CN111043039B - 一种离心式多级泵 - Google Patents

Abstract

本发明属于离心泵技术领域，具体涉及一种离心式多级泵，包括泵体，所述泵体管腔内的驱动轴上套设有沿长度方向布置的吸入叶轮组和排出叶轮组，所述吸入叶轮组和排出轮组对称布置，所述泵体的光滑管腔内设有将其腔室分为吸入腔和排出腔的过渡组件，通过设置过渡组件，吸入叶轮组将将物料从进料口吸入并经过渡组件导送至排出腔中，由排出腔中的排出叶轮组将排出腔中的物料经过渡组件导送至泵体的出料口外，进料口位于泵的一端，而出料口位于泵身的中部位置，泵的另一端占用的面积将减少，使泵可以安装在更加狭小的空间中，更加便于安装，使用范围广，同时总体摩擦损失效率和泵送的物料损失效率较小，从而达到性能稳定性。

Description

一种离心式多级泵

技术领域

本发明属于离心泵技术领域，具体涉及一种离心式多级泵。

背景技术

泵是将原动机输出的能量转换为介质压力能的能量装置，泵主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳环液、液态金属等，也可输送气体混合物以及含悬浮固体物的液体。泵可运用于农业、运用于化工、石油生产领域、矿业和冶金工业中、电力领域等等，往往在这些运用领域中会受安装空间受限，传统的离心泵在因结构问题，在狭小的空间中难以安装，泵身上通常会有环形凸起，且泵的进料口和出料口通常位于泵身的两端，进料口和出料口需要占用极大的空间，这时就会导致泵占用空间大，泵身无法安装在狭小的空间内，拆装不方便，同时又因结构复杂，经济效益低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离心式多级泵，通过在泵腔内设置过渡组件，合理安排泵腔内的结构，缩短进料口和出料口之间的距离，使泵所占体积减小，更加便于安装，使用范围广。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种离心式多级泵，包括泵体，所述泵体管腔内的驱动轴上套设有沿长度方向布置的吸入叶轮组和排出叶轮组，所述吸入叶轮组和排出轮组对称布置，所述泵体的光滑管腔内设有将其腔室分为吸入腔和排出腔的过渡组件，吸入叶轮组和排出叶轮组分别置于吸入腔和排出腔中，吸入叶轮组将物料从进料口吸入并经过渡组件导送至排出腔中，由排出叶轮组将排出腔中的物料经过渡组件导送至泵体的出料口外。

优选的，所述过渡组件包括与筒状泵体的光滑内壁之间构成密封配合的过渡环，过渡环套设在驱动轴上，过渡环上设有连通吸入腔与排出腔的正流道、排出腔与泵体外的反流道。

优选的，所述正流道和反流道的入口均小于其各自的出口大小，且两者内腔均为逐渐增大。

优选的，所述正流道和反流道在过渡环的周向均等分布多个且两者的数量相等，正流道和反流道两者之间位错位布置。

优选的，所述过渡环分为小直径段和大直径段的阶梯状，且小直径段与大直径段之间为平滑曲线过渡，其中小直径段处于吸入叶轮组一侧，大直径段处于排出叶轮组一侧，大直径段与筒状泵体的内壁之间构成密封配合；所述正流道的入口位于小直径段的端面上且向中部靠拢、出口位于大直径段的端面上且靠近边沿；所述反流道的入口位于大直径段的端面上且向中部靠拢、出口位于小直径段与大直径段之间过渡位置。

优选的，所述正流道和反流道的入口到出口均为平滑曲线过渡；正流道和反流道的截面整体呈梯形，位于内侧的边大于外侧的边；正流道入口所在处的过渡环端面呈内凹状，反流道的入口所在处的过渡环端面也呈内凹状。

优选的，所述吸入叶轮组的外部设有将泵体内壁与吸入叶轮组隔开的吸入叶轮壳，所述吸入叶轮壳的两端分别抵靠在过渡环的小直径段端面、泵体的内端盖上；所述吸入叶轮壳与泵体之间形成的间隙与反流道的出口连通。

优选的，所述排出叶轮组的外部设有将泵体内壁与排出叶轮组隔开的排出叶轮壳，所述排出叶轮壳与泵体内壁之间形成的间隙与设置排出叶轮组的排出腔连通；正流道的出口位于排出叶轮壳与泵体内壁之间的间隙处。

优选的，所述正流道的入口临近吸入叶轮组的叶轮位置处；所述反流道的入口临近排出叶轮组的叶轮位置处。

优选的，所述过渡环的大直径段外周面上设有密封槽，密封槽内设有O型密封圈；过渡环与驱动轴之间设有节流衬套，所述节流衬套的一端设有凸耳，凸耳上设有通孔，螺栓穿过通孔将节流衬套固定连接在过渡环上。

