級葉輪和末級葉輪旋轉(zhuǎn)方向相同，初級葉輪和次級葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反，結(jié)合激水部的特定構(gòu)造，即擋水板一端以側(cè)立的方式固接在水套環(huán)側(cè)面，另一側(cè)與次級葉輪接近且留有空隙，因此初級葉輪導(dǎo)流的流體垂直進入次級葉輪導(dǎo)葉面內(nèi)部，以最短的時間被次級葉輪導(dǎo)入下游，保證了導(dǎo)葉的導(dǎo)流量，提高了工作效率。并且流線型離心泵結(jié)構(gòu)保證了流動的順暢，減小了阻力，實現(xiàn)順逆葉輪轉(zhuǎn)型導(dǎo)流的高動力和高效率。

泵殼由各導(dǎo)流部件串接形成，流線型離心泵結(jié)構(gòu)的整泵體積更小、質(zhì)量更輕。本發(fā)明解決現(xiàn)有多級離心泵所用泵軸加工復(fù)雜、整泵裝配不方便、對軸的強度削弱較為明顯、影響軸動平衡和整泵工作性能以及整泵體積大、質(zhì)量重等問題，可輸送清水及物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的液體。

由于采用誘導(dǎo)輪、首級葉輪和導(dǎo)流密封環(huán)即O型圈相配套的結(jié)構(gòu)，使泵具有高抗汽蝕性能，有較低的必須汽蝕余量，能夠滿足用戶較低的裝置汽蝕余量的要求，避免了汽蝕現(xiàn)象對泵的損壞，有效地延長了泵的使用壽命。

五、結(jié)論

根據(jù)以上分析，此新型臥式多級離心泵具有結(jié)構(gòu)合理、簡單緊湊，軸向尺寸小，運行平穩(wěn)、安全可靠，安裝、維修檢測方便快捷等特點。可有效解決了特殊環(huán)境對汽蝕性能要求較高的裝置水泵汽蝕的問題，適合推廣使用。

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