CN209875472U - 一种新型两级离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型两级离心泵，包括壳体、叶轮及轴，叶轮设于壳体内部，叶轮安装在轴上；壳体包括吸入口、腔体及径向开口，腔体连通吸入口及径向开口，径向开口的朝向与轴的轴向一致，吸入口与径向开口分别设于壳体的两端；还包括泵盖，泵盖安装在径向开口上，轴贯穿泵盖，还包括轴封部件，轴封部件套设在轴上并安装在泵盖上；还包括保温板，保温板在壳体的外周形成密封的壳体保温腔，泵盖设有泵盖保温腔，壳体保温腔及泵盖保温腔在新型两级离心泵工作时通入热流体。通过在壳体保温腔与泵盖保温腔通入热流体，保证运输的流体不会发生凝固或结晶，保证泵的正常工作。

Description

一种新型两级离心泵

技术领域

本实用新型涉及离心泵领域，尤其涉及一种新型两级离心泵。

背景技术

离心泵是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。水泵在启动前，必须使泵壳和吸水管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水发生离心运动，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。

对于化工生产中高扬程、高抗汽蚀、需设置保温腔及排尽口的工况，在选用传统的化工离心泵时需选单级泵悬臂式离心泵或两端支撑的两级或多级泵。若选单级悬臂式离心泵，由于比转速小，故效率低（相比两级泵效率低8个百分点左右），且运行可靠性差；若选两端支撑的两级或多级泵，汽蚀余量无法满足要求，且不能满足保温和排液的要求，成本也高。

尤其在输送一些易结晶或易凝固的流体，泵的性能及外部环境要求较高。

有鉴于此，现提出一种新型两级离心泵来解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型两级离心泵，通过设置供热流体流动的保温腔，从而实现满足对易结晶或易凝固等需要保温运输的流体需求。

本实用新型采用的技术是：

一种新型两级离心泵，包括壳体、叶轮及轴，叶轮设于壳体内部，叶轮安装在轴上；壳体包括吸入口、腔体及径向开口，腔体连通吸入口及径向开口，径向开口的朝向与轴的轴向一致，吸入口与径向开口分别设于壳体的两端；还包括泵盖，泵盖安装在径向开口上，轴贯穿泵盖，还包括轴封部件，轴封部件套设在轴上并安装在泵盖上；还包括保温板，保温板在壳体的外周形成密封的壳体保温腔，泵盖设有泵盖保温腔，壳体保温腔及泵盖保温腔在新型两级离心泵工作时通入热流体。

通过在壳体保温腔与泵盖保温腔通入热流体，保证运输的流体不会发生凝固或结晶，保证泵的正常工作。

作为方案的进一步优化，泵盖上设有环形吸入室，环形吸入室与腔体连通，形成新型两级离心泵的吸入室；新型两级离心泵工作时，轴水平设置，吸入室设有排液口，排液口位于轴竖直方向的下部。泵体在完成输送时，通过排液口将泵内的残余介质排空，防止长期不使用导致介质沉淀在吸入室内或损坏内部零部件，排液口设在吸入室竖直方向最低点。

作为方案的进一步优化，叶轮包括首级叶轮、次级叶轮，吸入口正对首级叶轮的端面，吸入口的中心线与轴的轴向重合。通过采用端部吸入的方式来减小吸入口的水力损失，降低泵的汽蚀余量，端部吸入还便于布置诱导轮，用于进一步提高泵抗汽蚀性能，解决现场苛刻的汽蚀条件；设置两级叶轮，一方面用于提供扬程，另一方面平衡轴向力，增加泵运行的稳定性。

作为方案的进一步优化，首级叶轮与次级叶轮之间设有级间隔板，级间隔板与壳体连接，首级叶轮与次级叶轮背靠背设置。级间隔板将两个叶轮隔离，将吸入室分割成两个工作区域，级间隔板通过与泵盖进行连接定位，保证拆卸及维修时的便利性。

