CN220319836U - 一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高温、高压输送设备技术领域，公开了一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，包括中部筒体，所述中部筒体左侧固定连接有大端盖，所述大端盖中部转动连接有转轴，所述中部筒体右侧固定连接有外部筒体，所述外部筒体左侧中部固定连接有吸入段，所述外部筒体中部左侧固定连接有压板，所述压板转动连接在转轴右侧外周，所述外部筒体右侧固定连接有密封箱体。本实用新型中，该泵结构形式采用卧式多级径向剖分、筒式、后拉出式全抽芯的结构设计型式，使用范围更广、性能更可靠、运行更安全，该泵在运行时所产生的轴向力，由背靠背布置的叶轮来平衡，提高了泵的运行稳定性和可靠性，从而延长了泵的使用周期寿命。

Description

一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构

技术领域

本实用新型涉及高温、高压输送设备技术领域，尤其涉及一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构。

背景技术

目前石油、化工、炼化、冶金、矿山、制药、制酸、印染、食品等领域使用的高温、高压多级离心泵为单壳体、节段式、径向剖分型式，其承受压力的能力较低，且安全系数很低，一般泵运行的轴向力都很大，运转周期寿命都较短，故障率高，泵设备在生产过程中很容易造成企业生产不能正常稳定可靠运行、设备的生产维护成本也会增加很多。而常用的双壳体多级离心泵虽然其结构为双壳体型式，但仍然是节段式、径向剖分型式的多级离心泵，叶轮的布置形式均为串联安装形式，泵在运行时的轴向力都很大，用于平衡轴向力的平衡盘必须通过精确计算才能确定平衡盘的直径，然而泵在运转过程中实际工况千变万化，因此泵在实际运行中平衡盘很难平衡所产生的轴向力，使得平衡盘的尺寸很难精确设计，因轴向力难以得到有效平衡而使平衡盘容易磨损失效，从而严重缩短了泵的周期使用寿命，使得泵设备在生产过程中很容易造成企业生产不能正常稳定可靠运行、设备的生产维护成本也会增加很多，特别是对于高温高压状态下的易燃、易爆、易汽化、有毒、有害介质输送时发生故障而产生输送介质的泄漏，会造成环境的严重污染、严重时会发生严重的人身安全事故，甚至会产生不可想象的其他严重后果。另外，双壳体多级离心泵的内壳部分包括吸入段、中段和吐出段，中段一般采用铸造一体成型工艺，在加工铸造过程中，发现中段在铸造过程中成本高，而且铸造出来之后外形不是很美观，拆卸和更换繁琐，为此，提出了一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，包括中部筒体，所述中部筒体左侧固定连接有大端盖，所述大端盖中部转动连接有转轴，所述中部筒体右侧固定连接有外部筒体，所述外部筒体左侧中部固定连接有吸入段，所述外部筒体中部左侧固定连接有压板，所述压板转动连接在转轴右侧外周，所述外部筒体右侧固定连接有密封箱体，所述转轴中部外周转动连接有中间轴套，所述中间轴套外周固定连接有中间节流套，所述中间节流套远离中间轴套的一侧设置有吐出段，所述吐出段右侧设置有多个正向次级叶轮，所述正向次级叶轮中部固定连接在转轴外周，所述吐出段右侧中部设置有多个首级中段，多个所述首级中段外周通过穿杠B相连接，所述首级中段内部转动连接有正向导叶，所述正向导叶远离首级中段的一侧固定连接有首级叶轮，所述首级叶轮固定连接在转轴外周，所述转轴左侧外周转动连接有左侧轴套，所述左侧轴套远离转轴的一侧固定连接有左侧节流套，所述左侧节流套远离左侧轴套的一侧固定连接在大端盖右侧中部，所述转轴中部右侧外周固定连接多个反向次级叶轮，所述反向次级叶轮外周固定连接有反向导叶最右侧所述反向次级叶轮外周固定连接有反向末级导叶，所述反向末级导叶右侧转动连接在吐出段左侧，所述吐出段与大端盖之间设置有多个次级中段，多个所述次级中段外周通过穿杠A相连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述转轴左侧外周转动连接有防尘盘A，所述防尘盘A远离转轴的一侧固定连接有轴承压盖A，所述轴承压盖A左侧通过轴承架A与轴承压盖一相连接，所述防尘盘A靠近转轴的内部设置有多个角接触球轴承。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述转轴右侧外周设置有防尘盘B，所述防尘盘B远离转轴的一侧固定连接有轴承压盖B，所述防尘盘B靠近转轴的内部设置有多个角接触球轴承，所述转轴外周转动连接有轴承压盖二，所述轴承压盖二上部固定连接在轴承压盖B底部，所述轴承压盖二下部固定连接有轴承架B，所述轴承架B固定连接在密封箱体右侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述大端盖中部固定连接有卡环套，所述卡环套右侧固定连接有分半卡环，所述分半卡环设置在转轴外周。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述吸入函段与大端盖之间设置有调整簧片。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述大端盖、中部筒体与吸入段相邻处均设置有密封垫片。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述首级叶轮、正向次级叶轮与反向次级叶轮之间采用相向串联而成。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中，该泵结构形式采用卧式多级径向剖分、筒式、后拉出式全抽芯的结构设计型式，使得该泵的结构设计优化合理，安装简单方便，其设计压力能达到16MPa、设计温度能达到450℃，该泵的使用范围更广、性能更可靠、运行更安全。

