CN118855716A - 一种高效能多级密封离心泵 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高效能多级密封离心泵,该离心泵包括支架、驱动电机、联轴器、泵轴机构、导叶机构和进水体机构。泵内设有溢流腔和减压腔,通过双重密封结构、溢流腔和减压腔的组合设计,显著提升了泵的密封性能和压力管理能力。该设计不仅提高了泵的运行稳定性和使用寿命,还简化了维护过程。溢流腔和减压腔的合理布局,确保了泄漏液体和多余压力的及时排出,防止液体滞留和压力过大对泵体和内部部件的损害。综上所述,本发明提供了一种高效、可靠且易于维护的多级离心泵,具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及离心泵领域,尤其涉及一种高效能多级密封离心泵。
背景技术
多级离心泵是一种广泛应用于工业和民用领域的机械设备,主要用于输送液体介质。由于其具有高效、稳定和可靠的工作性能,多级离心泵在石油化工、电力、供水、排水等行业得到了广泛应用。多级离心泵通过多个叶轮级联串联工作,从而实现高扬程和大流量的液体输送。然而,传统的多级离心泵在高密封性和防泄漏方面存在一些技术瓶颈,导致在某些特殊应用场景中难以满足要求。
针对这些问题,现有技术提出了一些改进方案,但仍然存在一定的局限性,比如说公开号为CN111997907B的专利中公开了立式导叶式自吸离心泵,其通过泵轴带动离心叶轮旋转,离心叶轮的入口朝下并与进水口连通产生离心力对液体进行增压,然而其仍然存在着以下不足:1.密封性能欠佳:现有的多级离心泵通常依赖单一的机械密封结构来防止液体泄漏。然而,泵轴在高速旋转时,密封面容易磨损,从而导致泄漏。单一的密封方式难以在长期高负荷运行中保持良好的密封效果,液体泄漏不仅会降低泵的工作效率,还会对泵体内部的其他部件造成腐蚀和损坏。2.压力波动大:在多级离心泵的运行过程中,内部的压力波动常常会影响泵的稳定性和效率。现有的离心泵在设计上往往缺乏有效的压力管理手段,导致泵内压力不稳定。这种压力波动不仅影响泵的性能,还会增加密封结构和泵体的应力,导致部件的早期失效。
因此,针对现有多级离心泵存在的上述问题,有必要对其进行改进,以提供一种高密封性能、结构设计合理且维护方便的多级离心泵,从而提高泵的工作效率和使用寿命,满足工业生产和生活中的多种需求。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明目的在于提供一种高效能多级密封离心泵,解决了现有技术中存在的问题,通过优化泵轴机构、导叶机构和支架设计,显著提高了多级离心泵的密封性能和导流效率。通过双重密封结构与溢流腔、减压腔的组合设计,不仅显著提升了泵的密封性能和压力管理能力,还简化了维护过程。溢流腔和减压腔通过合理的导流和溢流设计,确保泄漏液体和多余压力能够迅速排出泵体,防止液体滞留和压力过大对泵体和内部部件造成的损害。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高效能多级密封离心泵,包括支架,所述支架的上端固定有驱动电机,所述驱动电机的输出轴端部固定有联轴器,所述联轴器的下端套接固定有泵轴机构,所述泵轴机构的外侧设置有导叶机构,导叶机构的下端设置有进水体机构。其中,支架是泵的基础结构,承载并支撑所有其他组件。提供安装和固定各零部件的平台,确保泵整体的稳定性和结构完整性。驱动电机提供离心泵运转所需的动力源,通过输出轴将电能转换为机械能。联轴器连接驱动电机的输出轴和泵轴机构,传递电机的旋转动力。联轴器在传递动力的同时,可以补偿由于安装误差或运转时产生的轴向和径向偏移,保护电机和泵轴不受过大应力影响。泵轴机构将联轴器传递的动力进一步传递给叶轮,使其高速旋转,从而实现液体的离心输送。导叶机构设置在泵轴的外侧,用于引导和控制液体的流动方向,减少液体流动中的涡流和能量损失。导叶机构可以提高泵的效率和性能稳定性,使液体在多级离心泵中逐级递增的过程中保持良好的流动状态。进水体机构设置在导叶机构的下端,负责液体从外部进入泵体。
