CN112761959A - 一种多级离心增压泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多级离心增压泵，涉及流体机械领域，包括泵体、环形蜗壳、电机、泵轴、吸入管、多个自吸盖板、多个压出室和多个叶轮，自吸盖板包括第一圆板和第一圆环板，第一圆板的后端面上设置有凸起部，凸起部的厚度沿吸入孔和安装孔的圆心连线方向由靠近吸入孔的一端至远离吸入孔的一端依次递减，吸入管、首级的自吸盖板、泵体、环形蜗壳、电机由前至后依次设置，各压出室中安装有一个叶轮，末级的叶轮安装于环形蜗壳中，多个叶轮依次固定于泵轴上，各压出室后端固定有一个次级的自吸盖板，后腔流道与吸入孔位置相对应。本发明中的多级离心增压泵结构简单，具有高扬程和高吸入性能，节约电能，提高了工作效率，能够实现气液混输。

Description

一种多级离心增压泵

技术领域

本发明涉及流体机械领域，特别是涉及一种多级离心增压泵。

背景技术

在污染治理、土壤增肥、高楼供水、大型计算机冷却水散热、消防等领域需要用到具备超高扬程、可气液混输、自吸能力强等特点的泵进行增压。这种泵的比转速比较低，一般采用离心泵和旋涡泵的结构方式来进行设计。传统的离心泵结构形式和设计方法存在体积大、性能曲线有驼峰、不具备气液混输能力等缺陷。若采用旋涡泵设计，可具有自吸能力并实现小含气率条件下的气液混输，但机组的效率很低(通常只有18％-40％)，并且只能输送纯净液体介质与黏度较小(114mm²/s)的液体。虽然中国专利文献中的一种低噪音旋涡泵(申请号：201810065183.3；公布号：CN108223387A)通过对隔舌结构进行调节来降低噪音，但是这种低噪音旋涡泵的气液混输性能并没有得到改善。

因此，在低比转速泵送领域，基于传统离心泵和旋涡泵不能兼顾高效率、可气液混输、自吸能力强等缺陷，研制一种结构简单、节能节材的高性能多级离心增压泵具有重要意义和广阔的应用前景。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种多级离心增压泵，结构简单，具有高扬程和高吸入性能，节约电能，提高了工作效率，能够实现气液混输。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种多级离心增压泵，包括泵体、环形蜗壳、电机、泵轴、吸入管、多个自吸盖板、多个压出室和多个叶轮，所述自吸盖板包括第一圆板和垂直固定于所述第一圆板后端的第一圆环板，所述第一圆板上部设置有吸入孔，所述第一圆板中部设置有安装孔，所述第一圆板的后端面上设置有凸起部，所述凸起部的厚度沿所述吸入孔和所述安装孔的圆心连线方向由靠近所述吸入孔的一端至远离所述吸入孔的一端依次递减，首级的所述自吸盖板的所述第一圆板外部固定套设有法兰板；所述压出室包括第二圆板和垂直固定于所述第二圆板前端的第二圆环板，所述第二圆环板上部设置有前腔流道，所述第二圆板上部设置有后腔流道，所述前腔流道与所述后腔流道相连通；所述吸入管、首级的所述自吸盖板、所述泵体、所述环形蜗壳和所述电机由前至后依次设置，所述泵体的前端和后端分别由所述法兰板和所述环形蜗壳进行限位，所述法兰板、所述环形蜗壳和所述电机固定连接，所述泵轴后端安装于所述电机中，所述电机用于驱动所述泵轴旋转，所述泵轴前端与首级的所述自吸盖板转动连接，所述吸入管固定于首级的所述自吸盖板前端，且所述吸入管与首级的所述自吸盖板的所述吸入孔位置相对应；次级的所述自吸盖板、所述叶轮和所述压出室均设置于所述泵体中，各所述压出室中安装有一个所述叶轮，末级的所述叶轮安装于所述环形蜗壳中，多个所述叶轮依次固定于所述泵轴上，各所述压出室后端固定有一个次级的所述自吸盖板，所述后腔流道与所述吸入孔位置相对应。

