CN110863991A

CN110863991A - 具有高稳定性的氢进料泵

Info

Publication number: CN110863991A
Application number: CN201911170921.1A
Authority: CN
Inventors: 丁宇斌
Original assignee: Fox Fluid Control (suzhou) Co Ltd
Current assignee: Fox Fluid Control (suzhou) Co Ltd; Flowserve Fluid Motion and Control Suzhou Co Ltd
Priority date: 2019-11-26
Filing date: 2019-11-26
Publication date: 2020-03-06

Abstract

本发明揭示了一种具有高稳定性的氢进料泵，包括泵体以及竖直向上设置在其上的吸入口和吐出口，所述泵体内设有一内壳体，所述内壳体内枢轴设有一弯曲的泵轴，当所述泵轴旋转时，其构成的形状为橄榄球状；所述泵轴上通过键安装有多级叶轮，所述叶轮之间设有叶轮卡环，使得所述叶轮之间具有间隙，且各级所述叶轮相邻的轮毂端面无接触。本发明的有益效果主要体现在：结构简单，设计精巧，泵轴设计成弯曲状，当该泵在启动、低速和滑行条件下时，叶轮在向心力的作用下，可杜绝叶轮与内壳体发生接触，极大地延长该泵的使用寿命，同时，也消除了该泵振动的一个影响因素，减小了该泵的振动，提高了该泵运转的安全性。

Description

具有高稳定性的氢进料泵

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体而言，尤其涉及一种具有高稳定性的氢进料泵。

背景技术

加氢进料泵是将原料油抽送升压并将原料输送到反应炉中的一种特殊设备，是加氢装置中必不可少主要设备之一。随着国家对空气污染环的治理，汽车尾气排放的严格要求，对成品油的质量要求也越来越严。加氢裂化装置在石油提炼过程中得到广泛的应用。原有的加氢装置中的进料泵所抽送的压力在15～20mPa，泵转速在3000r/min。随着工艺技术的不断改进，加氢装置中一段、二段、三段加氢进料泵的泵抽送压力在25～30mPa。原有加氢进料泵的转速已达不到装置所需要的工艺参数，必须采用多级高转数的加氢进料泵才能实现。

目前，多级叶轮依次安装在直的泵轴上，相邻叶轮的轮毂端面直接或解除，叶轮与泵轴之间用键联接并传递扭矩，多级叶轮用锁紧螺母一起背紧在泵轴上。因每级叶轮轮毂端面都有平行度偏差，多级叶轮在泵轴上背紧时，就会产生叶轮轮毂端面的累加平面度偏差，该累加平行度偏差导致叶轮背紧时泵轴产生弯曲挠度。泵轴的弯曲挠度是影响泵振动的一个因素，会引起泵体运转时产生较大振动。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种具有高稳定性的氢进料泵。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种具有高稳定性的氢进料泵，包括泵体以及竖直向上设置在其上的吸入口和吐出口，所述泵体内设有一内壳体，所述内壳体内枢轴设有一弯曲的泵轴，当所述泵轴旋转时，其构成的形状为橄榄球状；所述泵轴上通过键安装有多级叶轮，所述叶轮之间设有叶轮卡环，使得所述叶轮之间具有间隙，且各级所述叶轮相邻的轮毂端面无接触。

优选的，所述叶轮均为背靠背设置的双吸叶轮。

优选的，位于所述吸入口正下方的首级叶轮为背靠背设置的双吸叶轮，所述双吸叶轮的中间通过叶轮隔板隔离。

优选的，所述泵体包括本体和位于所述本体开口端的阀盖，所述阀盖和本体之间通过锁紧螺栓连接。

优选的，所述泵体的两端还设有驱动组件，所述驱动组件包括驱动箱体，所述驱动箱体通过连接螺栓固设在所述泵体上，所述驱动箱体内固设有旋转轴承，所述旋转轴承的内圈与所述泵轴固接。

优选的，所述旋转轴承为流体动力型，其长度/直径<0.8。

优选的，所述内壳体为轴向分裂式蜗壳，其内部的水路由两个相同的半体连接而成。

本发明的有益效果主要体现在：

1.结构简单，设计精巧，泵轴设计成弯曲状，当该泵在启动、低速和滑行条件下时，叶轮在向心力的作用下，可杜绝叶轮与内壳体发生接触，极大地延长该泵的使用寿命，同时，也消除了该泵振动的一个影响因素，减小了该泵的振动，提高了该泵运转的安全性；

2.各级叶轮不直接接触，所以在该泵转子结构中的泵轴没有因叶轮的安装而产生弯曲挠度，消除了该泵振动的一个影响因素，减小了该泵的振动，提高了该泵运转的安全性；

3．叶轮之间通过叶轮卡环隔开，叶轮之间存在间隙，大大减少了泵轴上产生应力集中区域的数量，降低了应力集中的风险，提高了泵轴的刚度和安全系数；

4.采用背靠背设置的双吸叶轮可平衡轴向力，避免在工作过程中出现晃动，达到减震、降噪的效果；

5.双吸叶轮具有大流量、低扬程、自平衡轴向力、降低必须需汽蚀余量等特点。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明的剖视图；