作为方案的进一步优化，径向开口尺寸大于首级叶轮、次级叶轮及级间隔板的最大外部尺寸。径向开口的尺寸对应着泵盖嵌入的尺寸，保证尺寸大于叶轮及级间隔板，保证打开泵盖便能将期间的零部件取出进行维护。

作为方案的进一步优化，级间隔板上设有径向导叶及级间耐磨环，径向导叶设于次级叶轮的出口外侧，级间耐磨环设于级间隔板的内孔上。径向叶轮用于引导从次级叶轮送出的介质，平衡径向力，提高泵的运行稳定性。径向导叶安装在级间隔板上，起到固定作用。

作为方案的进一步优化，壳体保温腔分别设有保温板流体进孔及保温板流体出孔，保温板流体进孔及保温板流体出孔关于轴对称设置。热流体从下部流进，从上部流出，利用热流体向上运动的原理保证保温效果。

作为方案的进一步优化，泵盖保温腔分别设有泵盖流体进孔及泵盖流体出孔，泵盖流体进孔及泵盖流体出孔关于轴对称设置。热流体从下部流进，从上部流出，利用热流体向上运动的原理保证保温效果。

作为方案的进一步优化，还包括冷凝排液出口，冷凝排液出口设于壳体保温腔的底部。当热流体为蒸汽的时候，由于壳体面积大，吸热明显，且设置在外部，热蒸汽容易产生大量冷凝水，采用冷凝排液出口能及时排除，保证壳体保温腔能流畅通过热蒸汽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的新型两级离心泵，为化工生产中所需的高扬程、高抗汽蚀性能、带保温功能及排尽口的离心泵提供了一种优秀的解决方案。该装置高效节能、低气蚀余量、低成本。相较于两端支撑的多级泵，只用一套机械密封，且零件数量减少，铸造难度降低，大幅度节约了设备成本。另外悬臂式后开门结构，可以在用户现场不拆除进出口管路的情况下将除壳体以外的所有部件抽出，进行检修，方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种新型两级离心泵的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种新型两级离心泵的壳体的结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种新型两级离心泵的级间隔板的结构示意图；

图4为图3中B-B剖面图；

图5为本实用新型提供的一种新型两级离心泵的泵盖的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

一种新型两级离心泵，包括壳体1、叶轮及轴15，叶轮设于壳体1内部，叶轮安装在轴15上；壳体1包括吸入口、腔体及径向开口，腔体连通吸入口及径向开口，径向开口的朝向与轴15的轴向一致，吸入口与径向开口分别设于壳体1的两端；还包括泵盖9，泵盖9安装在径向开口上，轴15贯穿泵盖9，还包括轴封部件18，轴封部件18套设在轴15上并安装在泵盖9上；还包括保温板2，保温板2在壳体1的外周形成密封的壳体保温腔3，泵盖9设有泵盖保温腔11，壳体保温腔3及泵盖保温腔11在新型两级离心泵工作时通入热流体。

针对于输送易结晶、易凝固的介质时，采用传统的单级离心泵或多级泵都难以满足使用要求，在两级或多级泵中，汽蚀余量相对于单级泵较大，容易产生气体堵塞管道，但是单级泵的扬程相对较低，因此针对与上述介质的输送，传统的单级泵或两级泵都难以满足。一般针对这种情况，多在泵体外部设置保温层，但是使用过程中还是会出现介质沉淀等问题，维护泵需要大量人力与时间。在本实施例中，在壳体1外部利用保温板2将壳体1包围，形成壳体保温腔3，利用热流体对壳体1进行加热保温，解决了介质在流动过程中的温度下降问题。同时泵盖9也设置泵盖保温腔11，进一步增强保温效果。与传统的保温板进行降低降温速率来比较，通过热流体进行加热与保温的效果，可以保证泵内介质温度不会降低，还可以进一步升温。