优选的,支架的内部设置有溢流腔,溢流腔整体为一个具有凹缺的圆形腔体,其用于收集泵内部由于密封不完全而泄漏的液体。这种形状设计不仅有利于收集和排泄泄漏液体,还能够在一定程度上缓冲泵内的压力波动。圆形结构可以均匀分布压力,从而减少压力集中带来的密封结构损坏风险。凹缺部分能够起到缓冲作用,吸收部分压力波动,保证泵内压力的相对稳定。
优选的,溢流腔的底部设置有第一导流槽,第一导流槽的外侧设置有第一溢流孔。其中溢流腔整体为一个具有凹缺的圆形腔体,设计成凹缺的形状可以增加溢流腔的容量和液体存储能力。溢流腔的底部设置有第一导流槽,第一导流槽的设计用于引导液体流动,确保溢流腔内液体能够顺畅地排出。第一导流槽的外侧设置有第一溢流孔,溢流孔用于液体过多时的排放,防止液体积聚在泵体内。
优选的,支架的左侧设置有出水腔,出水腔是整个离心泵的出口流道。
优选的,支架的上端设置有减压腔,减压腔通过缓冲作用降低液体在泵内的压力;减压腔的底部设置有第二导流槽,用于引导液体流动,确保减压腔内的液体能够顺畅排出。第二导流槽的侧边设置有第二溢流孔,用于液体在减压腔内过多时的排放。
优选的,第一导流槽和第二导流槽为由轴心向外侧加深的锥形槽,便于泄漏液体的排出。
优选的,泵轴机构包括泵轴,泵轴的外缘阵列设置有多组叶轮,每组叶轮之间设置有叶轮隔套。泵轴是一个长轴,由高强度材料制成,能够承受高转速和大扭矩。泵轴通过联轴器连接到驱动电机,将电机的旋转动力传递给叶轮,使叶轮高速旋转。多组叶轮串联排列,使液体在每一级叶轮中逐级增压,实现高扬程的液体输送。叶轮隔套是安装在泵轴上的环形套件,用于固定和间隔每组叶轮,确保叶轮在泵轴上按设计的间距排列,防止叶轮之间相互干扰。隔套能够帮助平衡叶轮的受力,减少振动,稳定泵的运行状态。
优选的,叶轮包括后盖板,后盖板的上端固定有多个弧形的叶片,叶片的上端固定有前盖板。其中后盖板的主要作用是为叶片提供支撑和固定,并将流体引导到叶片上。后盖板由坚固的材料制成,以确保叶轮在高速旋转时能够保持结构稳定。叶片直接与流体接触,负责将动能转换为压力能。叶片的弧形设计使得流体能够顺利通过,并在叶轮旋转时产生离心力,从而增加流体的压力和速度。前盖板位于叶轮的前部,覆盖在叶片的顶端。它的作用是固定叶片并引导流体离开叶轮,使其流向泵的出口。
优选的,多个叶片由中心向四周发散,整体呈螺旋形。叶片从中心向外发散,并呈螺旋形排列,这种设计可以有效地增加流体的旋转动能和流速。当流体通过叶轮时,叶片的螺旋形排列能够产生更强的离心力,从而提高流体的压力和速度转换效率。
优选的,导叶机构包括多组逐级安装在支架下端的导叶单元,导叶单元的下端固定有进水体导叶。导叶单元安装在支架下端,逐级排列,使得流体能够在不同的压力和速度条件下逐步被引导和控制。逐级安装的设计使得导叶机构能够适应不同级别的流体流动,提高流体的控制和导向效果。进水体导叶主要用于引导进入泵体的流体。它通过优化流体的进入角度和路径,减少流体的湍流和能量损失,使流体能够更顺畅地进入泵体。
优选的,导叶单元包括导流壳体和导叶盖板,导流壳体和导叶盖板之间固定有多个导叶片,导流壳体的下端固定有口环。导流壳体是导叶单元的外壳,提供结构支撑,为导叶片和导叶盖板提供稳固的安装基础,确保流体在通道中的稳定流动。导叶盖板与导流壳体配合,固定多个导叶片。它封闭了导流壳体的顶部,使得流体在导叶单元内沿预定路径流动。导叶片固定在导流壳体和导叶盖板之间,负责引导流体的方向。它们通过改变流体的流动方向和速度,优化流体的能量传递和效率。口环固定在导流壳体的下端,起到密封和导向流体的作用。它确保流体在进入下一级导叶单元时,保持稳定的流动状态。
优选的,每五个导叶单元之间内嵌有滑动轴承。其用于支撑和稳定泵轴,减少轴在高速旋转时的振动和偏移。各级导叶单元之间的负荷会通过滑动轴承进行吸收和分散,减轻单个导叶单元的压力,延长泵的使用寿命。
优选的,泵轴的外缘固定有机械密封,机械密封卡接在支架和叶轮之间。机械密封的主要功能是防止泵轴外缘处的流体泄漏。它通过在泵轴和泵体(支架和叶轮)之间形成一个密封界面,有效阻止流体泄漏到外部。机械密封提供了卓越的防漏性能,能够在高压和高温条件下保持稳定的密封效果。
优选的,减压腔的底部与泵轴的接触处设置有油封。油封在减压腔和泵轴之间形成可靠的密封界面,防止流体泄漏,提高泵的密封性能。
