CN117989142A - 具有整体式减速器的垂直悬浮离心泵 - Google Patents

Abstract

一种垂直悬浮离心泵，包括被布置在第一轴和第二轴之间以允许第一轴和第二轴之间存在速度差的减速系统。

Description

具有整体式减速器的垂直悬浮离心泵

相关申请的交叉引用

本申请主张申请日期为2022年11月01日的美国临时申请序列号No.63/421,363的优先权，其全部内容通过引用被并入本文中。

技术领域

下文中涉及一种垂直悬浮离心泵的实施例，并且更具体地涉及一种具有整体式减速器的垂直悬浮离心泵的实施例。

背景技术

垂直悬浮离心泵要正常工作，必须有足够的净正吸入压头(NPSH)余量(有效NPSH-NPSH必需值)。有效NPSH由泵送系统决定，而NPSH必需值则是离心泵设计的参数。

发明内容

一个方面涉及一种垂直悬浮离心泵，其包括：被布置在第一轴和第二轴之间以允许第一轴和第二轴之间存在速度差的减速系统。

在一个示例性实施例，垂直悬浮离心泵包括被可操作地耦接至第二轴的第一级，被可操作地耦接至第一轴的第二级，和被耦接至主轴的第三级或更多级。在垂直悬浮离心泵的操作期间，根据第一轴和第二轴之间的速度差，第一级以比第二级更低的速度运行。例如，在垂直悬浮离心泵的操作期间，第二级是运行速度在3600rpm或以上的叶轮。

另一个方面涉及一种垂直悬浮离心泵，其包括：以第一速度被驱动的主轴，被耦接至主轴的多个串联级叶轮，包括被可操作地连接至主轴并且被配置为以第一速度旋转的第一小齿轮、与第一小齿轮啮合并且被配置为以从第一速度降低的第二速度旋转的第一齿轮组和与第二小齿轮啮合并且被配置为以第二速度旋转的第二齿轮组的减速系统，被可操作地连接至减速系统的第二小齿轮并且被配置为以第二速度旋转的副轴，以及被耦接至副轴的第一级叶轮。

降低的速度通过第一小齿轮和第一齿轮组之间的传动比而降低。在一个示例性实施例中，第一齿轮组大于第二齿轮组。具有正齿轮系统的垂直悬浮离心泵将通过以第二速度运行而将第一级叶轮的净正吸入压头必需值降至最低，而该多个串联级叶轮以第一速度，例如在3600rpm或以上运行。

另一个方面涉及一种垂直悬浮离心泵，其包括：以第一速度被驱动的主轴，被耦接至主轴的多个串联级叶轮，包括被可操作地连接至主轴并且被配置为以第一速度旋转的星型齿轮、与星型齿轮和固定齿轮啮合并且被配置为以从第一速度降低的第二速度旋转的至少一个行星齿轮和被耦接至该至少一个行星齿轮并且被配置为以第二速度旋转的托架的减速系统，被可操作地耦接至托架并且被配置为以第二速度旋转的副轴，以及被耦接至副轴的第一级叶轮。

具有行星齿轮系统的垂直悬浮离心泵将也通过以第二速度运行而将第一级叶轮的净正吸入压头必需值降至最低，而该多个串联级叶轮以第一速度，例如以3600rpm运行。

另一个方面涉及一种方法，其包括：将减速系统布置在垂直悬浮离心泵的两个分开的轴之间，以允许该两个分开的轴之间存在速度差。根据将减速系统布置在两个分开的轴之间，被耦接至该两个分开的轴中的一个轴的第一级叶轮的净正吸入压头通过以比被耦接至该两个分开的轴中的另一个轴的多个串联级叶轮更低的速度运行而降至最低。