2、本实用新型中，该泵在运行时所产生的轴向力，由背靠背布置的叶轮来平衡，减少了滚动轴承因轴向力得不到有效地平衡而降低其使用周期寿命，提高了泵的运行稳定性和可靠性，从而延长了泵的使用周期寿命。

3、本实用新型中，泵采用中心线支撑结构型式，且在泵非驱动端(即尾端)还设置有一组角接触球轴承以承受泵起动瞬间水力自动平衡还未建立起来的轴向力，在驱动端(即联轴器端)设有一组圆柱滚子轴承以承受泵在高温高压状态下的所有结构件热膨胀所产生的热变形量，使泵在高温高压的工况条件下起动和运行能更加稳定、安全可靠。

4、本实用新型中，两端分别设置有一组角接触球轴承和一组圆柱滚子轴承来支撑整个转子部件，确保了该卧式双壳径向剖分对称布置筒式多级离心泵在运转时的稳定性及可靠性。

5、本实用新型中，中段采用焊接而成，降低中段在铸造过程中成本，而且铸造出来之后外形美观，拆卸和更换方便。

附图说明

图1为本实用新型高温高压卧式多级筒式离心泵结构剖视图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图4为图1中C处的放大图。

图例说明：

1、轴承压盖一；2、轴承架A；3、轴承压盖A；4、防尘盘A；5、大端盖；6、左侧轴套；7、左侧节流套；8、吸入函段；9、中部筒体；10、次级中段；11、反向次级叶轮；12、反向导叶；13、反向末级导叶；14、中间轴套；15、中间节流套；16、吐出段；17、正向次级叶轮；18、穿杠B；19、首级中段；20、首级叶轮；21、外部筒体；22、吸入段；23、压板；24、密封箱体；25、轴承压盖B；26、轴承压盖二；27、轴承架B；28、防尘盘B；29、转轴；30、正向导叶；31、穿杠A；32、分半卡环；33、卡环套。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，包括中部筒体9，中部筒体9左侧固定连接有大端盖5，大端盖5中部转动连接有转轴29，中部筒体9右侧固定连接有外部筒体21，外部筒体21左侧中部固定连接有吸入段22，当泵内灌满水后，叶轮在原动机带动下高速旋转，使叶轮压出液体时在泵的进口产生了低压区，与外侧形成压差产生吸引力作用，相同体积的液体通过吸入管进入泵吸水室内，因此在叶轮旋转时能保持连续的介质流动，外部筒体21中部左侧固定连接有压板23，压板23转动连接在转轴29右侧外周，外部筒体21右侧固定连接有密封箱体24，转轴29中部外周转动连接有中间轴套14，中间轴套14外周固定连接有中间节流套15，中间节流套15远离中间轴套14的一侧设置有吐出段16，吐出段16右侧设置有多个正向次级叶轮17，正向次级叶轮17中部固定连接在转轴29外周，该泵在运行时所产生的轴向力，由背靠背布置的叶轮来平衡，减少了滚动轴承因轴向力得不到有效地平衡而降低其使用周期寿命，提高了泵的运行稳定性和可靠性，从而延长了泵的使用周期寿命，吐出段16右侧中部设置有多个首级中段19，多个首级中段19外周通过穿杠B18相连接，首级中段19内部转动连接有正向导叶30，液体进入导叶，导叶将液体送至下一级叶轮进口，以此类推，多级泵的扬程是每一级扬程的叠加，正向导叶30远离首级中段19的一侧固定连接有首级叶轮20，首级叶轮20固定连接在转轴29外周，首级叶轮20产生的轴向力比次级叶轮产生的轴向力小，进而在泵级数为奇数时，进口方向上的级数比出口方向的级数少一级，转轴29左侧外周转动连接有左侧轴套6，左侧轴套6远离转轴29的一侧固定连接有左侧节流套7，左侧节流套7远离左侧轴套6的一侧固定连接在大端盖5右侧中部，转轴29中部右侧外周固定连接多个反向次级叶轮11，反向次级叶轮11外周固定连接有反向导叶12最右侧反向次级叶轮11外周固定连接有反向末级导叶13，反向末级导叶13右侧转动连接在吐出段16左侧，吐出段16与大端盖5之间设置有多个次级中段10，多个次级中段10外周通过穿杠A31相连接，该泵结构形式采用卧式多级径向剖分、筒式、后拉出式全抽芯的结构设计型式，使得该泵的结构设计优化合理，安装简单方便，其设计压力能达到16MPa、设计温度能达到450℃，该泵的使用范围更广、性能更可靠、运行更安全。