优选的,支架和进水体机构之间固定有多根拉杆,支架的外侧固定有挡板。拉杆将支架与进水体机构牢固地连接在一起,提供额外的结构支撑和稳定性。通过拉杆的分布,泵在运行过程中所受的力可以均匀分布,减少局部应力集中。挡板固定在支架外侧,防止外部污染物(如灰尘、泥沙等)进入泵体,保持泵内部的清洁。
优选的,进水体机构包括底座,底座的底部和外缘设置有多个进水口,进水口的外侧设置有过滤网。底座提供了稳固的支撑,确保整个进水系统的稳定性。多个进水口的设计使流体可以从不同位置均匀进入泵体,避免了单一进水口可能带来的流量不均问题。进水口的排列方式确保流体在进入泵体前能够均匀分布,减少了流体冲击和紊流,提高了泵的运行平稳性。进水口的设计能够引导流体沿最佳路径进入泵体,减少阻力和能量损失。过滤网能够有效过滤掉流体中的杂质、颗粒和其他污染物,防止它们进入泵体。
(三)有益效果
本发明目的在于提供一种高效能多级密封离心泵,通过优化泵轴机构、导叶机构和支架设计,显著提高了密封性能和导流效率。泵轴上的机械密封有效防止液体泄漏,溢流腔和减压腔的合理设计进一步防止压力过大导致的泄漏。导叶机构中的导叶单元和滑动轴承确保液体流动平稳,减少涡流和能量损失,同时提高结构的稳定性和耐用性。多根拉杆固定支架和进水体机构,挡板保护内部组件,增强整体结构的稳定性和密封性。螺旋形弧形叶片的叶轮设计提高了流动效率和泵的扬程。通过这些创新设计,本专利的高密封多级离心泵在密封性、高效能和长寿命方面表现卓越,能够满足更高要求的应用场景。
附图说明
图1为本发明的整体示意图。
图2为本发明中整体的剖面图。
图3为本发明中A处的放大图。
图4为本发明中支架的剖视图。
图5为本发明中泵轴机构的示意图。
图6为本发明中叶轮的爆炸图。
图7为本发明中导叶机构的剖视图。
图8为本发明中导叶单元的爆炸图。
图9为本发明中进水体机构的示意图。
图中:1-支架、2-驱动电机、3-联轴器、4-泵轴机构、5-导叶机构、6-进水体机构、7-机械密封、8-油封、9-拉杆、10-挡板、11-溢流腔、12-第一导流槽、13-第一溢流孔、14-出水腔、15-减压腔、16-第二导流槽、17-第二溢流孔、41-泵轴、42-叶轮、43-叶轮隔套、51-导叶单元、52-进水体导叶、53-滑动轴承、61-底座、62-进水口、63-过滤网、421-后盖板、422-叶片、423-前盖板、511-导流壳体、512-导叶盖板、513-导叶片、514-口环。
具体实施方式
下面将结合本发明实例中的附图1-图9对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,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。
本发明提供一种技术方案:一种高效能多级密封离心泵,包括支架1,支架1的上端固定有驱动电机2,驱动电机2的输出轴端部固定有联轴器3,联轴器3的下端套接固定有泵轴机构4,泵轴机构4的外侧设置有导叶机构5,导叶机构5的下端设置有进水体机构6。
其中支架1是泵的基础结构,承载并支撑所有其他组件。提供安装和固定各零部件的平台,确保泵整体的稳定性和结构完整性。驱动电机2提供离心泵运转所需的动力源,通过输出轴将电能转换为机械能。联轴器3连接驱动电机2的输出轴和泵轴机构4,传递电机的旋转动力。联轴器在传递动力的同时,可以补偿由于安装误差或运转时产生的轴向和径向偏移,保护电机和泵轴不受过大应力影响。泵轴机构4是泵的核心传动部件,将联轴器传递的动力进一步传递给叶轮,使其高速旋转,从而实现液体的离心输送。导叶机构5设置在泵轴的外侧,用于引导和控制液体的流动方向,减少液体流动中的涡流和能量损失。导叶机构可以提高泵的效率和性能稳定性,使液体在多级离心泵中逐级递增的过程中保持良好的流动状态。进水体机构6进水体机构设置在导叶机构的下端,负责液体从外部进入泵体。
支架1的内部设置有溢流腔11,溢流腔11整体为一个具有凹缺的圆形腔体,底部设置有第一导流槽12,第一导流槽12的外侧设置有第一溢流孔13,其中溢流腔11整体为一个具有凹缺的圆形腔体,设计成凹缺的形状可以增加溢流腔11的容量和液体存储能力。溢流腔11的底部设置有第一导流槽12,第一导流槽12的设计用于引导液体流动,确保溢流腔内液体能够顺畅地排出。第一导流槽12的外侧设置有第一溢流孔13,溢流孔用于液体过多时的排放,防止液体积聚在泵体内。支架1的左侧设置有出水腔,出水腔是整个离心泵的出口流道。