通过以下结合附图的详细公开，将更容易理解和充分领会结构和操作的上述和其他的特征。

附图说明

将参照附图详细描述一些实施例，其中相似的附图标记表示相似的构件，其中：

图1A示出了包括垂直延伸通过泵的单主轴的第一种常规的垂直悬浮离心泵；

图1B示出了包括垂直延伸通过泵的单主轴的第二种常规的垂直悬浮离心泵；

图2示意性地示出了依据本发明的实施例的一种具有被布置在两个分开的轴之间的减速系统的泵；

图3A示出了依据本发明的实施例的一种具有第一种减速系统的垂直悬浮离心泵的详细实施例；

图3B示出了依据本发明的实施例的一种具有第二种减速系统的垂直悬浮离心泵的详细实施例；

图4示出了依据本发明的实施例的图3A所示的泵的减速系统，通过A部分突出显示；

图5示出了依据本发明的实施例的图3B所示的泵的减速系统，通过A部分突出显示；

图6示意性地示出了依据本发明的实施例的一种具有被布置在两个分开的轴之间的在与图2中所示的泵中不同的位置处的减速系统的泵；和

图7示意性地示出了依据本发明的实施例的一种具有布置的不止一个减速系统的泵。

具体实施方式

本文中以举例的方式呈现了所公开的装置和方法的在下文中描述的实施例的详细描述，但不限于附图。虽然对某些实施例进行了详细的展示和描述，但应当理解的是，在不脱离所附权利要求范围的前提下，可以进行各种变更和修改。本公开的范围绝不会仅限于构成部件的数量、构成部件的材料、构成部件的形状、构成部件的相对布置等，而仅作为本公开的实施例的示例予以披露。

作为具体实施方式的前言，应该指出的是，正如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数形式“一”和“该”包括复数指称，除非上下文清楚地规定了其他情况。

简要概述，亟需将离心泵的NPSH必需值降至最低。有效NPSH，通常用液柱高度表示，是指在泵吸入口处高于泵送液体蒸汽压的压力量。参考某个基准点(即，泵的吸嘴)，泵送系统的有效NPSH能够低至零(即，泵送液体处于起泡点)。NPSH必需值与叶轮设计、流量和运行速度有关。NPSH必需值(NPSHR)能够被表示为：

式中，NPSHR是净正吸入压头必需值，单位为英尺，Q是流速，单位为gpm，N_ss是吸入比转速，n是运行速度，单位为rpm。最低可实现的有效NPSH应使得所产生的吸入比转速在合理范围内；实际范围在美国惯用单位中高达13,000，虽然18,000甚至更高是可能的。

在石油和天然气工业中，对于有效NPSH低而差压头高的应用，典型地使用垂直悬浮多级泵(例如，API 610VS1或VS6泵)，因为第一级叶轮位于地面以下，并且泵能为第一级叶轮提供有效NPSH，从而能够获得足够的NPSH余量用于所选择的泵正常工作。常规的垂直悬浮多级泵采用以下措施中的一种或多种来获得所需的NPSH余量：高吸入比转速的第一级叶轮；在第一级叶轮之前的诱导轮；双吸第一级叶轮；用于获得所需的NPSHA的超长轴(超长泵)；以及以相对于设计速度更低的速度运行整个泵。

这些措施中的每个措施都有缺点。例如，高吸入比转速叶轮(N_ss>13,000)和诱导轮往往会产生“U”形NPSHR曲线，并且导致内部再循环，从而缩小操作范围。使用双吸第一级叶轮时，与单吸第一级泵叶轮相比，NPSHR的减少限制在2^2/3。除了高成本外，使用超长轴往往会导致转子动态问题和可靠性问题。以较低的速度运行整个泵能够将NPSHR降低(n₂/n₁)^4/3；然而，它将需要更大的泵，或者将级数增加(n₂/n₁)²以满足差压头要求，这不可避免地增加了成本。

降低NPSHR的另一种方法是在N_ss和Q保持不变时降低运行速度。使整个泵减速是不可取的。如果第一级叶轮和串联级叶轮能够以不同的速度运行(即，第一级叶轮以较低的速度运行以获得低的NPSHR，而串联级叶轮以较高的速度运行以获得必需的总差压头)，则不仅会产生低的NPSHR，还会产生高的总差压头。

