CN203098374U - 改进了密封结构的自平衡离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进了密封结构的自平衡离心泵，所述离心泵包括一壳体以及可转动地穿射在所述壳体内的转轴，所述转轴上设有低压叶片组和高压叶片组，液体从所述低压叶片组中流入，并从高压叶片组中流出，所述转轴在所述低压叶片组和高压叶片组之间还设有一密封组件。所述密封组件在两个端面上截断了高压流体向低压流体的串流，提高了整个泵体的运行效率。

Description

改进了密封结构的自平衡离心泵

技术领域

本实用新型涉及一种离心泵，尤其涉及一种改进了密封结构的离心泵，该离心泵主要用于提高泵体内流体例如是水的压力，所述流体可以是水等液体。

背景技术

为了改变普通离心泵轴向力较大的缺陷，现有技术出现了一些自平衡的多级离心泵。在这种自平衡离心泵中，叶片分为低压部分和高压部分，其中低压部分将流体引入泵体，加压后输出至高压部分。高压部分将流体进一步加压并输出。低压部分和高压部分的叶片反向布置，所以低压部分和高压部分产生的轴向力相互抵消，基本消除轴向力，进而延长了泵体的使用寿命。与普通离心泵不同的是，自平衡离心泵的高压部分和低压部分为两个加压腔。在现有技术中，这两个加压腔通过一碳石墨节流套分隔开，由于该石墨节流套相对于转轴高速旋转，因此在工艺上必须是间隙配合。虽然该间隙较小，甚至肉眼不可见，但是由于低压部分和高压部分的压差较大，这种间隙仍然会导致流体从高压部分窜入低压部分，进而导致泵体效率较低。介于此，现有技术有进一步改进之必要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种自平衡离心泵，这种自平衡离心泵通过改变高压部分与低压部分之间的密封方式，有效减少泵内流体的泄漏，从而提高泵的效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型构造下述技术方案：一种改进了密封结构的自平衡离心泵，所述离心泵包括一壳体以及可转动地穿射在所述壳体内的转轴，所述转轴上设有低压叶片组和高压叶片组，液体从所述低压叶片组中流入，并从高压叶片组中流出，其特征在于：所述转轴在所述低压叶片组和高压叶片组之间还设有一密封组件，所述密封组件至少包括均套在所述转轴上的第一静环、第二静环、第一动环以及第二动环，其中，所述第一静环固定在壳体上并位于靠近所述低压叶片组的一侧，所述第二静环固定在壳体上并位于靠近所述高压叶片组的一侧，一弹性件的两端分别作用在所述第一动环上和第二动环上，而所述第一动环抵靠在所述第一静环上，所述第二动环抵靠在所述第二静环上。

在本实用新型的这种自平衡离心泵中，所述第一静环和第二静环均通过螺钉连接在所述壳体上。

在本实用新型的这种自平衡离心泵中，所述第一动环和第二动环上均设有密封圈，所述密封圈套在所述转轴上。

在本实用新型的这种自平衡离心泵中，所述弹性件为一推力弹簧。

在本实用新型的这种自平衡离心泵中，所述转轴上设有机械密封轴套，所述机械密封轴套通过平键与所述转轴连接。

实施本实用新型的这种改进了密封结构的自平衡离心泵，具有以下有益效果：高效节能：由于改变了泵体内高压区与低压区之间间隔部位的密封方式，减少了泵体内漏，从而有效提高泵效率，降低能耗；节约制造成本：本专利采用的机械密封件价格普遍低于碳石墨节流套价格，使泵的制造成本降低，产品市场竞争力提升；高可靠性：原设计中由于采用间隙密封，节流套与节流轴套间间隙很难控制，间隙过小，会经常出现咬死等机械故障，造成水泵无法运行；间隙过大，则大大降低泵的效率，影响泵的扬程、流量等重要性能指标。采用两个端面的机械密封，不仅提高了密封可靠性，也防止了机械故障的发生，提高了运行的可靠性。降低维护成本：碳石墨节流套属易损件，需经常更换，不仅维护材料成本、人工成本高，而且经常拆装会影响泵的使用寿命。改用机械密封，减少了易损件部件及维修拆装次数，延长了产品寿命，同时降低了维护成本。

附图说明

图1为现有技术的那种自平衡离心泵的密封结构的示意图；

图2为本实用新型的这种改进了密封结构的自平衡离心泵的总图；

图3图2的A处的局部视图；

图4为图3的示意图，图中对结构进行了简化，以便作原理性的解释。

附图中：碳石墨节流套b1、转轴b2、离心泵1、壳体11、转轴12、机械密封轴套121、低压叶片组131、高压叶片组132、密封组件14、第一静环141、第二静环142、第一动环143、第二动环144、弹性件145、密封圈146、封液腔15、入口16、通道17、出口18。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的这种改进了密封结构的自平衡离心泵作进一步详述。