转轴29左侧外周转动连接有防尘盘A4，防尘盘A4远离转轴29的一侧固定连接有轴承压盖A3，轴承压盖A3左侧通过轴承架A2与轴承压盖一1相连接，所述防尘盘A4靠近转轴29的内部设置有多个角接触球轴承，泵采用中心线支撑结构型式，且在泵非驱动端(即尾端)还设置有一组角接触球轴承以承受泵起动瞬间水力自动平衡还未建立起来的轴向力，在驱动端(即联轴器端)设有一组圆柱滚子轴承以承受泵在高温高压状态下的所有结构件热膨胀所产生的热变形量，使泵在高温高压的工况条件下起动和运行能更加稳定、安全可靠，转轴29右侧外周设置有防尘盘B28，防尘盘B28远离转轴29的一侧固定连接有轴承压盖B25，防尘盘B28靠近转轴29的内部设置有多个角接触球轴承，两端分别设置有一组角接触球轴承和一组圆柱滚子轴承来支撑整个转子部件，确保了该卧式双壳径向剖分对称布置筒式多级离心泵在运转时的稳定性及可靠性，转轴29外周转动连接有轴承压盖二26，轴承压盖二26上部固定连接在轴承压盖B25底部，轴承压盖二26下部固定连接有轴承架B27，轴承架B27固定连接在密封箱体24右侧，大端盖5中部固定连接有卡环套33，卡环套33右侧固定连接有分半卡环32，分半卡环32设置在转轴29外周，通过分半卡环32与卡环套33对转轴29外周进行密封，防止出现泄露以及承压部件的强度问题，吸入函段8与大端盖5之间设置有调整簧片，大端盖5、中部筒体9与吸入段22相邻处均设置有密封垫片，首级叶轮20、正向次级叶轮17与反向次级叶轮11之间采用相向串联而成，该泵在运行时所产生的轴向力，由背靠背布置的叶轮来平衡，减少了滚动轴承因轴向力得不到有效地平衡而降低其使用周期寿命，提高了泵的运行稳定性和可靠性，从而延长了泵的使用周期寿命。