本发明的有益效果在于：

1)、通过设置过渡组件，吸入叶轮组将将物料从进料口吸入并经过渡组件导送至排出腔中，由排出腔中的排出叶轮组将排出腔中的物料经过渡组件导送至泵体的出料口外，合理安排泵腔内的结构，既不影响泵的作用，又缩短了进料口与出料口之间的距离，本实施例中进料口位于泵的一端，而出料口位于泵身的中部位置，泵的另一端占用的面积将减少，即进料口和出料口仅仅占用了泵身一半的位置，使泵可以安装在更加狭小的空间中，更加便于安装，使用范围广，同时总体摩擦损失效率和泵送的物料损失效率较小，从而达到性能稳定性。

2)、过渡环的外环面紧紧与泵体的内壁贴合，将吸入腔与排出腔隔绝开，通过正流道和反流道的设置，将泵的吸入和排出合理分开，使泵的吸入物料和排出物料互不干扰。

3)、可以将物料的动能转换成压力能，即吸入腔中的吸入叶轮组将物料从正流道的入口高速导入，随着正流道的通道内腔逐渐增大，物料逐渐将动能转换成压力能并到达排出腔中，物料在排出腔中形成极高的压力，便于排出叶轮组将物料从排出腔中排出，提高排出效率；排出腔中的排出叶轮组将物料从反流道的入口高速导入，随着反流道的通道内腔逐渐增大，物料逐渐将动能转换成压力能并到达出料口中，形成极高的压力，便于应对小流量高扬程的工作需求。

4)、正流道和反流道在过渡环的周向均等分布多个且两者的数量相等，正流道和反流道两者之间位错位布置，一方面保证泵的泵取速度和流量，保证正流道和反流道在导流时，抵消泵的径向力，另一方面进一步保证使泵的吸入物料和排出物料互不干扰。

5)、在泵体有限的泵腔空间内增大了反流道的出口到出料口之间的空间，吸入叶轮壳与泵体之间形成的间隙可以导入更多的物料，使小流量高扬程的工作需求得到进一步的保证。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的过渡组件部分结构示意图；

图3为过渡环的结构示意图；

图4为图3中B-B截面结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解，以下结合附图对发明进行详细说明。

一种离心式多级泵，包括泵体10，所述泵体10管腔内的驱动轴13上套设有沿长度方向布置的吸入叶轮组21和排出叶轮组22，所述吸入叶轮组21和排出轮组22对称布置，所述泵体10的光滑管腔内设有将其腔室分为吸入腔11和排出腔12的过渡组件30，吸入叶轮组21和排出叶轮组22分别置于吸入腔11和排出腔12中，吸入叶轮组21将物料从进料口40吸入并经过渡组件30导送至排出腔12中，由排出叶轮组22将排出腔12中的物料经过渡组件30导送至泵体10的出料口50外。通过设置过渡组件30，吸入叶轮组21将将物料从进料口40吸入并经过渡组件30导送至排出腔12中，由排出腔12中的排出叶轮组22将排出腔12中的物料经过渡组件30导送至泵体10的出料口50外，合理安排泵腔内的结构，既不影响泵的作用，又缩短了进料口40与出料口50之间的距离，本实施例中进料口40位于泵的一端，而出料口50位于泵身的中部位置，泵的另一端占用的面积将减少，即进料口40和出料口50仅仅占用了泵身一半的位置，使泵可以安装在更加狭小的空间中，更加便于安装，使用范围广，同时总体摩擦损失效率和泵送的物料损失效率较小，从而达到性能稳定性。

更为具体的，过渡组件30包括与筒状泵体10的光滑内壁之间构成密封配合的过渡环31，过渡环31套设在驱动轴13上，过渡环31上设有连通吸入腔11与排出腔12的正流道311、排出腔12与泵体10外的反流道312。过渡环31的外环面紧紧与泵体10的内壁贴合，将吸入腔11与排出腔12隔绝开，通过正流道311和反流道312的设置，将泵的吸入和排出合理分开，使泵的吸入物料和排出物料互不干扰。

正流道311和反流道312的入口均小于其各自的出口大小，且两者内腔均为逐渐增大，可以将物料的动能转换成压力能，即吸入腔11中的吸入叶轮组21将物料从正流道311的入口高速导入，随着正流道311的通道内腔逐渐增大，物料逐渐将动能转换成压力能并到达排出腔12中，物料在排出腔12中形成极高的压力，便于排出叶轮组22将物料从排出腔12中排出，提高排出效率；排出腔12中的排出叶轮组22将物料从反流道312的入口高速导入，随着反流道312的通道内腔逐渐增大，物料逐渐将动能转换成压力能并到达出料口50中，形成极高的压力，便于应对小流量高扬程的工作需求。

正流道311和反流道312在过渡环31的周向均等分布多个且两者的数量相等，正流道311和反流道312两者之间位错位布置。这样的设置，一方面保证泵的泵取速度和流量，保证正流道311和反流道312在导流时，抵消泵的径向力，另一方面进一步保证使泵的吸入物料和排出物料互不干扰。