本发明的实施例通过使用整体式减速器以比离心泵的其它级更低的优化速度运行第一级(例如，第一级叶轮)来使第一级的NPSHR降到最低。该整体式减速器是被布置在离心泵的两个分开的轴之间并且被连接至该两个分开的轴以允许该两个分开的轴之间存在速度差的减速系统。例如，被耦接到以第一速度(例如，高速)驱动的主轴的一个或多个叶轮能够以比被耦接到以较低速度(例如，低速)运行的副轴的叶轮更高的速度运行。减速系统的使用还通过产生低的NPSH或足够的NPSH余量来使泵的总长度降到最低，并且优化吸入比速度，从而使泵能够在大流量范围内运行。在第一级叶轮以低速运行的情况下，串联级叶轮能够以3600rpm或以上的速度运行以优化效率，从而进一步缩短泵的长度。在示例性实施例中，减速系统在离心泵的第一级叶轮和第二级叶轮之间采用正齿轮系统或行星齿轮系统，使得第一级叶轮能够以与串联级叶轮不同的速度运行。在另一个示例性实施例中，减速系统在离心泵的第一级叶轮和第二级叶轮之间使用液压耦合减速器，使得第一级叶轮能够以与串联级叶轮不同的速度运行。

现在参见图1A和图1B，常规的垂直悬浮离心泵包括垂直延伸穿过泵1、1'的主轴5。泵1、1'是多级泵，其包括第一级、第二级、第三级和第四级。每一级都包括被耦接到主轴5的叶轮2a、2b、2c、2d。当主轴5被驱动时，例如，使其旋转时，使叶轮2a、2b、2c、2d中的每个都以相同的速度旋转。换言之，当主轴5由驱动器(未示出)驱动时，第一级的叶轮2a以与其他串联叶轮2b、2c、2d相同的速度旋转。

图2示意性地示出了依据本发明的实施例的一种具有被布置在两个分开的轴10、15之间的减速系统50的泵100。泵100是垂直悬浮离心泵，能够被用于石油和天然气、石化、化学、液态二氧化碳和液态氢的应用。在一个示例性实施例中，泵100是具有共享共同的纵向延伸的旋转轴线3的两个垂直定向的轴10、15的垂直悬浮离心泵。泵100包括被配置为包围或至少部分包围泵100的部件的壳体8。泵100包括多个级20a、20b、20c、20d。级20a、20b、20c、20d能够是叶轮、转子或被用于使通过泵100的流体加速的任何旋转部件。虽然在所示实施例中示出了四个级，但是泵100可以包括两个、三个或多于四个级。级20a被耦接到副轴15，而其余级20b、20c、20d被耦接到主轴10。例如，级20a、20b、20c、20d可以被直接或以其他方式安装到轴10、15。

此外，泵100包括允许主轴10和副轴15之间的速度差的减速系统50，使得级20a(例如，第一级)能够以与其他级20b、20c、20d不同(例如，更低)的速度操作。轴10、15之间的速度差使净正吸入压头降至最低并且允许泵100的总长度更小。减速系统50被布置在主轴10和副轴15之间。例如，主轴10的端部被附接到减速系统50的部件，诸如小齿轮或行星齿轮，副轴15的端部也被附接到减速系50的部件。在一些实施例中，主轴10的端部和/或副轴15的端部在结构上与减速系统50的部件成整体。

