CN203655646U - 带平衡装置的立式凝结水泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种带平衡装置的立式凝结水泵，包括电机座，其内部设置推力轴承，电机座的下方设置进出水壳体。进出水壳体内设置机械密封、平衡鼓及节流装置，进出水壳体下方连接接管，接管内部装有中间导轴承。接管下方为中段，中段内包含导叶，导叶内部包括一个首级叶轮和多个次级叶轮，首级叶轮和次级叶轮均被串联在泵轴上，首级叶轮下方设置进水喇叭。中段由外部的穿杠连接固定，进出水壳体以下部分内置于筒体，筒体上方为进出水壳体，下方为底座。底座与基座相连。采用了本实用新型的技术方案，经优化设计的径向导叶，水力性能好，轴向尺寸小，结构紧凑，提供了泵高速运行时的可靠性，提高了整泵的效率和推力轴承的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水泵，更具体地说，涉及一种带平衡装置的立式凝结水泵。
背景技术
现有的立式凝结水泵的轴向力的平衡主要有两种方法：
1、轴向力由叶轮平衡孔和推力轴承共同承受；
2、轴向力完全由推力轴承承受。
但这两种方法都有各自的缺点：
方法1在叶轮上开平衡孔，此不但增加了泄漏损失，还影响了叶轮流道内的流态，降低整泵的效率；
方法2轴向力全部有推力轴承承受时推力轴承尺寸很大，且成本较高，凝泵工况发生变化时会严重影响推力轴承的使用寿命和设备的正常运行。
实用新型内容
本实用新型的目的旨在提供一种带平衡装置的立式凝结水泵，来解决现有技术中立式凝结水泵的轴向力问题。
根据本实用新型，提供一种带平衡装置的立式凝结水泵，包括电机座，其内部设置推力轴承，电机座的下方设置进出水壳体。进出水壳体内设置机械密封、平衡鼓及节流装置，进出水壳体下方连接接管，接管内部装有中间导轴承。接管下方为中段，中段内包含导叶，导叶内部包括一个首级叶轮和多个次级叶轮，首级叶轮和次级叶轮均被串联在泵轴上，首级叶轮下方设置进水喇叭。中段由外部的穿杠连接固定，进出水壳体以下部分内置于筒体，筒体上方为进出水壳体，下方为底座。底座与基座相连。
根据本实用新型的一实施例，首级叶轮和次级叶轮通过叶轮键串联在泵轴上，各个叶轮键之间相隔一定的角度。
根据本实用新型的一实施例，筒体底部为弧形，其中心设置一个外形与进水喇叭相匹配的导水锥。
根据本实用新型的一实施例，导叶最下方的叶轮为首级叶轮，其余均为次级叶轮。
根据本实用新型的一实施例，底座通过地脚螺栓与基座相连接。
根据本实用新型的一实施例，还包括第一节流套，第一节流套设置于平衡鼓外侧，平衡鼓与第一节流套之间留有狭小的间隙。
根据本实用新型的一实施例，还包括第二节流套，第二节流套固定于平衡鼓上方，且第一节流套的内表面和第二节流套的外表面有齿形沟槽。
采用了本实用新型的技术方案，经优化设计的径向导叶，水力性能好，轴向尺寸小，结构紧凑，缩短泵整体的轴向长度，提供了泵高速运行时的可靠性，并且泵轴向力部分由平衡鼓平衡，叶轮上可取消平衡孔，这样即改善了叶轮进口的流态，又减少了叶轮的阻力损失和容积损失，提高了叶轮的效率和推力轴承的使用寿命。
附图说明
在本实用新型中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1为本实用新型的立式凝结水泵结构图；
图2为转子（叶轮部分）放大图；
图3为液流在叶轮出口的流向示意图；
图4为平衡节流装置的放大图；
图5为筒体底部的放大图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
参照图1，本实用新型主要由筒体15部件、进水壳体部件、转子部件、导叶壳体部件、密封部件、推力轴承2部件、仪表管路部件、接管7、电机座1等部分组成。导叶为径向导叶，所有中段9通过穿杠螺栓14连接；凝泵轴12向力部分由平衡鼓5平衡，剩余轴向力由推力轴承2承受；轴 封室22处设置双重节流装置6；泵轴12中部设有水润滑导轴承；泵轴12叶轮键相互错开一定角度；筒体15经过水力模拟优化。下面来具体说明上述各个部件的结构和作用。
如图1所示，本实用新型最上方为电机座1，电机座1设置推力轴承2；电机座1下方为进出水壳体3，进出水壳体3内设置机械密封4、平衡鼓5和节流装置6；进出水壳体3下方连接接管7，接管7内部装有中间导轴承8；接管7下方为中段9，导叶内部为叶轮，叶轮包括多个次级叶轮10和一个首级叶轮11，所有叶轮被串联在泵轴12上；首级叶轮11下方为进水喇叭13；所有中段9被外部的穿杠螺栓14连接固定；进出水壳体3以下部分内置于筒体15；筒体15上方为进出水壳体3，下方为底座16；底座16通过地脚螺栓与基座17相连。
参见图2、图3，所有叶轮通过叶轮键串联在泵轴12上，叶轮键分为首级叶轮键18和次级叶轮键19，各叶轮键之间相隔一定的角度。由于相同的叶轮叶片数和叶轮出口方向都相同，当在大流量、多级数时，若所有的叶轮叶片出口边在同一直线上，此会对泵的振动、噪音产生较大影响。但当泵轴12上的叶轮键相互错开一定角度，这就使叶轮的出口边不在同一直线上，也相互错开一定角度。此时当泵运行时，液流在叶轮的出口具有各向异性，可有效的降低振动和噪音，同时使泵的运行更加稳定。
参见图1、图4，当泵运行时，平衡鼓5下方腔A为高压区，腔B为筒体15内的低压区，腔C通过同压孔与腔B保持相同的压力，此时压力的方向由A腔指向B腔，从而起到平衡轴向力的作用。另外还可通过改变平衡鼓5的外径来调整由平衡鼓5平衡的轴向力大小。平衡鼓5与第一节流套21间留有狭小的间隙，且第一节流套21的内表面和第二节流套20的外表面有齿形沟槽，高压流体经两节流套的降压节流后，有少量低压流体最终进入密封腔23，从而优化了机械密封4的工作环境，提供了机封的使用寿命。
