CN215672848U - 一种高效节流密封的自平衡多级离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，末级正口环（8）的内圆与末级正叶轮（6）后盖板的圆形凸台（26）结构相配合形成环形间隙密封，末级反口环（11）的内圆与末级反叶轮（13）后盖板的圆形凸台（26）结构相配合形成环形间隙密封，螺旋槽环形衬套甲（24）安装于出水段（9）的内孔处，螺旋槽环形轴套甲（23）采用普通平键连接的方式安装于泵轴（25）上，螺旋槽环形衬套乙（21）安装于反进水段（17）的内孔处，螺旋槽环形轴套乙（22）采用普通平键连接的方式安装于泵轴（25）上，半开式叶轮（20）安装于泵轴（25）上且半开式叶轮（20）处于螺旋槽环形轴套乙（22）和填料组件（18）之间。该装置能够提高泵的密封性能，且结构简单、安装方便。

Description

一种高效节流密封的自平衡多级离心泵

技术领域

本实用新型涉及自平衡多级离心泵技术领域，具体涉及一种高效节流密封的自平衡多级离心泵。

背景技术

自平衡多级离心泵主要包括进水段、中段、出水段、次级进水段、正导叶、反导叶、正叶轮、反叶轮、泵轴、节流、挡套、过渡管、轴承体等零部件组成。在自平衡多级离心泵运行过程中，泵轴在电动机的带动下旋转，对输送的流体作功，使其能量增加，从而使需要数量的流体由吸入池经由泵的进水段、正叶轮、正导叶、中段、出水段的水平出水口、过渡管、次级进水段、反叶轮、反导叶、出水段的垂直出水口后，将流体源源不断的送出。

根据目前我国自平衡多级离心泵的实际运行情况来看，由于出水段与泵轴之间的密封结构以及反进水段与泵轴之间的密封结构而引起的泄漏是导致整泵机组内容积损失的主要原因，并且上述两个密封结构内处于高速、高压和高温的流体介质，极易诱导该结构内流体产生巨大的密封激振力，进而诱发流体自激振动与机组振动现象。尤其是当自平衡多级离心泵的级数为10级或以上、流量大于500m³/h、扬程超千米时，出水段、反进水段与泵轴之间的密封结构直接决定着整泵机组的运行稳定性与可靠性。

鉴于此，为了提高出水段、反进水段与泵轴之间密封结构的密封性能，同时降低上述两个密封结构内流体产生的密封激振力、抑制流体诱发自激振动，亟需一种具有高效节流密封性能的自平衡多级离心泵。

实用新型内容

本实用新型针对上述缺陷，其目的在于提供一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，其中出水段与泵轴之间的密封结构采用正、反末级叶轮后盖板轴向密封与螺旋槽环形动密封的复合密封形式，反进水段与泵轴之间的密封结构采用半开式叶轮与螺旋槽环形动密封的组合式密封形式，以提高出水段、反进水段与泵轴之间密封结构的密封性能，抑制流体密封激振力与自激振动。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，包括轴承组件甲、进水段、正叶轮、正导叶、正中段、末级正叶轮、末级正导叶、末级正口环、出水段、螺旋槽环形衬套甲、螺旋槽环形轴套甲、末级反叶轮、末级反导叶、末级反口环、反中段、反导叶、反叶轮、反进水段、螺旋槽环形衬套乙、螺旋槽环形轴套乙、半开式叶轮、填料组件、轴承组件乙、过渡段和泵轴，泵轴的两端分别安装于轴承组件甲和轴承组件乙，进水段、正叶轮、正导叶、正中段、末级正叶轮、末级正导叶、出水段、末级反叶轮、末级反导叶、反中段、反导叶、反叶轮、反进水段和填料组件依次安装于泵轴上，轴承组件甲通过螺栓固定于进水段的左侧，填料组件通过螺栓固定于反进水段的右侧，轴承组件乙通过螺栓固定于填料组件的右侧，其中末级正口环通过螺钉安装于末级正导叶的内孔处，末级正口环的内圆与末级正叶轮后盖板的圆形凸台结构相配合形成环形间隙密封，末级反口环通过螺钉安装于末级反导叶的内孔处，末级反口环的内圆与末级反叶轮后盖板的圆形凸台结构相配合形成环形间隙密封，螺旋槽环形衬套甲通过螺钉固定安装于出水段的内孔处，螺旋槽环形轴套甲采用普通平键连接的方式安装于泵轴上，螺旋槽环形衬套乙通过螺钉固定安装于反进水段的内孔处，螺旋槽环形轴套乙采用普通平键连接的方式安装于泵轴上，半开式叶轮安装于泵轴上且半开式叶轮处于螺旋槽环形轴套乙和填料组件之间。

