CN107524603A - 一种立式双级离心泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种立式双级离心泵，它包括首级泵体、泵轴、单式密封环、叶轮、导叶、复式密封环和次级泵体。所述复式密封环面朝配套叶轮的端面上设有一道轴向凹槽，复式密封环安装在次级泵体吸入口，复式密封环的轴向凹槽与安置在次级泵体中的叶轮吸入口环配合，组成迷宫式密封结构和内置限流结构。本发明在次级泵体的进水口处安置复式密封环，除改善泵密封性能，提高吸入能力外，最重要的是用户改变复式密封环内孔直径，就相当于改变了配套叶轮吸入口径，在一定范围内起到限流作用，用户易实现泵与工艺运行要求相匹配。本发明结构简单、制作容易、性能稳定，适合各种规格的立式或卧式双级离心泵配套。

Description

一种立式双级离心泵
技术领域
本发明涉及一种水泵，具体地讲，本发明涉及一种立式双级离心泵，特别是在泵叶轮吸入口一种立式双级离心泵。
背景技术
立式双级离心泵属于一种定型的通用泵，其技术成熟、结构合理、规格齐全、性能稳定，能够满足大多数用户的配套要求。但是，一些用户因工艺特殊，市售立式双级离心泵的水力性能与工艺需求指标稍有差距，直接安装使用必然降低工艺效果。为此，部分用户需求一种在配套泵总体结构不变的基础上，稍作局部结构改进就能做到微量增减额定流量或偏移性能曲线高效区位。制泵专业人员知道，蜗壳和叶轮属于泵水力模型的主体件，一般情况下，不可轻易改变其结构。否则，会改变整个泵原设计的流量、扬程、轴功率、效率及汽蚀余量等性能指标。因此，寻求一种既不改变原泵基本结构，又能微量改变水泵性能的方案是本发明研究目的。
发明内容
本发明主要针对用户选购的现有技术产品水力性能与配套工艺需求稍有差距，而且难以直接调整的问题，提出一种立式双级离心泵，该泵不改变原有基本结构，仅更换了与叶轮配合的密封环，就可实现微量增减额定流量或偏移性能曲线高效区位的目的。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
一种立式双级离心泵，它包括首级泵体、泵轴、单式密封环、叶轮、导叶、复式密封环和次级泵体。所述首级泵体置于次级泵体之上并作密封连接，首级泵体与次级泵体之间以导叶为界在内置的泵轴上下段各串装一只叶轮。所述单式密封环安装在首级泵体吸入口，单式密封环内孔与安置在首级泵体中的叶轮配合组成套筒式密封结构。其改进之处在于：所述复式密封环面朝配套叶轮的端面上设有一道轴向凹槽，复式密封环安装在次级泵体吸入口，复式密封环的轴向凹槽与安置在次级泵体中的叶轮吸入口环配合，组成迷宫式密封结构和内置限流结构。
作为进一步改进方案，所述复式密封环面朝介质流入端的内孔边为圆弧边，处于介质流出端的内孔边为倒角边，复式密封环端面上的轴向凹槽与配套叶轮吸入口环内外圆间隙配合。
作为进一步改进方案，所述复式密封环面朝介质流入端的内孔边为半径R至少5mm的圆弧边，介质流出端内孔边为α=45°～60°的倒角边。
作为进一步改进方案，所述复式密封环内径比配套叶轮吸入口环内径小6～40mm。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：
1、复式密封环与配套叶轮的吸入口环配合，结构简单、制作容易，增设复式密封环几乎不增加制作成本；
2、复式密封环与配套叶轮吸入口环配合，除改善密封性能外，最重要的是用户改变复式密封环内孔直径大小，就相当于改变了配套叶轮吸入口径，在一定范围内起到限流作用，用户易实现泵与工艺运行要求相匹配；
3、内置限流结构可防止水泵向大流量点偏移，避免发生超功率运行，大大减小电机损坏概率。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是图1中复式密封环的轴向剖面示意图。
图3是图1中A处局部结构放大示意图。
具体实施方式
下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。
图1所示一种立式双级离心泵，它包括首级泵体1、泵轴2、单式密封环3、叶轮4、导叶5、复式密封环6和次级泵体7。所述首级泵体1置于次级泵体7之上并作密封连接，首级泵体1与次级泵体7之间以导叶5为界在内置的泵轴2上下段各串装一只叶轮4。因考虑至泵汽蚀性能，本发明不改变首级泵的基本结构，仍用传统结构的单式密封环3与叶轮4配合，这种套筒式密封结构很简单、实用，能够起到密封作用。本发明重点改进次级泵配套叶轮4吸水口环处的密封结构，专门设计如图2所示复式密封环6，复式密封环6面朝配套叶轮4的端面上设有一道轴向凹槽，复式密封环6安装在次级泵体7吸入口，如图3所示复式密封环6与安置在次级泵体7中的叶轮4吸入口环吸入口环配合，叶轮4的吸入口环嵌入复式密封环6的轴向凹槽中构成迷宫式密封结构。此种迷宫式密封结构比套筒式密封结构先进，密封效果好，有利于改善泵的吸入能力。另一方面因复式密封环6的内孔比配套叶轮4的吸入口内径小，复式密封环6内壁处在叶轮4吸入口内腔中直接减小过流面积，由该部组成的内置限流结构能够有效微调泵的额定流量或偏移性能曲线高效区位，具体调节量靠改变复式密封环6的内孔尺寸而实现。本实施例泵型号clH150—125—6/2，其性能曲线高效区位处的额定流量95m3/h，扬程82m，因工艺要求匹配的流量是70m3/h，扬程83m，经计算减小25m3/h的额定流量，用户只要做到复式密封环6内径比叶轮4吸入口环内径小10mm就可以实现限流目的。
为了减小高速液流的流动损失，本发明将复式密封环6的介质流入端内孔边设计成圆弧边，介质流出端内孔边设计成倒角边。本实施例中圆弧边半径R取值15mm，倒角边α=60°。
本发明在次级泵体7的进水口处安置复式密封环6，除改善泵密封性能，提高吸入能力外，最重要的是用户改变复式密封环6内孔直径，就相当于改变了配套叶轮4吸入口径，在一定范围内起到限流作用，用户易实现泵与工艺运行要求相匹配。上述改进建立在不改变泵基本结构的基础上，用户仅通过改变复式密封环6内孔直径大小实现技术目标，该改进结构简单、制作容易、性能稳定，适合各种规格的立式或卧式双级离心泵配套。