优选地，所述叶轮包括圆筒和多个沿所述圆筒周向均匀分布的叶片，所述圆筒固定套设于所述泵轴上，所述第二圆板套设于所述圆筒上。

优选地，所述叶片包括依次连接的侧弯段和折弯段，所述侧弯段与所述圆筒连接，所述侧弯段相对于所述圆筒的轴线倾斜设置，所述折弯段相对于所述侧弯段倾斜设置。

优选地，还包括推力球轴承和轴承端盖，首级的所述自吸盖板的安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括由前至后依次连接的第一圆孔段和第二圆孔段，所述第一圆孔段的内径大于所述第二圆孔段的内径，所述泵轴的前端穿过所述第二圆孔段伸至所述第一圆孔段中，所述泵轴的前端安装有所述推力球轴承，所述推力球轴承位于所述第一圆孔段中，所述轴承端盖安装于所述第一圆孔段前端；次级的所述自吸盖板的安装孔为圆形通孔，所述圆形通孔供所述泵轴穿过。

优选地，所述凸起部的侧边包括依次连接的第一弧面段、第二弧面段、平面段和第三弧面段，所述第一弧面段与所述第二弧面段的凸出方向相反，所述第一弧面段与所述第三弧面段的凸出方向相同，所述第一弧面段沿所述吸入孔的边缘延伸设置，所述第二弧面段沿所述安装孔的边缘延伸设置，所述第三弧面段沿所述第一圆环板的内壁延伸设置，所述第三弧面段的两端分别与所述平面段和所述第一弧面段连接。

优选地，所述环形蜗壳包括环形基体、圆弧矩形收缩管和出口管，所述法兰板、所述环形基体和所述电机固定连接，所述圆弧矩形收缩管一端连接于所述环形基体的侧壁上，所述圆弧矩形收缩管另一端连接有所述出口管，所述圆弧矩形收缩管沿轴向的横截面为矩形，所述出口管的进口为所述圆弧矩形收缩管的矩形出口，所述出口管的另一端为圆形出口。

优选地，所述电机包括前盖、机壳、后盖、转子、定子和接线盒，所述前盖、所述机壳和所述后盖由前至后依次固定连接，所述法兰板、所述环形基体和所述前盖固定连接，所述泵轴的中部和后部分别与所述前盖和所述后盖转动连接，所述转子固定套设于所述泵轴上，所述定子固定于所述机壳中，且所述定子间隙套设于所述转子外部，所述接线盒固定于所述机壳外部，所述接线盒用于连接电源为所述定子供电。

优选地，所述电机还包括风扇和风罩，所述风扇固定于所述泵轴的末端，所述风罩固定于所述机壳上，且所述风罩罩设于所述风扇和所述后盖外部，所述风扇为不等距轴流式风扇。

优选地，还包括机械密封、平衡鼓和水管，所述平衡鼓固定于所述泵轴上，且所述平衡鼓位于末级的所述叶轮的后端，所述前盖内部形成平衡室，所述水管连接所述吸入管和所述平衡室，所述机械密封安装于所述泵轴上，且所述机械密封位于所述平衡鼓后端。