作为方案的进一步优化，泵盖9上设有环形吸入室8，环形吸入室8与腔体连通，形成新型两级离心泵的吸入室；新型两级离心泵工作时，轴15水平设置，吸入室设有排液口16，排液口位于轴15竖直方向的下部。泵体在完成输送时，通过排液口16将泵内的残余介质排空，防止长期不使用导致介质沉淀在吸入室内或损坏内部零部件。由于壳体1要考虑整体的浇铸难度与质量，应尽量采用对称结构，减少浇铸形成的缺陷，因此利用泵盖9上设置环形吸入室8连连通腔体，在壳体1吸入室的最低点上设置排液口16。

实施例2：

请参照图1-5所示，本实施例对泵体的吸入方式进行了限定及优化设计，以提高扬程及降低汽蚀余量。

在本实施例中，叶轮包括首级叶轮4、次级叶轮7，吸入口正对首级叶轮4的端面，吸入口的中心线与轴15的轴向重合。通过采用端部吸入的方式来减小吸入口的水力损失，降低泵的汽蚀余量，端部吸入还便于布置诱导轮，用于进一步提高泵抗汽蚀性能，解决现场苛刻的汽蚀条件；通过在壳体保温腔3与泵盖保温腔11通入热流体，保证运输的流体不会发生凝固或结晶，保证泵的正常工作。设置两级叶轮，一方面用于提供扬程，另一方面平衡轴15向力，增加泵运行的稳定性。

在实施例中提供的新型两级离心泵，需要利用吸入口直接与首级叶轮4的入口相连通，减少介质流动的阻力，减少在首级叶轮4的汽蚀余量，在利用次级叶轮7来弥补扬程不足的问题；同时再用端部吸入的方式，只用一套机械密封，且零件数量减少，铸造难度降低，大幅度节约了设备成本。另外悬臂式后开门结构，可以在用户现场不拆除进出口管路的情况下将除壳体1以外的所有部件抽出，进行检修，方便快捷。

实施例3：

请参照图1-5所示，本实施例与实施例2中区别是，本实施例针对两级叶轮之间的结构进行进一步的设计，达到更好的使用效果。

在本实施例中，首级叶轮4与次级叶轮7之间设有级间隔板5，级间隔板5与壳体1连接，首级叶轮4与次级叶轮7背靠背设置。级间隔板5将两个叶轮隔离，将吸入室分割成两个工作区域，级间隔板5通过与泵盖9进行连接定位，保证拆卸及维修时的便利性。传统的两级泵中两个叶轮的工作区域是直接连通的，导致汽蚀余量高于单级泵，级间隔板5将首级叶轮4与次级叶轮7隔开，保证首级叶轮4用于降低汽蚀余量，次级叶轮7增加扬程，互不干扰。

作为方案的进一步优化，径向开口尺寸大于首级叶轮4、次级叶轮7及级间隔板5的最大外部尺寸。径向开口的尺寸对应着泵盖9嵌入的尺寸，保证尺寸大于叶轮及级间隔板5，保证打开泵盖9便能将期间的零部件取出进行维护。泵体的维修与检查时保证泵体正常运作的关键，为了保证最开始的安装与后续的拆装维修，采用后开门时的设计，利用泵盖9一方面作为保温的结构，另一方面作为拆装泵体时的结构，需要拆装时，通过将泵盖9拆除即可，十分简便。

作为方案的进一步优化，级间隔板5上设有径向导叶6及级间耐磨环12，径向导叶6设于次级叶轮7的出口外侧，级间耐磨环12设于级间隔板5的内孔上。径向叶轮用于引导从次级叶轮7送出的介质，平衡径向力，提高泵的运行稳定性。径向导叶6安装在级间隔板5上，起到固定作用。在级间隔板5的内环，设置有级间耐磨环12，由非金属材料制作而成，常用材料为PEEK，级间耐磨环12用压板压紧并固定在级间隔板5主体上，磨损后拆除压板便可将其进行更换。由于首级叶轮4直接与介质接触，在首级叶轮4周围的介质流体速度比较次级叶轮7的大一些，通过在次级叶轮7外侧的径向叶轮增加介质的流动速度，来平衡两个叶轮之间的轴15向力，增强泵的运行稳定性。