图1展示的是现有技术的那种自平衡离心泵的示意图。图中，碳石墨节流套b1将高压流体和低压流体区分开，由于转轴b2相对于碳石墨节流套b1高速旋转，所以转轴b2与碳石墨节流套b1之间的间隙时必要的，并且长期地使用会导致该间隙逐渐增加。而流体会从高压部分回流至低压部分，导致加压效率的降低。

图2至4所示的为本实用新型的这种改进了密封结构的自平衡离心泵，其中离心泵1包括一壳体11以及可转动地穿射在壳体11内的转轴12，转轴12上设有低压叶片组131和高压叶片组132，流体从低压叶片组131中流入，并从高压叶片组132中流出。离心泵1上设有入口16、出口18以及通道17，以实现低压流入和高压流出。

在图2和图3中，为了合理利用页面，以清楚展示本实用新型的优选实施方式，这种密封结构的自平衡离心泵1竖向布置。由于本实用新型较为重要的是A部位的细部结构，所以对于其他部分，例如叶片、轴承等构件，以被现有的普通泵体所披露，在此不作赘述。

如图3、4，转轴12在低压叶片组131和高压叶片组132之间还设有一密封组件14。密封组件14至少包括均套在转轴12上的第一静环141、第二静环142、第一动环143以及第二动环144，其中，第一静环141固定在壳体11上并位于靠近低压叶片组131的一侧，第二静环142固定在壳体11上并位于靠近高压叶片组132的一侧，一弹性件145的两端分别作用在第一动环143上和第二动环144上，而第一动环143抵靠在第一静环141上，第二动环144抵靠在第二静环142上。

进一步地，为了提高本实用新型的实施效果，部分结构可以做更细致的选择。为了简化拆装，第一静环141和第二静环142均通过螺钉连接在壳体11上。优选的，第一静环141和第二静环142的外侧设有静环座，而该经静环座通过螺钉连接在壳体11上。为了增加密封效果，第一动环143和第二动环144上均设有密封圈146，密封圈146套在转轴上，该密封圈146可以是“O”字形。弹簧是较为简易的弹性件145，可以施加推力于第一动环143和第二动环144，以保证两个端面的密封。另外，转轴12上设有多个机械密封轴套121，机械密封轴套121通过平键与转轴12连接，并通过该平键随转轴旋转。机械密封轴套121为一优选的附加构件。

对比图1和图4，本实用新型的密封效果是显而易见的。在图4中，虽然部分流体可以进入第二静环142与机械密封轴套121的间隙，但是由于第二动环144的密封作用，这些流体的进一步渗漏被完全阻止。即使在第二动环144与第二静环142的滑动过程中，少量的流体可能进入封液腔15，但是由于第一动环143的阻隔作用，流体难以进入低压部分。另外，高压流体对第二动环144的挤压反而增加了第一动环143对低压部分的密封作用。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种改进了密封结构的自平衡离心泵，所述离心泵包括一壳体以及可转动地穿射在所述壳体内的转轴，所述转轴上设有低压叶片组和高压叶片组，液体从所述低压叶片组中流入，并从高压叶片组中流出，其特征在于：所述转轴在所述低压叶片组和高压叶片组之间还设有一密封组件，所述密封组件至少包括均套在所述转轴上的第一静环、第二静环、第一动环以及第二动环，其中，所述第一静环固定在壳体上并位于靠近所述低压叶片组的一侧，所述第二静环固定在壳体上并位于靠近所述高压叶片组的一侧，一弹性件的两端分别作用在所述第一动环上和第二动环上，而所述第一动环抵靠在所述第一静环上，所述第二动环抵靠在所述第二静环上。

2.根据权利要求1所述的改进了密封结构的自平衡离心泵，其特征在于：所述第一静环和第二静环均通过螺钉连接在所述壳体上。

3.根据权利要求1或2所述的改进了密封结构的自平衡离心泵，其特征在于：所述第一动环和第二动环上均设有密封圈，所述密封圈套在所述转轴上。

4.根据权利要求1所述的改进了密封结构的自平衡离心泵，其特征在于：所述弹性件为一推力弹簧。

5.根据权利要求1所述的改进了密封结构的自平衡离心泵，其特征在于：所述转轴上设有机械密封轴套，所述机械密封轴套通过平键与所述转轴连接。

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