优选地，所述泵体的内壁沿轴向和周向均布有多个微型凹槽。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的多级离心增压泵，在工作时吸入的液体由叶顶进入先充满一个流道，并不是像传统离心泵一样液体从叶根进入然后充满所有流道(传统的低比转速离心泵因为叶轮狭长一般流道内会发生流动分离、二次流等现象)，因此，本发明中的多级离心增压泵每个流道内会充满更多的液体，从而获得更大的局部速度。一方面液体从叶轮叶顶区流入，过流面积较大，另一方面流体依靠纵向旋涡会流经叶轮好多次，每经过叶轮一次，扬程就增加一次，而且本发明为多级离心增压泵，所以其扬程高于传统泵的扬程，在输送相同体积的液体时，本发明的多级能离心增压泵耗电量将会减少，不但节约电能，而且可以获得更高的工作效率。本发明中的多级离心增压泵的自吸盖板中的凸起部厚度是变化的，自吸盖板形成的腔体使该泵具有较强的自吸能力，并且径向受力均匀，适合高速运行，高速运行状态下可以输送含气量更高的液体，因此能够实现气液混输，这对于抽送含有气体的易挥发的液体和气化压力很高的高温液体具有重要的意义，使输送过程变得安全可靠。本发明中的多级离心增压泵采用环形蜗壳，更适合高速运行，使得体积小、能输送的气体含量更高，并且高速运行时不仅工作范围宽，而且可以在小流量运行时保持稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的多级离心增压泵的结构示意图；