Claims (4)

1.一种立式双级离心泵，它包括首级泵体（1）、泵轴（3）、单式密封环（3）、叶轮（4）、导叶（5）、复式密封环（6）和次级泵体（7）；所述首级泵体（1）置于次级泵体（7）之上并作密封连接，首级泵体（1）与次级泵体（7）之间以导叶（5）为界在内置的泵轴（2）上下段各串装一只叶轮（4）；所述单式密封环（3）安装在首级泵体（1）吸入口，单式密封环（3）内孔与安置在首级泵体（1）中的叶轮（4）配合组成套筒式密封结构；其特征在于：所述复式密封环（6）面朝配套叶轮（4）的端面上设有一道轴向凹槽，复式密封环（6）安装在次级泵体（7）吸入口，复式密封环（6）的轴向凹槽与安置在次级泵体（7）中的叶轮（4）吸入口环配合，组成迷宫式密封结构和内置限流结构。
2.根据权利要求1所述的一种立式双级离心泵，其特征在于：所述复式密封环（6）面朝介质流入端的内孔边为圆弧边，处于介质流出端的内孔边为倒角边，复式密封环（6）端面上的轴向凹槽与配套叶轮（4）吸入口环内外圆间隙配合。
3.根据权利要求1所述的一种立式双级离心泵，其特征在于：所述复式密封环（6）面朝介质流入端的内孔边为半径R至少5mm的圆弧边，介质流出端内孔边为α=45°～60°的倒角边。
4.根据权利要求1所述的一种立式双级离心泵，其特征在于：所述复式密封环（6）内径比配套叶轮（4）吸入口环内径小6～40mm。
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