图3A和图3B示出了依据本发明的实施例的分别具有减速系统50a、50b的垂直悬浮离心泵100a、100b的更详细实施例。代替单主轴，泵100a、100b包括主轴10(例如，第一轴)和副轴15(例如，第二轴)。减速系统50a、50b被布置在主轴10和副轴15之间，被可操作地连接到两个轴10、15。泵100a、100b包括多个泵级，包括第一泵级、第二泵级、第三泵级和第四泵级。虽然在所示实施例中示出了四个级，但是泵100a、100b可以包括两个、三个或多于四个级的叶轮。串联泵级包括叶轮20a、20b、20c、20d，但是第一级叶轮20a被耦接到副轴15，而串联级叶轮20b、20c、20d被耦接到主轴10。例如，当主轴10被驱动而旋转时，使与第一泵级之后的串联泵级相关联的叶轮(例如，叶轮20b、20c、20d)以相同的速度旋转。由于整体式减速系统50a、50b，副轴15以从主轴10的速度降低的速度旋转。结果，当主轴10由驱动器(未示出)驱动时，第一泵级的第一级叶轮20a以与其他串联叶轮20b、20c、20d不同的(例如，更低的)速度旋转。因此，在两个分开的轴10、15之间存在速度差。

图4示出了依据本发明的实施例的图3A所示的泵100a的减速系统50a，通过A部分突出显示。减速系统50a是用于在主轴10和第二轴15之间产生速度差的齿轮系统。在一个示例性实施例中，减速系统50a是正齿轮系统。减速系统50a包括第一小齿轮51、第一齿轮组52、第二齿轮组53和第二小齿轮54。第一小齿轮51、第一齿轮组52、第二齿轮组53和第二小齿轮54各自包括沿着外周表面的齿。齿轮齿可以具有各种间距、厚度、节距、尺寸等。同样，第一小齿轮51、第一齿轮组52、第二齿轮组53和第二小齿轮54的尺寸可以变化，以实现减速系统50a的不同的期望速度、传动比、扭矩传递等。

第一小齿轮51被可操作地连接到主轴10。例如，第一小齿轮51可以被安装到主轴10，使得主轴10的旋转转化为第一小齿轮的旋转，反之亦然。在其他实施例中，第一小齿轮51可以在结构上与主轴10成整体。当主轴10被驱动时，第一小齿轮50a以主轴10的速度(例如，第一速度)旋转。第一齿轮组52与第一小齿轮51啮合，使得第一小齿轮51的旋转引起第一齿轮组52的旋转。第一齿轮组52以从第一速度降低的减低速度(例如，第二速度)旋转。该降低的速度通过第一小齿轮51和第一齿轮组52之间的传动比而降低。第二齿轮组53与第一齿轮组52共享小齿轮轴55，使得第二齿轮组53以比第一齿轮组52降低的转速旋转。第二齿轮组53比第一齿轮组52小，与第二小齿轮54啮合，使得第二齿轮组53的旋转引起第二小齿轮54的旋转。第二小齿轮54以降低的速度旋转。因为副轴15被可操作地耦接到第二小齿轮54，所以副轴15以降低的速度旋转，并且因此以与主轴10不同的速度旋转。例如，第二小齿轮54可以被安装到副轴10，使得第二小齿轮54的旋转转化为副轴15的旋转，反之亦然。在其他实施例中，第二小齿轮54可以在结构上与副轴15成整体。第一级，诸如叶轮，被耦接到副轴15。箭头示出了流体通过泵的流动路径。

此外，减速系统50a被封装在扩散器70内。扩散器70，也称为转鼓，包括外扩散器部分70a和内扩散器部分70b。外扩散器部分70a和内扩散器部分70b之间的空间是允许流体通过泵流动到泵的下一级的通路71。叶片或刀片以螺旋或螺旋形模式被放置在外扩散器部分70a和内扩散器部分70b之间，以在结构上耦合外扩散器部分70a和内扩散器部70b，也以螺旋或螺旋形模式引导围绕内扩散器部分70b的流体流向下一级。叶片或刀片的各种结构配置和/或转鼓配置能够与减速系统50a一起使用。外扩散器部分70a是具有肩部73的大体环形构件，其中扩散器70的外径与扩散器70的其余主体部分相比减小。

减速系统50a位于靠近泵100的纵向轴线的内扩散器部分70b内。筒组件76被布置在内扩散器部分70b和减速系统50a之间。筒组件76可以包括单个结构，或者可以包括被紧固在一起以形成筒76的多个部件。径向轴承77被布置在筒76和减速系统50a之间，以允许小齿轮轴55相对于筒76旋转。