图2为本发明提供的多级离心增压泵中叶轮的立体结构示意图；

图3为本发明提供的多级离心增压泵中叶轮以一个叶片为例时的主视图；

图4为本发明提供的多级离心增压泵中叶轮以一个叶片为例时的俯视图；

图5为本发明提供的多级离心增压泵中首级的自吸盖板的立体结构示意图；

图6为本发明提供的多级离心增压泵中首级的自吸盖板的主视图；

图7为本发明提供的多级离心增压泵中首级的自吸盖板的剖视图；

图8为本发明提供的多级离心增压泵中次级的自吸盖板的立体结构示意图；

图9为本发明提供的多级离心增压泵中次级的自吸盖板的主视图；

图10为本发明提供的多级离心增压泵中次级的自吸盖板的剖视图；

图11为本发明提供的多级离心增压泵中压出室的第一立体结构示意图；

图12为本发明提供的多级离心增压泵中压出室的第二立体结构示意图；

图13为本发明提供的多级离心增压泵中压出室的主视图；

图14为本发明提供的多级离心增压泵中压出室的整体剖视图；

图15为本发明提供的多级离心增压泵中压出室的A-A向剖视图；

图16为本发明提供的多级离心增压泵中环形蜗壳的主视方向剖视图；

图17为本发明提供的多级离心增压泵中环形蜗壳的侧视方向剖视图；

图18为本发明提供的多级离心增压泵中微型凹槽的分布图；

图19为本发明提供的多级离心增压泵中不等距轴流式风扇的结构示意图。

附图标记说明：100、多级离心增压泵；1、吸入管；2、自吸盖板；201、第一圆板；202、第一圆环板；203、安装孔；204、吸入孔；205、凸起部；2051、第一弧面段；2052、第二弧面段；2053、平面段；2054、第三弧面段；206、法兰板；3、泵体密封圈；4、泵体；5、叶轮；501、圆筒；502、叶片；5021、侧弯段；5022、折弯段；6、压出室；601、第二圆板；602、第二圆环板；603、前腔流道；604、后腔流道；7、环形蜗壳；701、环形基体；702、圆弧矩形收缩管；703、出口管；8、泵轴；9、机械密封；10、深沟球轴承；11、定子；12、转子；13、接线盒；14、机壳；15、前盖；16、后盖；17、风扇；18、风罩；19、拉紧螺栓；20、键；21、平衡鼓；22、推力球轴承；23、轴承端盖；24、水管；25、微型凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种多级离心增压泵，结构简单，具有高扬程和高吸入性能，节约电能，提高了工作效率，能够实现气液混输。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例提供一种多级离心增压泵100，包括泵体4、环形蜗壳7、电机、泵轴8、吸入管1、多个自吸盖板2、多个压出室6和多个叶轮5，如图5和图8所示，自吸盖板2包括第一圆板201和垂直固定于第一圆板201后端的第一圆环板202，第一圆板201上部设置有吸入孔204，第一圆板201中部设置有安装孔203，第一圆板201的后端面上设置有凸起部205，凸起部205的厚度沿吸入孔204和安装孔203的圆心连线方向由靠近吸入孔204的一端至远离吸入孔204的一端依次递减，首级的自吸盖板2的第一圆板201外部固定套设有法兰板206；如图11和图12所示，压出室6包括第二圆板601和垂直固定于第二圆板601前端的第二圆环板602，第二圆环板602上部设置有前腔流道603，第二圆板601上部设置有后腔流道604，前腔流道603与后腔流道604相连通；吸入管1、首级的自吸盖板2、泵体4、环形蜗壳7和电机由前至后依次设置，泵体4的前端和后端分别由法兰板206和环形蜗壳7进行限位，法兰板206、环形蜗壳7和电机固定连接，泵轴8后端安装于电机中，电机用于驱动泵轴8旋转，泵轴8前端与首级的自吸盖板2转动连接，吸入管1固定于首级的自吸盖板2前端，且吸入管1与首级的自吸盖板2的吸入孔204位置相对应；次级的自吸盖板2、叶轮5和压出室6均设置于泵体4中，各压出室6中安装有一个叶轮5，末级的叶轮5安装于环形蜗壳7中，多个叶轮5依次固定于泵轴8上，各压出室6后端固定有一个次级的自吸盖板2，后腔流道604与吸入孔204位置相对应。

具体地，吸入管1与首级的自吸盖板2通过螺栓固定连接，次级的自吸盖板2沿圆周方向通过定位销与压出室6固定，法兰板206、环形蜗壳7和电机通过拉紧螺栓19固定连接。本实施例中自吸盖板2设置为四个，包括一个首级的自吸盖板2和三个次级的自吸盖板2；叶轮5设置为四个，前三级叶轮5位于压出室6中，末级的叶轮5位于环形蜗壳7中。

如图2-图4所示，叶轮5包括圆筒501和多个沿圆筒501周向均匀分布的叶片502，圆筒501固定套设于泵轴8上，第二圆板601套设于圆筒501上，具体地，圆筒501通过键20固定在泵轴8上。叶片502包括依次连接的侧弯段5021和折弯段5022，侧弯段5021与圆筒501连接，侧弯段5021相对于圆筒501的轴线倾斜设置，折弯段5022相对于侧弯段5021倾斜设置，侧弯段5021与圆筒501的轴线之间的夹角为α，折弯段5022与侧弯段5021之间的夹角为β。本实施例中的叶片502均采用侧弯加折弯的设计，使过流面积相对较大，液流在进口和叶片502根部的相对速度减小，因此可以减小多级离心增压泵100的汽蚀余量，从而使本实施例中的多级离心增压泵100具有良好的抗汽蚀能力，避免了由于汽蚀而诱导的噪声，同时提高了多级离心增压泵100的扬程和效率。

本实施例中的叶轮5为半开式叶轮，基于动量交换原理，多级离心增压泵100每级的扬程

为扬程系数，u₂为叶轮5外缘的圆周速度，单位m/s；叶轮5出口直径

n为泵的转速，单位r/min，H为单级的扬程，单位m；叶轮5的宽度

k为叶轮5的宽度系数，K_v为流道速度系数，η_v为容积效率，Q为流量，单位m³/s。多级叶轮5结构形式与大小保持完全一致，若叶片502数过少，叶片502间的轴向旋涡会引起叶片502间的无序流动，此时会造成额外的水力损失，使得多级离心增压泵100的扬程降低，而叶片502数过多则会造成严重的排挤现象，由于阻力增加，从而导致多级离心增压泵100的整体效率和扬程下降，因此，本实施例中叶轮5的叶片502数量选取为10个。