实施例4：

请参照图1-5所示，本实施例与实施例3的区别是，本实施例通过优化保温腔的设计来达到更好地保温效果。

在本实施例中，壳体保温腔3分别设有保温板流体进孔13-1及保温板流体出孔13-2，保温板流体进孔13-1及保温板流体出孔13-2关于轴15对称设置。泵盖保温腔11分别设有泵盖流体进孔17-1及泵盖流体出孔17-2，泵盖流体进孔17-1及泵盖流体出孔17-2关于轴15对称设置。泵盖保温腔11分别设有泵盖流体进孔17-1及泵盖流体出孔17-2，泵盖流体进孔17-1及泵盖流体出孔17-2关于轴15上下对称设置。热流体从下部流进，从上部流出，利用热流体向上运动的原理保证保温效果。尤其是采用常规的热蒸汽，采用自下而上的流通设置更加保证热蒸汽的循坏，保证保温效果。

作为方案的进一步优化，还包括冷凝排液出口16-1，冷凝排液出口16-1设于壳体保温腔3的底部。当热流体为蒸汽的时候，由于壳体1面积大，吸热明显，且设置在外部，热蒸汽容易产生大量冷凝水，采用冷凝排液出口16-1能及时排除，保证壳体保温腔3能流畅通过热蒸汽。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种新型两级离心泵，其特征在于，包括壳体（1）、叶轮及轴（15），所述叶轮设于所述壳体（1）内部，所述叶轮安装在所述轴（15）上；

所述壳体（1）包括吸入口、腔体及径向开口，所述腔体连通所述吸入口及径向开口，所述径向开口的朝向与所述轴（15）的轴向一致，所述吸入口与径向开口分别设于所述壳体（1）的两端；

还包括泵盖（9），所述泵盖（9）安装在所述径向开口上，所述轴（15）贯穿所述泵盖（9），还包括轴封部件（18），所述轴封部件（18）套设在所述轴（15）上并安装在所述泵盖（9）上；

还包括保温板（2），所述保温板（2）在所述壳体（1）的外周形成密封的壳体保温腔（3），所述泵盖（9）设有泵盖保温腔（11），所述壳体保温腔（3）及所述泵盖保温腔（11）在所述新型两级离心泵工作时通入热流体。

2.根据权利要求1所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，所述泵盖（9）上设有环形吸入室（8），所述环形吸入室（8）与所述腔体连通，形成所述新型两级离心泵的吸入室；所述新型两级离心泵工作时，所述轴（15）水平设置，所述吸入室设有排液口（16），所述排液口位于所述轴（15）竖直方向的下部。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，所述叶轮包括首级叶轮（4）、次级叶轮（7），所述吸入口正对所述首级叶轮（4）的端面，所述吸入口的中心线与所述轴（15）的轴向重合。

4.根据权利要求3所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，所述首级叶轮（4）与次级叶轮（7）之间设有级间隔板（5），所述级间隔板（5）与所述壳体（1）连接，所述首级叶轮（4）与次级叶轮（7）背靠背设置。

5.根据权利要求4所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，所述径向开口尺寸大于所述首级叶轮（4）、次级叶轮（7）及级间隔板（5）的最大外部尺寸。

6.根据权利要求5所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，所述级间隔板（5）上设有径向导叶（6）及级间耐磨环（12），所述径向导叶（6）设于所述次级叶轮（7）的出口外侧，所述级间耐磨环（12）设于所述级间隔板（5）的内孔上。

7.根据权利要求6所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，所述壳体保温腔（3）分别设有保温板流体进孔（13-1）及保温板流体出孔（13-2），所述保温板流体进孔（13-1）及保温板流体出孔（13-2）关于所述轴（15）对称设置。

8.根据权利要求7所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，所述泵盖保温腔（11）分别设有泵盖流体进孔（17-1）及泵盖流体出孔（17-2），所述泵盖流体进孔（17-1）及泵盖流体出孔（17-2）关于所述轴（15）对称设置。

9.根据权利要求8所述的一种新型两级离心泵，其特征在于，还包括冷凝排液出口（16-1），所述冷凝排液出口（16-1）设于所述壳体保温腔（3）的底部。