扩散器70相对于泵100的其它部件是静止的。图4中所示的扩散器70被附接到吸入喇叭74上，在吸入喇叭74中，流体被吸入扩散器70中。在一个示例性实施例中，扩散器70经由一个或多个紧固件，诸如螺栓或类似紧固件，被固定地附接到吸入喇叭74。扩散器70被可操作地连接到图4所示的级(即，第一级)的叶轮20a的轮毂75。耐磨环79被布置在轮毂75和扩散器70之间。叶轮20a被机械地耦接到主轴15并且与副轴15一起旋转，而吸入喇叭74和扩散器70保持静止。叶轮20a的旋转将流体抽吸通过吸入喇叭74并且进入扩散器70，具体地，是外扩散器部分70a和内扩散器部分70b之间的通路71。

扩散器70在扩散器70的肩部73附近被可操作地耦接到第二级叶轮20b。第二级叶轮20b包括前盖板81和后盖板82。耐磨环83被布置在第二级叶轮20b的前盖板81和第一级的扩散器70之间。流过扩散器70的通路71的流体由于第二级叶轮20b的旋转而被进一步吸入第二级叶轮20中，该第二级叶轮20b的旋转是由第二级叶轮20b与主轴10的机械耦接引起的。由于减速系统50，第二级叶轮20b以与第一级叶轮20a不同的速度旋转。

图5示出了依据本发明的实施例的图3B所示的泵100b的减速系统50b，通过A部分突出显示。减速系统50b是用于在主轴10和第二轴15之间产生速度差的齿轮系统。在一个示例性实施例中，减速系统50b是行星或行星齿轮系统。减速系统50b包括星型齿轮55、行星齿轮56、固定齿轮57和托架58。星型齿轮55、行星齿轮56和固定齿轮57各自包括沿着外周表面的齿。齿轮齿可以具有各种间距、厚度、节距、尺寸等。同样，星型齿轮55、行星齿轮56和固定齿轮57的尺寸可以变化，以实现减速系统50b的不同的期望速度、传动比、扭矩传递等。

星型齿轮55被可操作地连接到主轴10。随着主轴10被驱动，星形齿轮55以与主轴10相同的速度(例如，第一速度)旋转。至少一个行星齿轮56与星形齿轮55和固定齿轮57啮合；该行星齿轮56以从第一速度降低的降低速度(例如，第二速度)旋转。托架58被耦接到该至少一个行星齿轮56，使得该行星齿轮56的旋转引起托架58的旋转，托架58也以降低的速度旋转。因为副轴15被可操作地耦接到托架58，所以副轴15以降低的速度旋转，并且因此以与主轴10不同的速度旋转。第一级，诸如叶轮，被耦接到副轴15。箭头示出了流体通过泵的流动路径。

此外，减速系统50b被封装在扩散器70内。扩散器70，也称为转鼓，包括外扩散器部分70a和内扩散器部分70b。外扩散器部分70a和内扩散器部分70b之间的空间是允许流体通过泵流动到泵的下一级的通路71。叶片或刀片以螺旋或螺旋形模式被放置在外扩散器部分70a和内扩散器部分70b之间，以在结构上耦合外扩散器部分70a和内扩散器部70b，也以螺旋或螺旋形模式引导围绕内扩散器部分70b的流体流向下一级。叶片或刀片的各种结构配置和/或转鼓配置能够与减速系统50b一起使用。外扩散器部分70a是具有肩部73的大体环形构件，其中扩散器70的外径与扩散器70的其余主体部分相比减小。

减速系统50b位于靠近泵100的纵向轴线的内扩散器部分70b内。筒组件76'被布置在内扩散器部分70b和减速系统50b之间。筒组件76'可以包括单个结构，或者可以包括被紧固在一起以形成筒7'的多个部件。轴承78被布置在筒76'和托架58之间，以允许托架59相对于筒76'旋转。