考虑到叶片502的型式对多级离心增压泵100性能及其内部流动的影响，叶片502的叶型采取侧弯加折弯的设计方法，其型式变化具体如下：

侧弯：侧弯的最佳倾斜角度为α＝45°，且叶片502的倾斜方向与叶轮5的旋转方向一致；

折弯：此处指定叶片502的两个折点分别为X₁和X₂，从叶根开始，X₁与X₂分别位于叶片502长度的1/4和1/5处，且折弯角度β＝160°。

本实施例中的多级离心增压泵100的工作原理和结构形式与传统叶片泵和旋涡泵不同，输送流量小、扬程高，因此其最佳比转速n_s适用范围为30～40，比转速的计算公式为

H为多级离心增压泵100的单级扬程。

本实施例中还包括推力球轴承22和轴承端盖23，如图5-图7所示，首级的自吸盖板2的安装孔203为阶梯孔，阶梯孔包括由前至后依次连接的第一圆孔段和第二圆孔段，第一圆孔段的内径大于第二圆孔段的内径，泵轴8的前端穿过第二圆孔段伸至第一圆孔段中，泵轴8的前端安装有推力球轴承22，推力球轴承22位于第一圆孔段中，轴承端盖23安装于第一圆孔段前端；如图8-图10所示，次级的自吸盖板2的安装孔203为圆形通孔，圆形通孔供泵轴8穿过，圆形通孔的孔径大于泵轴8的轴径。

如图5所示，凸起部205的侧边包括依次连接的第一弧面段2051、第二弧面段2052、平面段2053和第三弧面段2054，第一弧面段2051与第二弧面段2052的凸出方向相反，第一弧面段2051与第三弧面段2054的凸出方向相同，第一弧面段2051沿吸入孔204的边缘延伸设置，第二弧面段2052沿安装孔203的边缘延伸设置，第三弧面段2054沿第一圆环板202的内壁延伸设置，第三弧面段2054的两端分别与平面段2053和第一弧面段2051连接。

为方便自吸盖板2的凸起部205的数学模型的建立，以自吸盖板2的第一圆板201后端面的中心为坐标原点分别建立x轴、y轴与z轴。由于自吸盖板2与压出室6对应设置，因此其外径D₃与压出室6的外径D₇大小相同，内径D₄与压出室6的内径D₆大小相同，沿x方向其凸起部205几何形状变化首先满足余弦函数：

其次满足一次函数：

凸起部205的厚度变化规律呈线性变化，即从最大厚度δ₂按顺时针均匀变化到最小厚度δ₁；自吸盖板2的吸入孔204关于坐标原点与x轴的夹角为0°，距离坐标原点的径向距离

吸入孔204的直径d与吸入管1内径大小相同。本实施例中的多级离心增压泵100的自吸盖板2中的凸起部205厚度是变化的，自吸盖板2形成的腔体使该泵具有较强的自吸能力，并且径向受力均匀，适合高速运行，高速运行状态下可以输送含气量更高的液体，因此能够实现气液混输，这对于抽送含有气体的易挥发的液体和气化压力很高的高温液体具有重要的意义，使输送过程变得安全可靠。

如图11-图15所示，压出室6的流道由前腔流道603、过度空间(转弯部分)、后腔流道604组成，压出室6的前腔和后腔均只有一个流道，前腔的基圆直径D₆＝1.05D₂，前腔流道603的轴向宽度b₃＝B+2mm，前腔的外径为D₇，前腔流道603的进口角α₃满足tanα₃＝(1.1～1.3)tanα′₂，前腔流道603的进口螺旋线线型满足：

α′₂为叶轮5出口绝对液流角，

后腔的外径D₈＝D₇，后腔流道604的轴向宽度b₄＝b₃，从前腔流道603到后腔流道604是一个连续的整体流道，后腔流道604与下一级自吸盖板2的吸入孔204相连，水流经后腔流道604进入下一级自吸盖板2的吸入孔204。前腔流道603起压水室的作用，一方面降低流体速度，另一方面消除液体速度环量，后腔流道604不但可以起压水室的作用，还可以起到把液体引入下级自吸盖板2的吸水室作用，因此，本实施例中的压出室6兼备压水室和吸水室的双重功能。