溢流腔整体为一个具有凹缺的圆形腔体,其用于收集泵内部由于密封不完全而泄漏的液体。这个溢流腔的设计有以下作用:
1.减少内部压力波动:凹缺形状的圆形腔体:这种形状设计不仅有利于收集和排泄泄漏液体,还能够在一定程度上缓冲泵内的压力波动。圆形结构可以均匀分布压力,从而减少压力集中带来的密封结构损坏风险。凹缺部分能够起到缓冲作用,吸收部分压力波动,保证泵内压力的相对稳定。
2.提高泵的运行稳定性和可靠性:具体为减小局部应力集中:溢流腔的圆形设计能够减少局部应力集中问题。相比于其他形状的腔体,圆形结构在受力时能够均匀分布压力,减少因局部应力过大而导致的结构损坏风险,增强泵的整体稳定性和可靠性。以及防止液体侵蚀和损坏:通过有效收集和排出泄漏液体,溢流腔的设计可以防止液体长时间滞留在泵内,对泵体和内部部件造成腐蚀和损坏,延长泵的使用寿命。
支架1的上端设置有减压腔15,减压腔15通过缓冲作用降低液体在泵内的压力。减压腔15的底部设置有第二导流槽16,类似于第一导流槽,第二导流槽16用于引导液体流动,确保减压腔内的液体能够顺畅排出。第二导流槽16的侧边设置有第二溢流孔17,第二溢流孔17用于液体在减压腔内过多时的排放。
其中这个减压腔15整体的设计具有以下作用:1.降低液体压力:减压腔通过缓冲和分流液体流动中的压力,防止液体压力过高对泵轴和其他密封件造成的冲击。2.保护密封件和内部组件:通过减压作用,延长机械密封、油封和其他内部组件的使用寿命,减少因高压导致的磨损和失效。3.维持系统稳定性:减压腔15和溢流腔11共同作用,有效管理泵内液体的流动和压力波动,确保系统的稳定运行。
泵轴机构4包括泵轴41,泵轴41的外缘阵列设置有多组叶轮42,每组叶轮42之间设置有叶轮隔套43。泵轴41是一个长轴,通常由高强度材料制成,能够承受高转速和大扭矩。泵轴的外缘阵列设置有多组叶轮42。泵轴41通过联轴器3连接到驱动电机2,将电机的旋转动力传递给叶轮,使叶轮高速旋转。叶轮42在旋转时,通过离心力将液体从进水口62推送至出水腔14,增加液体的动能和压力。多组叶轮42串联排列,使液体在每一级叶轮中逐级增压,实现高扬程的液体输送。叶轮隔套43是安装在泵轴上41的环形套件,位于每组叶轮42之间。隔套材料具备耐磨性和耐腐蚀性,确保长期运行的可靠性。叶轮隔套43用于固定和间隔每组叶轮42,确保叶轮在泵轴上按设计的间距排列,防止叶轮之间相互干扰。隔套能够帮助平衡叶轮42的受力,减少振动,稳定泵的运行状态。
叶轮42包括后盖板421,后盖板421的上端固定有多个弧形的叶片422,叶片422的上端固定有前盖板423。后盖板421的主要作用是为叶片提供支撑和固定,并将流体引导到叶片上。后盖板由坚固的材料制成,以确保叶轮在高速旋转时能够保持结构稳定。叶片422是直接与流体接触,负责将动能转换为压力能。叶片422的弧形设计使得流体能够顺利通过,并在叶轮旋转时产生离心力,从而增加流体的压力和速度。前盖板423位于叶轮的前部,覆盖在叶片的顶端。它的作用是固定叶片并引导流体离开叶轮,使其流向泵的出口。多个叶片422由中心向四周发散,整体呈螺旋形。叶片从中心向外发散,并呈螺旋形排列,这种设计可以有效地增加流体的旋转动能和流速。当流体通过叶轮时,叶片的螺旋形排列能够产生更强的离心力,从而提高流体的压力和速度转换效率。螺旋形叶片设计有助于减少流体在叶轮内部的湍流和涡流,这样可以减少能量损耗和流体动能的消耗,提高泵的整体效率。叶片的螺旋形排列使得流体在通过叶轮时能够更加稳定地流动,并且有效地导向到泵的出口。这种设计不仅提高了泵的性能,还增强了泵的操作稳定性和流体导向性能。
导叶机构5包括多组逐级安装在支架1下端的导叶单元51,导叶单元51的下端固定有进水体导叶52。导叶单元51安装在支架1下端,逐级排列,使得流体能够在不同的压力和速度条件下逐步被引导和控制。逐级安装的设计使得导叶机构能够适应不同级别的流体流动,提高流体的控制和导向效果。进水体导叶52固定在导叶单元51的下端,主要用于引导进入泵体的流体。它通过优化流体的进入角度和路径,减少流体的湍流和能量损失,使流体能够更顺畅地进入泵体。进水体导叶52优化了流体进入泵体的路径和角度,提高了流体进入泵体的效率。它的设计减少了流体的湍流和能量损失,确保了流体在进入泵体时的稳定性和流动性。