所述的末级正口环的内圆直径大于末级正叶轮后盖板的圆形凸台的最大外圆直径。

所述的末级反口环的内圆直径大于末级反叶轮后盖板的圆形凸台的最大外圆直径。

所述的螺旋槽环形衬套甲的内孔表面和螺旋槽环形轴套甲的外圆表面分别设置规格相同的螺旋槽。

所述的螺旋槽环形衬套乙的内孔表面和螺旋槽环形轴套乙的外圆表面分别设置规格相同的螺旋槽。

所述的一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，主要通过以下结构达到出水段、反进水段与泵轴之间密封结构的密封性能的提高，并且抑制流体密封激振力与自激振动：

（1）采用末级正叶轮后盖板的圆形凸台结构与末级正口环相配合，形成轴向环形动密封结构，使得末级正叶轮出口处产生的高速、高压流体介质无法进入螺旋槽环形衬套甲的左侧，同时末级反叶轮也采用了上述结构，使得末级反叶轮出口处产生的高速、高压流体介质无法进入螺旋槽环形衬套甲的右侧，降低了出水段两侧的压力差，减小了出水段两侧的级间泄漏，提高了整泵机组的效率；

（2）采用螺旋槽环形动密封结构，使得密封间隙内流体介质在螺旋槽的“泵送效应”作用下，抑制流体介质向低压侧流动，减小出水段的容积损失；

（3）采用半开式叶轮的结构形式，流体介质经过螺旋槽环形衬套乙与螺旋槽环形轴套乙之间的密封间隙后，流体介质在半开式叶轮的旋转作用下，将沿着半开式叶轮的径向方向进入反进水段与填料组件之间的内腔，降低了流体介质经过螺旋槽环形衬套乙与螺旋槽环形轴套乙的密封间隙后直接对石墨盘根密封的冲蚀磨损，提高了石墨盘根密封的密封性能，延长了使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的出水段的结构示意图；

图3为本实用新型的反进水段的结构示意图；

图4为本实用新型的半开式叶轮的的主视图。

图中标记为：1：轴承组件甲；2：进水段；3：正叶轮；4：正导叶；5：正中段；6：末级正叶轮；7：末级正导叶；8：末级正口环；9：出水段；10：过渡段；11：末级反口环；12：末级反导叶；13：末级反叶轮；14：反中段；15：反导叶；16：反叶轮；17：反进水段；18：填料组件；19：轴承组件乙；20：半开式叶轮；21：螺旋槽环形衬套乙；22：螺旋槽环形轴套乙；23：螺旋槽环形轴套甲；24：螺旋槽环形衬套甲；25：泵轴；26：圆形凸台。

具体实施方式

以下结合附图1、2、3和4，对本实用新型的一个实施例作进一步描述：

一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，包括轴承组件甲1、进水段2、正叶轮3、正导叶4、正中段5、末级正叶轮6、末级正导叶7、末级正口环8、出水段9、螺旋槽环形衬套甲24、螺旋槽环形轴套甲23、末级反叶轮13、末级反导叶12、末级反口环11、反中段14、反导叶15、反叶轮16、反进水段17、螺旋槽环形衬套乙21、螺旋槽环形轴套乙22、半开式叶轮20、填料组件18、轴承组件乙19、过渡段10和泵轴25，泵轴25的两端分别安装于轴承组件甲1和轴承组件乙19，进水段2、正叶轮3、正导叶4、正中段5、末级正叶轮6、末级正导叶7、出水段9、末级反叶轮13、末级反导叶12、反中段14、反导叶15、反叶轮16、反进水段17和填料组件18依次安装于泵轴25上，轴承组件甲1通过螺栓固定于进水段2的左侧，填料组件18通过螺栓固定于反进水段17的右侧，轴承组件乙19通过螺栓固定于填料组件18的右侧，其中末级正口环8通过螺钉安装于末级正导叶7的内孔处，末级正口环8的内圆与末级正叶轮6后盖板的圆形凸台26结构相配合形成环形间隙密封，末级反口环11通过螺钉安装于末级反导叶12的内孔处，末级反口环11的内圆与末级反叶轮13后盖板的圆形凸台26结构相配合形成环形间隙密封，螺旋槽环形衬套甲24通过螺钉固定安装于出水段9的内孔处，螺旋槽环形轴套甲23采用普通平键连接的方式安装于泵轴25上，螺旋槽环形衬套乙21通过螺钉固定安装于反进水段17的内孔处，螺旋槽环形轴套乙22采用普通平键连接的方式安装于泵轴25上，半开式叶轮20安装于泵轴25上且半开式叶轮20处于螺旋槽环形轴套乙22和填料组件18之间。