如图16和图17所示，环形蜗壳7包括环形基体701、圆弧矩形收缩管702和出口管703，法兰板206、环形基体701和电机固定连接，圆弧矩形收缩管702一端连接于环形基体701的侧壁上，圆弧矩形收缩管702另一端连接有出口管703，圆弧矩形收缩管702沿轴向的横截面为矩形，出口管703的进口为圆弧矩形收缩管702的矩形出口，出口管703的另一端为圆形出口，具体地，出口管703的内部整体形状由矩形进口逐渐过渡为圆形出口。

具体地，环形基体701的内径D₉＝1.05D₂，轴向宽度b₅＝B+8mm，以末级的叶轮5进口中心为坐标原点，令横轴为x轴，纵轴为y轴，其第一段出口流道为圆弧矩形收缩管702，小圆弧的几何形状满足：

大圆弧的几何形状满足：

圆弧矩形收缩管702的矩形进口沿轴向的宽度b＝0.6B，且沿轴向圆弧矩形收缩管702位于末级的叶轮5出口的中心处，圆弧矩形收缩管702的上、下进口边与x轴的夹角分别为γ＝15°、ε＝60°，圆弧矩形收缩管702的矩形出口的平面与x轴的夹角为90°，即圆弧矩形收缩管702的出口平面垂直于xy平面，第二段出口流道为出口管703，且出口管703的轴心线平行于x轴，便于与管道法兰连接，圆弧矩形收缩管702和出口管703为一体式结构。

如图1所示，电机包括前盖15、机壳14、后盖16、转子12、定子11和接线盒13，前盖15、机壳14和后盖16由前至后依次固定连接，法兰板206、环形基体701和前盖15固定连接，具体地，法兰板206、环形基体701和前盖15通过拉紧螺栓19固定连接，法兰板206与泵体4之间设置有泵体密封圈3。泵轴8的中部和后部分别与前盖15和后盖16转动连接，具体地，泵轴8的中部通过一个深沟球轴承10与前盖15形成转动连接，泵轴8的后部通过一个深沟球轴承10与后盖16形成转动连接。转子12固定套设于泵轴8上，定子11固定于机壳14中，且定子11间隙套设于转子12外部，接线盒13固定于机壳14外部，接线盒13用于连接电源为定子11供电。

电机还包括风扇17和风罩18，风扇17固定于泵轴8的末端，风罩18固定于机壳14上，且风罩18罩设于风扇17和后盖16外部，如图19所示，本实施例中的风扇17为不等距轴流式风扇，不等距轴流式风扇为电机降温，在不改变气动性能的前提下，降低了风扇本身的气动噪声，进而减小运行时产生的气动噪声。具体地，风罩18通过螺栓固定于机壳14上。

本实施例中还包括机械密封9、平衡鼓21和水管24，平衡鼓21固定于泵轴8上，且平衡鼓21位于末级的叶轮5的后端，前盖15内部形成平衡室，水管24连接吸入管1和平衡室，机械密封9安装于泵轴8上，且机械密封9位于平衡鼓21后端。

如图18所示，泵体4的内壁沿轴向和周向均布有多个微型凹槽25，由于压出室6与泵体4存在一定的间隙，多级离心增压泵100内部流体与压出室6相互作用会产生较强的压力脉动，从而产生流动诱导辐射噪声，微型凹槽25能够消除流动诱导辐射噪声，进一步降低了多级离心增压泵100运行时产生的噪音。具体地，微型凹槽25的数量和大小根据泵体4尺寸大小进行加工。