工作原理：一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮的布置方式，叶轮和导叶一起可组成为泵的一个级段,当泵内灌满水后，叶轮在原动机带动下高速旋转，使叶轮压出液体时在泵的进口产生了低压区，与外侧形成压差产生吸引力作用，相同体积的液体通过吸入管进入泵吸水室内，因此在叶轮旋转时能保持连续的介质流动，叶轮旋转带动液体旋转，使液体能量增加，产生扬程；液体进入导叶，导叶将液体送至下一级叶轮进口，以此类推，多级泵的扬程是每一级扬程的叠加；为了平衡轴向力，使叶轮背靠背布置，当为泵的级数为单级时，产生的轴向力不能够完全平衡，这时通过角接触球轴承来平衡剩下的轴向力,为了使提高轴承的使用年限，特此设置了一种泵的级数为奇数时，使产生的轴向力减小，进而提高轴承的使用寿命，多级泵一般来说，都会设置首级叶轮20，首级叶轮20产生的轴向力比次级叶轮产生的轴向力小，进而在泵级数为奇数时，进口方向上的级数比出口方向的级数少一级；例如，一台七级的多级泵，叶轮为进口方向为四级，出口方向为三级时，通过计算，所产生的轴向力明显比叶轮为进口方向为三级，出口方向为四级产生的轴向力大。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，包括中部筒体(9)和吸入函段(8)，其特征在于：所述中部筒体(9)左侧固定连接有大端盖(5)，所述大端盖(5)中部转动连接有转轴(29)，所述中部筒体(9)右侧固定连接有外部筒体(21)，所述外部筒体(21)左侧中部固定连接有吸入段(22)，所述外部筒体(21)中部左侧固定连接有压板(23)，所述压板(23)转动连接在转轴(29)右侧外周，所述外部筒体(21)右侧固定连接有密封箱体(24)，所述转轴(29)中部外周转动连接有中间轴套(14)，所述中间轴套(14)外周固定连接有中间节流套(15)，所述中间节流套(15)远离中间轴套(14)的一侧设置有吐出段(16)，所述吐出段(16)右侧设置有多个正向次级叶轮(17)，所述正向次级叶轮(17)中部固定连接在转轴(29)外周，所述吐出段(16)右侧中部设置有多个首级中段(19)，多个所述首级中段(19)外周通过穿杠B(18)相连接，所述首级中段(19)内部转动连接有正向导叶(30)，所述正向导叶(30)远离首级中段(19)的一侧固定连接有首级叶轮(20)，所述首级叶轮(20)固定连接在转轴(29)外周，所述转轴(29)左侧外周转动连接有左侧轴套(6)，所述左侧轴套(6)远离转轴(29)的一侧固定连接有左侧节流套(7)，所述左侧节流套(7)远离左侧轴套(6)的一侧固定连接在大端盖(5)右侧中部，所述转轴(29)中部右侧外周固定连接多个反向次级叶轮(11)，所述反向次级叶轮(11)外周固定连接有反向导叶(12)最右侧所述反向次级叶轮(11)外周固定连接有反向末级导叶(13)，所述反向末级导叶(13)右侧转动连接在吐出段(16)左侧，所述吐出段(16)与大端盖(5)之间设置有多个次级中段(10)，多个所述次级中段(10)外周通过穿杠A(31)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，其特征在于：所述转轴(29)左侧外周转动连接有防尘盘A(4)，所述防尘盘A(4)远离转轴(29)的一侧固定连接有轴承压盖A(3)，所述轴承压盖A(3)左侧通过轴承架A(2)与轴承压盖一(1)相连接，所述防尘盘A(4)靠近转轴(29)的内部设置有多个角接触球轴承。

3.根据权利要求1所述的一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，其特征在于：所述转轴(29)右侧外周设置有防尘盘B(28)，所述防尘盘B(28)靠近转轴(29)的内部设置有多个角接触球轴承，所述防尘盘B(28)远离转轴(29)的一侧固定连接有轴承压盖B(25)，所述转轴(29)外周转动连接有轴承压盖二(26)，所述轴承压盖二(26)上部固定连接在轴承压盖B(25)底部，所述轴承压盖二(26)下部固定连接有轴承架B(27)，所述轴承架B(27)固定连接在密封箱体(24)右侧。

4.根据权利要求1所述的一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，其特征在于：所述大端盖(5)中部固定连接有卡环套(33)，所述卡环套(33)右侧固定连接有分半卡环(32)，所述分半卡环(32)设置在转轴(29)外周。

5.根据权利要求1所述的一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，其特征在于：所述吸入函段(8)与大端盖(5)之间设置有调整簧片。

6.根据权利要求1所述的一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，其特征在于：所述大端盖(5)、中部筒体(9)与吸入段(22)相邻处均设置有密封垫片。

7.根据权利要求1所述的一种双壳体卧式多级离心泵的叶轮布置结构，其特征在于：所述首级叶轮(20)、正向次级叶轮(17)与反向次级叶轮(11)之间采用相向串联而成。