导叶单元51包括导流壳体511和导叶盖板512,导流壳体511和导叶盖板512之间固定有多个导叶片513,导流壳体511的下端固定有口环514。每五个导叶单元51之间内嵌有滑动轴承53。
导流壳体511是导叶单元51的外壳,提供结构支撑,为导叶片513和导叶盖板512提供稳固的安装基础,确保流体在通道中的稳定流动。导叶盖板512与导流壳体511配合,固定多个导叶片513。它封闭了导流壳体的顶部,使得流体在导叶单元内沿预定路径流动。导叶片513固定在导流壳体和导叶盖板之间,负责引导流体的方向。它们通过改变流体的流动方向和速度,优化流体的能量传递和效率。口环514固定在导流壳体511的下端,起到密封和导向流体的作用。它确保流体在进入下一级导叶单元时,保持稳定的流动状态。
通过这些设计,使得流体在导叶单元内能够稳定流动,并且流动路径得到有效控制。导叶片的精确设计和布置,确保了流体的能量传递效率,减少了湍流和能量损失,提高了泵的工作效率。口环的设计使得流体在进入下一级导叶单元时保持稳定和高效的流动状态,进一步优化了泵的整体性能,显著提升了泵的流体控制、能量传递和整体性能。
泵轴41的外缘固定有机械密封7,机械密封7卡接在支架1和叶轮42之间。机械密封的主要功能是防止泵轴41外缘处的流体泄漏。它通过在泵轴和泵体(支架1和叶轮42)之间形成一个密封界面,有效阻止流体泄漏到外部。机械密封提供了卓越的防漏性能,能够在高压和高温条件下保持稳定的密封效果。
减压腔15的底部与泵轴41的接触处设置有油封8。油封在减压腔和泵轴之间形成可靠的密封界面,防止流体泄漏,提高泵的密封性能。
支架1和进水体机构6之间固定有多根拉杆9,支架1的外侧固定有挡板10。拉杆将支架1与进水体机构6牢固地连接在一起,提供额外的结构支撑和稳定性。通过拉杆9的分布,泵在运行过程中所受的力可以均匀分布,减少局部应力集中。挡板10固定在支架1外侧,防止外部污染物(如灰尘、泥沙等)进入泵体,保持泵内部的清洁。
进水体机构6包括底座61,底座61的底部和外缘设置有多个进水口62,进水口62的外侧设置有过滤网63。底座61作为进水体机构的基础,提供了稳固的支撑,确保整个进水系统的稳定性。底座61固定了多个进水口62和过滤网63,确保这些组件的位置和功能不受影响。多个进水口62的设计使流体可以从不同位置均匀进入泵体,避免了单一进水口可能带来的流量不均问题。进水口62的排列方式确保流体在进入泵体前能够均匀分布,减少了流体冲击和紊流,提高了泵的运行平稳性。进水口62的设计能够引导流体沿最佳路径进入泵体,减少阻力和能量损失。过滤网63能够有效过滤掉流体中的杂质、颗粒和其他污染物,防止它们进入泵体。保护泵体:通过过滤杂质,保护泵的内部组件,减少磨损和堵塞,提高泵的使用寿命。
本发明的工作原理具体可分为以下几个阶段:
1.准备阶段:将驱动电机2固定在支架1上,通过联轴器3连接泵轴41,在泵轴41上安装一组叶轮42,然后在支架1的下端安装导叶单元51,叶轮42上的前盖板423卡接在导叶单元51上导流壳体511和口环514之间的缝隙内,依次逐级安装叶轮42和导叶单元51,导叶单元51固定不动,叶轮42可随着泵轴41进行旋转,在最后一级导叶单元51的下端安装进水体导叶52,并在进水体导叶52的下端固定进水体机构6,通过在进水体机构6和支架1支架设置拉杆,增强整体的强度。
2.进水阶段:启动驱动电机2,驱动泵轴机构4旋转,通过泵轴机构4上的叶轮旋转产生离心力,液体通过多个进水口62泵体,并通过进水口的外侧的过滤网63,防止杂质进入泵体。
3.增压阶段:液体通过自下而上,通过逐级的叶轮42的旋转和导叶单元51的导向,逐级进行增压。
4.出水阶段:液体经过增压后,通过支架1上的出水腔14输出。
5.防泄漏设计:通过双重密封结构的设计,即机械密封7和油封8的结合,提供了多重保障,显著提高了泵的密封性能,减少液体泄漏风险。以及支架1上溢流腔11和减压腔15的设置,可以有效管理泵内压力,通过合理的导流槽和溢流孔设计,及时排出多余压力和泄漏液体,确保泵内压力的稳定,避免因压力波动导致的运行故障。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,包括支架(1),所述支架(1)的上端固定有驱动电机(2),所述驱动电机(2)的输出轴端部固定有联轴器(3),所述联轴器(3)的下端套接固定有泵轴机构(4),所述泵轴机构(4)的外侧设置有导叶机构(5),所述导叶机构(5)的下端设置有进水体机构(6);