工作时，本实施例中的多级离心增压泵100启动后，由吸入管1吸入的液体从首级的叶轮5叶顶进入依次充满各个流道，流道中的液体在转动，在每一流体质点上均作用有离心力，由于流道中液体的圆周速度小于首级的叶轮5中流体的圆周速度，因此产生的离心力不同，所以首级的叶轮5内的液体上所作用的离心力大于流道中液体所作用的离心力，引起了液体的环形运动(称为纵向旋涡)，流体依靠纵向旋涡流经首级叶轮5各流道。此外，多级离心增压泵100中自吸盖板2的厚度是变化的，液体进入多级离心增压泵100以后随着首级叶轮5流道旋转到不同的自吸盖板2位置液体被逐渐加速。液体在纵向漩涡和首级自吸盖板2特殊结构的共同作用下流经第一级的压出室6并依次进入后续三级，后续三级叶轮5和自吸盖板2对液体的作用原理与首级相同，最后液体进入环形蜗壳7，并由环形蜗壳7排出。

可见，与传统增压泵相比，本实施例提供的多级离心增压泵100在工作时吸入的液体由叶顶进入先充满一个流道，并不是像传统离心泵一样液体从叶根进入然后充满所有流道(传统的低比转速离心泵因为叶轮狭长一般流道内会发生流动分离、二次流等现象)，因此，本实施例中的多级离心增压泵100每个流道内会充满更多的液体，从而获得更大的局部速度。一方面液体从叶轮5叶顶区流入，过流面积较大，另一方面流体依靠纵向旋涡会流经叶轮5多次，每经过叶轮5一次，扬程就增加一次，而且本实施例为多级离心增压泵100，所以其扬程高于传统泵的扬程，在输送相同体积的液体时，本实施例的多级能离心增压泵耗电量将会减少，不但节约电能，而且可以获得更高的工作效率。本实施例中的首级的自吸盖板2上设有推力球轴承22，环形蜗壳7和电机间设有平衡毂，与电机的两个深沟球轴承10一起平衡着转子12的径向、轴向力，有力保障了机组的平稳运行，本实施例中的多级离心增压泵100的转子12径向受力均匀且采用环形蜗壳7，更适合高速运行，使得体积小、能输送的气体含量更高，并且高速运行时不仅工作范围宽(传统低比速增压泵存在工作范围高效区窄的问题)，而且可以在小流量运行时保持稳定。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种多级离心增压泵，其特征在于，包括泵体、环形蜗壳、电机、泵轴、吸入管、多个自吸盖板、多个压出室和多个叶轮，所述自吸盖板包括第一圆板和垂直固定于所述第一圆板后端的第一圆环板，所述第一圆板上部设置有吸入孔，所述第一圆板中部设置有安装孔，所述第一圆板的后端面上设置有凸起部，所述凸起部的厚度沿所述吸入孔和所述安装孔的圆心连线方向由靠近所述吸入孔的一端至远离所述吸入孔的一端依次递减，首级的所述自吸盖板的所述第一圆板外部固定套设有法兰板；所述压出室包括第二圆板和垂直固定于所述第二圆板前端的第二圆环板，所述第二圆环板上部设置有前腔流道，所述第二圆板上部设置有后腔流道，所述前腔流道与所述后腔流道相连通；所述吸入管、首级的所述自吸盖板、所述泵体、所述环形蜗壳和所述电机由前至后依次设置，所述泵体的前端和后端分别由所述法兰板和所述环形蜗壳进行限位，所述法兰板、所述环形蜗壳和所述电机固定连接，所述泵轴后端安装于所述电机中，所述电机用于驱动所述泵轴旋转，所述泵轴前端与首级的所述自吸盖板转动连接，所述吸入管固定于首级的所述自吸盖板前端，且所述吸入管与首级的所述自吸盖板的所述吸入孔位置相对应；次级的所述自吸盖板、所述叶轮和所述压出室均设置于所述泵体中，各所述压出室中安装有一个所述叶轮，末级的所述叶轮安装于所述环形蜗壳中，多个所述叶轮依次固定于所述泵轴上，各所述压出室后端固定有一个次级的所述自吸盖板，所述后腔流道与所述吸入孔位置相对应。