图2：本发明中转轴和叶轮卡环的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图2所示，本发明揭示了一种具有高稳定性的氢进料泵，包括泵体1，所述泵体1包括本体13和位于所述本体13开口端的阀盖14，所述阀盖14和本体13之间通过锁紧螺栓15连接。所述阀盖14和本体13之间通过螺栓连接，可便于拆卸、更换和维修，极大地提高工作效率。

上述中，所述本体13上开设有竖直向上的吸入口11和吐出口12，所述泵体1内设有一内壳体6，所述内壳体6内枢轴设有一弯曲的泵轴2，当所述泵轴2旋转时，其构成的形状为橄榄球状。将泵轴设计成弯曲状，当该泵在启动、低速和滑行条件下时，叶轮在向心力的作用下，可杜绝叶轮与内壳体发生接触，极大地延长该泵的使用寿命。

具体的，向心力F=mrω²，其中，ω为角速度，m为物体质量，r为物体的运动半径，角速度ω=Φ/t，其中，Φ为角度，t为时间。现有技术中，笔直泵轴的角度Φ为0，因此，其在转动的过程中没有向心力，只有离心力，当该泵在启动、低速和滑行条件下时，泵轴容易发生弯曲，与内壳体发生碰撞，影响使用寿命。而本发明中，泵轴具有一定的角度Φ，物体的运动半径r也有一定的数值，因此，其在转动的过程中具有向心力，所以该泵在启动、低速和滑行条件下时，叶轮在向心力的作用下，可杜绝叶轮与内壳体发生接触，极大地延长该泵的使用寿命。

本发明的另一设计要点在于：所述泵轴2上通过键4安装有多级叶轮3，所述叶轮3之间设有叶轮卡环5，使得所述叶轮3之间具有间隙，且各级所述叶轮相邻的轮毂端面无接触。叶轮之间通过叶轮卡环隔开，叶轮之间存在间隙，大大减少了泵轴上产生应力集中区域的数量，降低了应力集中的风险，提高了泵轴的刚度和安全系数。

上述中，所述叶轮3均为背靠背设置的双吸叶轮。位于所述吸入口11正下方的首级叶轮31为背靠背设置的双吸叶轮，所述双吸叶轮的中间通过叶轮隔板32隔离。采用背靠背设置的双吸叶轮可平衡轴向力，避免在工作过程中出现晃动，达到减震、降噪的效果。优选采用双吸叶轮，是利用其具有大流量、低扬程、自平衡轴向力、降低必须需汽蚀余量等特点。

本实施例中，所述泵体1的两端还设有驱动组件6，所述驱动组件6包括驱动箱体61，所述驱动箱体61通过连接螺栓62固设在所述泵体1上，所述驱动箱体61内固设有旋转轴承63，所述旋转轴承63的内圈与所述泵轴2固接。

优选的，所述旋转轴承63为流体动力型，其长度/直径<0.8。所述内壳体6为轴向分裂式蜗壳，其内部的水路由两个相同的半体连接而成。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.具有高稳定性的氢进料泵，包括泵体（1）以及竖直向上设置在其上的吸入口（11）和吐出口（12），所述泵体（1）内设有一内壳体（6），其特征在于：所述内壳体（6）内枢轴设有一弯曲的泵轴（2），当所述泵轴（2）旋转时，其构成的形状为橄榄球状；所述泵轴（2）上通过键（4）安装有多级叶轮（3），所述叶轮（3）之间设有叶轮卡环（5），使得所述叶轮（3）之间具有间隙，且各级所述叶轮相邻的轮毂端面无接触。

2.根据权利要求1所述的具有高稳定性的氢进料泵，其特征在于：所述叶轮（3）均为背靠背设置的双吸叶轮。

3.根据权利要求1所述的具有高稳定性的氢进料泵，其特征在于：位于所述吸入口（11）正下方的首级叶轮（31）为背靠背设置的双吸叶轮，所述双吸叶轮的中间通过叶轮隔板（32）隔离。

4.根据权利要求1所述的具有高稳定性的氢进料泵，其特征在于：所述泵体（1）包括本体（13）和位于所述本体（13）开口端的阀盖（14），所述阀盖（14）和本体（13）之间通过锁紧螺栓（15）连接。

5.根据权利要求1所述的具有高稳定性的氢进料泵，其特征在于：所述泵体（1）的两端还设有驱动组件（6），所述驱动组件（6）包括驱动箱体（61），所述驱动箱体（61）通过连接螺栓（62）固设在所述泵体（1）上，所述驱动箱体（61）内固设有旋转轴承（63），所述旋转轴承（63）的内圈与所述泵轴（2）固接。

6.根据权利要求5所述的具有高稳定性的氢进料泵，其特征在于：所述旋转轴承（63）为流体动力型，其长度/直径<0.8。

7.根据权利要求1所述的具有高稳定性的氢进料泵，其特征在于：所述内壳体（6）为轴向分裂式蜗壳，其内部的水路由两个相同的半体连接而成。