所述支架(1)的内部设置有溢流腔(11),所述溢流腔(11)整体为一个具有凹缺的圆形腔体,底部设置有第一导流槽(12),所述第一导流槽(12)的外侧设置有第一溢流孔(13),所述支架(1)的左侧设置有出水腔(14),所述支架(1)的上端设置有减压腔(15),所述减压腔(15)的底部设置有第二导流槽(16),所述第二导流槽(16)的侧边设置有第二溢流孔(17)。
2.根据权利要求1所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述第一导流槽(12)和第二导流槽(16)为由轴心向外侧加深的锥形槽。
3.根据权利要求1所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述泵轴机构(4)包括泵轴(41),所述泵轴(41)的外缘阵列设置有多组叶轮(42),所述叶轮(42)之间设置有叶轮隔套(43)。
4.根据权利要求3所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述叶轮(42)包括后盖板(421),所述后盖板(421)的上端固定有多个弧形的叶片(422),所述叶片(422)的上端固定有前盖板(423),所述叶片(422)由中心向四周发散,整体呈螺旋形。
5.根据权利要求1所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述导叶机构(5)包括多组逐级安装在支架(1)下端的导叶单元(51),所述导叶单元(51)的下端固定有进水体导叶(52),所述导叶单元(51)之间内嵌有滑动轴承(53)。
6.根据权利要求5所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述导叶单元(51)包括导流壳体(511)和导叶盖板(512),所述导流壳体(511)和导叶盖板(512)之间固定有多个导叶片(513),所述导流壳体(511)的下端固定有口环(514)。
7.根据权利要求3所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述泵轴(41)的外缘固定有机械密封(7),所述机械密封(7)卡接在支架(1)和叶轮(42)之间。
8.根据权利要求1所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述减压腔(15)的底部与泵轴(41)的接触处设置有油封(8)。
9.根据权利要求1所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述支架(1)和进水体机构(6)之间固定有多根拉杆(9),所述支架(1)的外侧固定有挡板(10)。
10.根据权利要求1所述的一种高效能多级密封离心泵,其特征在于,所述进水体机构(6)包括底座(61),所述底座(61)的底部和外缘设置有多个进水口(62),所述进水口(62)的外侧设置有过滤网(63)。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119844437A (zh) * | 2025-02-15 | 2025-04-18 | 宁波鑫盛烽机械设备有限公司 | 一种具有降噪结构的冷却水泵 |
| CN120251520A (zh) * | 2025-06-03 | 2025-07-04 | 浙江登丰泵业有限公司 | 一种气膜支撑的高转速多级离心泵 |
| CN120720275A (zh) * | 2025-08-29 | 2025-09-30 | 山东华立供水设备有限公司 | 一种分区式多级串联加压泵组及配套供水测控装置 |