所述的末级正口环8的内圆直径大于末级正叶轮6后盖板的圆形凸台26的最大外圆直径。

所述的末级反口环11的内圆直径大于末级反叶轮13后盖板的圆形凸台26的最大外圆直径。

所述的螺旋槽环形衬套甲24的内孔表面和螺旋槽环形轴套甲23的外圆表面分别设置规格相同的螺旋槽。

所述的螺旋槽环形衬套乙21的内孔表面和螺旋槽环形轴套乙22的外圆表面分别设置规格相同的螺旋槽。

所述的一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，主要通过以下结构达到出水段2、反进水段17与泵轴25之间密封结构的密封性能的提高，并且抑制流体密封激振力与自激振动：

（1）采用末级正叶轮6后盖板的圆形凸台26结构与末级正口环8相配合，形成轴向环形动密封结构，使得末级正叶轮6出口处产生的高速、高压流体介质无法进入螺旋槽环形衬套甲24的左侧，同时末级反叶轮13也采用了上述结构，使得末级反叶轮13出口处产生的高速、高压流体介质无法进入螺旋槽环形衬套甲24的右侧，降低了出水段9两侧的压力差，减小了出水段9两侧的级间泄漏，提高了整泵机组的效率；

（2）采用螺旋槽环形动密封结构，使得密封间隙内流体介质在螺旋槽的“泵送效应”作用下，抑制流体介质向低压侧流动，减小出水段9的容积损失；

（3）采用半开式叶轮20的结构形式，流体介质经过螺旋槽环形衬套乙21与螺旋槽环形轴套乙22之间的密封间隙后，流体介质在半开式叶轮20的旋转作用下，将沿着半开式叶轮20的径向方向进入反进水段17与填料组件18之间的内腔，降低了流体介质经过螺旋槽环形衬套乙21与螺旋槽环形轴套乙22的密封间隙后直接对石墨盘根密封的冲蚀磨损，提高了石墨盘根密封的密封性能，延长了使用寿命。

Claims (5)

1.一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，包括轴承组件甲（1）、进水段（2）、正叶轮（3）、正导叶（4）、正中段（5）、末级正叶轮（6）、末级正导叶（7）、末级正口环（8）、出水段（9）、螺旋槽环形衬套甲（24）、螺旋槽环形轴套甲（23）、末级反叶轮（13）、末级反导叶（12）、末级反口环（11）、反中段（14）、反导叶（15）、反叶轮（16）、反进水段（17）、螺旋槽环形衬套乙（21）、螺旋槽环形轴套乙（22）、半开式叶轮（20）、填料组件（18）、轴承组件乙（19）、过渡段（10）和泵轴（25），泵轴（25）的两端分别安装于轴承组件甲（1）和轴承组件乙（19），进水段（2）、正叶轮（3）、正导叶（4）、正中段（5）、末级正叶轮（6）、末级正导叶（7）、出水段（9）、末级反叶轮（13）、末级反导叶（12）、反中段（14）、反导叶（15）、反叶轮（16）、反进水段（17）和填料组件（18）依次安装于泵轴（25）上，轴承组件甲（1）通过螺栓固定于进水段（2）的左侧，填料组件（18）通过螺栓固定于反进水段（17）的右侧，轴承组件乙（19）通过螺栓固定于填料组件（18）的右侧，其特征在于：末级正口环（8）通过螺钉安装于末级正导叶（7）的内孔处，末级正口环（8）的内圆与末级正叶轮（6）后盖板的圆形凸台（26）结构相配合形成环形间隙密封，末级反口环（11）通过螺钉安装于末级反导叶（12）的内孔处，末级反口环（11）的内圆与末级反叶轮（13）后盖板的圆形凸台（26）结构相配合形成环形间隙密封，螺旋槽环形衬套甲（24）通过螺钉固定安装于出水段（9）的内孔处，螺旋槽环形轴套甲（23）采用普通平键连接的方式安装于泵轴（25）上，螺旋槽环形衬套乙（21）通过螺钉固定安装于反进水段（17）的内孔处，螺旋槽环形轴套乙（22）采用普通平键连接的方式安装于泵轴（25）上，半开式叶轮（20）安装于泵轴（25）上且半开式叶轮（20）处于螺旋槽环形轴套乙（22）和填料组件（18）之间。

2.根据权利要求1所述的一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，其特征在于：末级正口环（8）的内圆直径大于末级正叶轮（6）后盖板的圆形凸台（26）的最大外圆直径。

3.根据权利要求1所述的一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，其特征在于：末级反口环（11）的内圆直径大于末级反叶轮（13）后盖板的圆形凸台（26）的最大外圆直径。

4.根据权利要求1所述的一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，其特征在于：螺旋槽环形衬套甲（24）的内孔表面和螺旋槽环形轴套甲（23）的外圆表面分别设置规格相同的螺旋槽。

5.根据权利要求1所述的一种高效节流密封的自平衡多级离心泵，其特征在于：螺旋槽环形衬套乙（21）的内孔表面和螺旋槽环形轴套乙（22）的外圆表面分别设置规格相同的螺旋槽。

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