2.根据权利要求1所述的多级离心增压泵，其特征在于，所述叶轮包括圆筒和多个沿所述圆筒周向均匀分布的叶片，所述圆筒固定套设于所述泵轴上，所述第二圆板套设于所述圆筒上。

3.根据权利要求2所述的多级离心增压泵，其特征在于，所述叶片包括依次连接的侧弯段和折弯段，所述侧弯段与所述圆筒连接，所述侧弯段相对于所述圆筒的轴线倾斜设置，所述折弯段相对于所述侧弯段倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的多级离心增压泵，其特征在于，还包括推力球轴承和轴承端盖，首级的所述自吸盖板的安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括由前至后依次连接的第一圆孔段和第二圆孔段，所述第一圆孔段的内径大于所述第二圆孔段的内径，所述泵轴的前端穿过所述第二圆孔段伸至所述第一圆孔段中，所述泵轴的前端安装有所述推力球轴承，所述推力球轴承位于所述第一圆孔段中，所述轴承端盖安装于所述第一圆孔段前端；次级的所述自吸盖板的安装孔为圆形通孔，所述圆形通孔供所述泵轴穿过。

5.根据权利要求1所述的多级离心增压泵，其特征在于，所述凸起部的侧边包括依次连接的第一弧面段、第二弧面段、平面段和第三弧面段，所述第一弧面段与所述第二弧面段的凸出方向相反，所述第一弧面段与所述第三弧面段的凸出方向相同，所述第一弧面段沿所述吸入孔的边缘延伸设置，所述第二弧面段沿所述安装孔的边缘延伸设置，所述第三弧面段沿所述第一圆环板的内壁延伸设置，所述第三弧面段的两端分别与所述平面段和所述第一弧面段连接。

6.根据权利要求1所述的多级离心增压泵，其特征在于，所述环形蜗壳包括环形基体、圆弧矩形收缩管和出口管，所述法兰板、所述环形基体和所述电机固定连接，所述圆弧矩形收缩管一端连接于所述环形基体的侧壁上，所述圆弧矩形收缩管另一端连接有所述出口管，所述圆弧矩形收缩管沿轴向的横截面为矩形，所述出口管的进口为所述圆弧矩形收缩管的矩形出口，所述出口管的另一端为圆形出口。

7.根据权利要求6所述的多级离心增压泵，其特征在于，所述电机包括前盖、机壳、后盖、转子、定子和接线盒，所述前盖、所述机壳和所述后盖由前至后依次固定连接，所述法兰板、所述环形基体和所述前盖固定连接，所述泵轴的中部和后部分别与所述前盖和所述后盖转动连接，所述转子固定套设于所述泵轴上，所述定子固定于所述机壳中，且所述定子间隙套设于所述转子外部，所述接线盒固定于所述机壳外部，所述接线盒用于连接电源为所述定子供电。

8.根据权利要求7所述的多级离心增压泵，其特征在于，所述电机还包括风扇和风罩，所述风扇固定于所述泵轴的末端，所述风罩固定于所述机壳上，且所述风罩罩设于所述风扇和所述后盖外部，所述风扇为不等距轴流式风扇。

9.根据权利要求7所述的多级离心增压泵，其特征在于，还包括机械密封、平衡鼓和水管，所述平衡鼓固定于所述泵轴上，且所述平衡鼓位于末级的所述叶轮的后端，所述前盖内部形成平衡室，所述水管连接所述吸入管和所述平衡室，所述机械密封安装于所述泵轴上，且所述机械密封位于所述平衡鼓后端。

10.根据权利要求1所述的多级离心增压泵，其特征在于，所述泵体的内壁沿轴向和周向均布有多个微型凹槽。

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