参见图1、图5，常规凝泵筒体15的底部为圆形平面，导水锥25为简单的圆台，此类筒体底部24液流的冲击损失较大。此实用新型筒体15经过水力模拟优化，筒体底部24设计成弧形，中心设置一个外形与进水喇 叭13相似的导水锥25，改善了介质在筒体底部24至进水喇叭13间的流态，提高了泵的抗汽蚀性能，减少了介质与筒体底部24、进水喇叭13的冲击损失，提供了泵的效率。
由上述结构可以看出，本实用新型主要有以下几个特点：
1、泵导叶为经优化设计的径向导叶，水力性能好，轴向尺寸小，结构紧凑，缩短泵整体的轴向长度，提供了泵高速运行时的可靠性。同时，由于轴向长度缩短，减少了泵坑的开挖深度，降低了电厂前期投入。
2、泵所有中段9导叶通过穿杠螺栓14连接，强度大，刚性好，还便于拆装和检修。
3、泵轴12向力部分由平衡鼓5平衡，可靠，高效。一方面，由于轴向力部分由平衡鼓5平衡，叶轮上可取消平衡孔，这样即改善了叶轮进口的流态，又减少了叶轮的阻力损失和容积损失，提高了叶轮的效率；另一方面，由于推力轴承2承受的轴向力较小，减小了推力轴承2的尺寸，提高了推力轴承2的使用寿命。
4、轴封室22处设置双重节流装置6，将高压介质经双重节流减压后，使轴封室22内的介质压力更低，优化机械密封4的工作环境，提高机封的使用寿命。
5、泵轴12中部设有水润滑导轴承，此导轴承采用高分子材料，重量轻，强度高，润滑性能好，同时提高了泵的临界转速，将共振的可能性降至最低。
6、泵轴12上叶轮键相互错开一定角度，从而使叶轮叶片的出口边同样错开一定的角度，使泵在高速运行过程中更加平稳，振动更小。
7、筒体15经过水力模拟优化，筒体底部24设计成弧形，中心设置一个外形与进水喇叭13相似的导水锥25，改善了介质在筒体底部24至进水喇叭13间的流态，提高了泵的抗汽蚀性能，减少了介质与筒体底部24、进水喇叭13的冲击损失，提供了泵的效率。
综上所述，本实用新型是一种高效可靠、结构紧凑，拆装维修方便，适用于机组容量为30MW左右的立式凝结水泵。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的说明书仅是本实用 新型众多实施例中的一种或几种实施方式，而并非用对本实用新型的限定。任何对于以上所述实施例的均等变化、变型以及等同替代等技术方案，只要符合本实用新型的实质精神范围，都将落在本实用新型的权利要求书所保护的范围内。
Claims (7)
1.一种带平衡装置的立式凝结水泵，其特征在于，包括：
电机座，其内部设置推力轴承，所述电机座的下方设置进出水壳体；
所述进出水壳体内设置机械密封、平衡鼓及节流装置，所述进出水壳体下方连接接管，所述接管内部装有中间导轴承；
所述接管下方为中段，所述中段内包含导叶，所述导叶内部包括一个首级叶轮和多个次级叶轮，所述首级叶轮和次级叶轮均被串联在泵轴上，所述首级叶轮下方设置进水喇叭；
所述中段由外部的穿杠连接固定，所述进出水壳体以下部分内置于筒体，所述筒体上方为进出水壳体，下方为底座；
所述底座与基座相连。
2.如权利要求1所述的带平衡装置的立式凝结水泵，其特征在于，所述首级叶轮和所述次级叶轮通过叶轮键串联在泵轴上，各个叶轮键之间相隔一定的角度。
3.如权利要求1所述的带平衡装置的立式凝结水泵，其特征在于，所述筒体底部为弧形，其中心设置一个外形与所述进水喇叭相匹配的导水锥。
4.如权利要求1所述的带平衡装置的立式凝结水泵，其特征在于，所述导叶最下方的叶轮为所述首级叶轮，其余均为次级叶轮。
5.如权利要求1所述的带平衡装置的立式凝结水泵，其特征在于，所述底座通过地脚螺栓与所述基座相连接。
6.如权利要求1所述的带平衡装置的立式凝结水泵，其特征在于，还包括第一节流套，所述第一节流套设置于所述平衡鼓外侧，所述平衡鼓与所述第一节流套之间留有狭小的间隙。
7.如权利要求6所述的带平衡装置的立式凝结水泵，其特征在于，还包括第二节流套，所述第二节流套固定于所述平衡鼓上方，且所述第一节流套的内表面和所述第二节流套的外表面有齿形沟槽。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105422463A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-23 | 镇江江大泵业科技有限公司 | 一种用于大型火力发电厂的凝结水泵 |
| CN105604953A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-05-25 | 江苏大学 | 一种基于振动优化的多级泵叶轮错位布置方法 |
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2013
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| CN105422463A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-23 | 镇江江大泵业科技有限公司 | 一种用于大型火力发电厂的凝结水泵 |
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