扩散器70相对于泵100的其它部件是静止的。图6中所示的扩散器70被附接到吸入喇叭74上，在吸入喇叭74中，流体被吸入扩散器70中。在一个示例性实施例中，扩散器70经由一个或多个紧固件，诸如螺栓或类似紧固件，被固定地附接到吸入喇叭74。扩散器70被可操作地连接到图5所示的级(即，第一级)的叶轮20a的轮毂75。耐磨环79被布置在轮毂75和扩散器70之间。叶轮20a被机械地耦接到主轴15并且与副轴15一起旋转，而吸入喇叭74和扩散器70保持静止。叶轮20a的旋转将流体抽吸通过吸入喇叭74并且进入扩散器70，具体地，是外扩散器部分70a和内扩散器部分70b之间的通路71。

扩散器70在扩散器70的肩部73附近被可操作地耦接到第二级叶轮20b。第二级叶轮20b包括前盖板81和后盖板82。耐磨环83被布置在第二级叶轮20b的前盖板81和第一级的扩散器70之间。流过扩散器70的通路71的流体由于第二级叶轮20b的旋转而被进一步吸入第二级叶轮20中，该第二级叶轮20b的旋转是由第二级叶轮20b与主轴10的机械耦接引起的。由于减速系统50，第二级叶轮20b以与第一级叶轮20a不同的速度旋转。

图6示意性地示出了依据本发明的实施例的一种具有被布置在两个分开的轴之间的在与图2中所示的泵100中不同的位置处的减速系统50的泵101。泵101的结构和功能与图2中的泵101相同，除了减速系统50位于第二级20b和第三级20c之间。例如，级20a和级20b被安装到副轴15，级20c和级20d被安装到主轴10。减速系统50允许主轴10和副轴15之间存在速度差，使得级20a和级20b能够以与其他级20c、20d不同(例如，更低)的速度操作。轴10、15之间的速度差使净正吸入压头降至最低并且允许泵101的总长度更小。减速系统50被布置在主轴10和副轴15之间。例如，主轴10的端部被附接到减速系统50的部件，诸如小齿轮或行星齿轮，副轴15的端部也被附接到减速系50的部件。在一些实施例中，主轴10的端部和/或副轴15的端部在结构上与减速系统50的部件成整体。

图7示意性地示出了依据本发明的实施例的一种具有布置的不止一个减速系统的泵102。泵102的结构和功能与图2中的泵101相同，除了泵102包括两个减速系统50a、50b。第一减速系统50a位于第一级20a和第二级20b之间，第二减速系统50b位于第二级20和第三级20c之间。例如，级20a被安装到第一副轴15a，级20b被安装到第二副轴15b，级20c和级20d被安装到主轴10。主轴10的端部被附接到减速系统50b的部件，诸如小齿轮或行星齿轮，第二副轴15b的端部也被附接到减速系50b的部件，诸如小齿轮或行星齿轮。第二副轴15b的相对端部被附接到减速系统50a，诸如小齿轮或行星齿轮，第一副轴15a的端部也被附接到减速系50a，诸如小齿轮或行星齿轮。在一些实施例中，主轴10的端部和/或副轴15a、15b的端部分别在结构上与减速系统50a、50b的部件成整体。

减速系统50a允许第一副轴15a和第二副轴15b之间存在速度差，使得级20a能够以与级20b不同(例如，更低)的速度操作，从而也以与其他级20c、20d不同的速度操作。减速系统50b允许第二副轴15b和主轴10之间存在速度差，使得级20b能够以与级20a不同(例如，更低)的速度操作，从而也以与其他级20c、20d不同的速度操作。轴10、15a、15b之间的速度差使净正吸入压头降至最低并且允许泵102的总长度更小。

虽然已经结合上述特定实施例描述了本公开内容，但显然，许多替代方案、修改和变化对于本领域技术人员来说将是显而易见的。因此，如上所述的本公开的优选实施例旨在是说明性的，而不是限制性的。在不脱离本发明的如以下权利要求所要求的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。权利要求提供了本发明的覆盖范围，并且不应限于本文中提供的具体示例。