| CN121024932A (zh) * | 2025-10-13 | 2025-11-28 | 广一泵业有限公司 | 一种用于制冷器的离心泵 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070049720A (ko) * | 2005-11-09 | 2007-05-14 | 아륭기공(주) | 침수형 다단원심펌프의 펌프 축 지지구조 |
| WO2013131351A1 (zh) * | 2012-03-09 | 2013-09-12 | 江苏大学 | 一种多级矿潜泵 |
| US9435344B1 (en) * | 2012-09-12 | 2016-09-06 | Sidney T. Highnote | Liquid sealed pump |
| CN109681435A (zh) * | 2017-10-18 | 2019-04-26 | 上海凯士比泵有限公司 | 一种低压力脉动的多级离心泵 |
| CN216554619U (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-17 | 山东双轮股份有限公司 | 海水淡化高压泵 |
| CN118242279A (zh) * | 2024-04-03 | 2024-06-25 | 浙江登丰泵业有限公司 | 一种卧式不锈钢多级离心泵 |
-
2024
- 2024-09-29 CN CN202411368915.8A patent/CN118855716B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070049720A (ko) * | 2005-11-09 | 2007-05-14 | 아륭기공(주) | 침수형 다단원심펌프의 펌프 축 지지구조 |
| WO2013131351A1 (zh) * | 2012-03-09 | 2013-09-12 | 江苏大学 | 一种多级矿潜泵 |
| US9435344B1 (en) * | 2012-09-12 | 2016-09-06 | Sidney T. Highnote | Liquid sealed pump |
| CN109681435A (zh) * | 2017-10-18 | 2019-04-26 | 上海凯士比泵有限公司 | 一种低压力脉动的多级离心泵 |
| CN216554619U (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-17 | 山东双轮股份有限公司 | 海水淡化高压泵 |
| CN118242279A (zh) * | 2024-04-03 | 2024-06-25 | 浙江登丰泵业有限公司 | 一种卧式不锈钢多级离心泵 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119844437A (zh) * | 2025-02-15 | 2025-04-18 | 宁波鑫盛烽机械设备有限公司 | 一种具有降噪结构的冷却水泵 |
| CN119844437B (zh) * | 2025-02-15 | 2025-07-22 | 宁波鑫盛烽机械设备有限公司 | 一种具有降噪结构的冷却水泵 |
| CN120251520A (zh) * | 2025-06-03 | 2025-07-04 | 浙江登丰泵业有限公司 | 一种气膜支撑的高转速多级离心泵 |
| CN120251520B (zh) * | 2025-06-03 | 2025-08-19 | 浙江登丰泵业有限公司 | 一种气膜支撑的高转速多级离心泵 |
| CN120720275A (zh) * | 2025-08-29 | 2025-09-30 | 山东华立供水设备有限公司 | 一种分区式多级串联加压泵组及配套供水测控装置 |
| CN121024932A (zh) * | 2025-10-13 | 2025-11-28 | 广一泵业有限公司 | 一种用于制冷器的离心泵 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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