Claims (19)

1.一种垂直悬浮离心泵，其包括：

被布置在第一轴和第二轴之间以允许所述第一轴和所述第二轴之间存在速度差的减速系统。

2.根据权利要求1所述的垂直悬浮离心泵，其还包括被可操作地耦接到所述第二轴的第一级。

3.根据权利要求2所述的垂直悬浮离心泵，其还包括被可操作地耦接到所述第一轴的第二级。

4.根据权利要求3所述的垂直悬浮离心泵，其中，在所述垂直悬浮离心泵的操作期间，根据所述第一轴和所述第二轴之间的所述速度差，所述第一级以比所述第二级更低的速度运行。

5.根据权利要求4所述的垂直悬浮离心泵，其中，在所述垂直悬浮离心泵的操作期间，所述第二级是运行速度在3600rpm或以上的叶轮。

6.根据权利要求1所述的垂直悬浮离心泵，其还包括被可操作地耦接到所述第一轴的第三级和第四级。

7.根据权利要求1所述的垂直悬浮离心泵，其中所述减速系统是正齿轮系统。

8.根据权利要求1所述的垂直悬浮离心泵，其中所述减速系统是行星齿轮系统。

9.根据权利要求1所述的垂直悬浮离心泵，其中所述减速系统是液压耦合减速器。

10.一种垂直悬浮离心泵，其包括：

以第一速度被驱动的主轴；

被耦接至所述主轴的多个串联级叶轮；

减速系统，其包括：

被可操作地连接至所述主轴的第一小齿轮，其被配置为以所述第一速度旋转，

与所述第一小齿轮啮合的第一齿轮组，其被配置为以从所述第一速度降低的第二速度旋转，

与第二小齿轮啮合的第二齿轮组，其被配置为以所述第二速度旋转；被可操作地连接至所述减速系统的所述第二小齿轮的副轴，其被配置为以所述第二速度旋转；和

被耦接至所述副轴的第一级叶轮。

11.根据权利要求10所述的垂直悬浮离心泵，其中所述降低的速度通过所述第一小齿轮和所述第一齿轮组之间的传动比而降低。

12.根据权利要求10所述的垂直悬浮离心泵，其中所述第一齿轮组大于所述第二齿轮组。

13.根据权利要求10所述的垂直悬浮离心泵，其中所述第一级叶轮的净正吸入压头通过以所述第二速度运行被降至最低，而所述多个串联级叶轮以所述第一速度运行。

14.根据权利要求10所述的垂直悬浮离心泵，其中所述第一速度是3600rpm或以上。

15.一种垂直悬浮离心泵，其包括：

以第一速度被驱动的主轴；

被耦接至所述主轴的多个串联级叶轮；

减速系统，其包括：

被可操作地连接至所述主轴的星型齿轮，其被配置为以所述第一速度旋转，

与所述星形齿轮和固定齿轮啮合的至少一个行星齿轮，所述至少一个行星齿轮被配置为以从所述第一速度降低的第二速度旋转，和

与所述至少一个行星齿轮耦合的托架，其被配置为以所述第二速度旋转；

被可操作地耦接至所述托架的副轴，其被配置为以所述第二速度旋转；和

被耦接至所述副轴的第一级叶轮。

16.根据权利要求15所述的垂直悬浮离心泵，其中所述第一级叶轮的净正吸入压头通过以所述第二速度运行被降至最低，而所述多个串联级叶轮以所述第一速度运行。

17.根据权利要求15所述的垂直悬浮离心泵，其中所述第一速度是3600rpm或以上。

18.一种方法，其包括：

将减速系统布置在垂直悬浮离心泵的两个分开的轴之间，以允许所述两个分开的轴之间存在速度差。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，根据所述减速系统，被耦接至所述两个分开的轴中的一个轴的第一级叶轮的净正吸入压头通过以比被耦接至所述两个分开的轴中的另一个轴的多个串联级叶轮更低的速度运行而降至最低。