过渡环31分为小直径段313和大直径段314的阶梯状，且小直径段313与大直径段314之间为平滑曲线过渡，其中小直径段313处于吸入叶轮组21一侧，大直径段314处于排出叶轮组22一侧，大直径段314与筒状泵体10的内壁之间构成密封配合；所述正流道311的入口位于小直径段313的端面上且向中部靠拢、出口位于大直径段314的端面上且靠近边沿；所述反流道312的入口位于大直径段314的端面上且向中部靠拢、出口位于小直径段313与大直径段314之间过渡位置。

正流道311和反流道312的入口到出口均为平滑曲线过渡，使物料在流道内高速流通时更加平稳，对流道无冲击力；正流道311和反流道312的截面整体呈梯形，位于内侧的边大于外侧的边；正流道311入口所在处的过渡环31端面呈内凹状，反流道312的入口所在处的过渡环31端面也呈内凹状，内凹状的设置，可是吸入叶轮组21或排出叶轮组22的部分叶轮伸入过渡环31的内凹区域，更加便于叶轮组对物料的泵送。

吸入叶轮组21的外部设有将泵体10内壁与吸入叶轮组21隔开的吸入叶轮壳211，所述吸入叶轮壳211的两端分别抵靠在过渡环31的小直径段313端面、泵体10的内端盖14上；所述吸入叶轮壳211与泵体10之间形成的间隙与反流道312的出口连通。这样的设置，在泵体10有限的泵腔空间内增大了反流道312的出口到出料口50之间的空间，吸入叶轮壳211与泵体10之间形成的间隙可以导入更多的物料，使小流量高扬程的工作需求得到进一步的保证。

排出叶轮组22的外部设有将泵体10内壁与排出叶轮组22隔开的排出叶轮壳221，所述排出叶轮壳221与泵体10内壁之间形成的间隙与设置排出叶轮组22的排出腔12连通；正流道311的出口位于排出叶轮壳221与泵体10内壁之间的间隙处。与上述原理一致，增加了排出腔12的空间，使排出腔12中物料具备更大的压力，便于排出叶轮组22将物料从排出腔12中排出，提高排出效率，也是对小流量高扬程的工作需求的进一步保证。

正流道311的入口临近吸入叶轮组21的叶轮位置处；所述反流道312的入口临近排出叶轮组22的叶轮位置处。

过渡环31的大直径段314外周面上设有密封槽315，密封槽315内设有O型密封圈，进一步保证了过渡环31将吸入腔11与排出腔12隔绝开，提高密封效果，隔绝两腔室的高低压，使泵更加稳定；过渡环31与驱动轴13之间设有节流衬套60，所述节流衬套60的一端设有凸耳61，凸耳61上设有通孔，螺栓穿过通孔将节流衬套60固定连接在过渡环31上，节流衬套60的设置同样是达到将吸入腔11与排出腔12完全隔绝开的目的，同时凸耳61的设置使节流衬套60与过渡环31之间的连接为完全密封，节流衬套60和其余转动部件有节流间隙，此节流间隙起到节流密封和防止动静碰擦的目的。

Claims (5)

1.一种离心式多级泵，包括泵体（10），所述泵体（10）管腔内的驱动轴（13）上套设有沿长度方向布置的吸入叶轮组（21）和排出叶轮组（22），其特征在于：所述吸入叶轮组（21）和排出叶轮组（22）对称布置，所述泵体（10）的光滑管腔内设有将其腔室分为吸入腔（11）和排出腔（12）的过渡组件（30），吸入叶轮组（21）和排出叶轮组（22）分别置于吸入腔（11）和排出腔（12）中，吸入叶轮组（21）将物料从进料口（40）吸入并经过渡组件（30）导送至排出腔（12）中，由排出叶轮组（22）将排出腔（12）中的物料经过渡组件（30）导送至泵体（10）的出料口（50）外；

所述过渡组件（30）包括与筒状泵体（10）的光滑内壁之间构成密封配合的过渡环（31），过渡环（31）套设在驱动轴（13）上，过渡环（31）上设有连通吸入腔（11）与排出腔（12）的正流道（311）、排出腔（12）与泵体（10）外的反流道（312）；

所述正流道（311）和反流道（312）的入口均小于其各自的出口大小，且两者内腔均为逐渐增大；

所述过渡环（31）分为小直径段（313）和大直径段（314）的阶梯状，且小直径段（313）与大直径段（314）之间为平滑曲线过渡，其中小直径段（313）处于吸入叶轮组（21）一侧，大直径段（314）处于排出叶轮组（22）一侧，大直径段（314）与筒状泵体（10）的内壁之间构成密封配合；所述正流道（311）的入口位于小直径段（313）的端面上且向中部靠拢、出口位于大直径段（314）的端面上且靠近边沿；所述反流道（312）的入口位于大直径段（314）的端面上且向中部靠拢、出口位于小直径段（313）与大直径段（314）之间过渡位置；

所述正流道（311）和反流道（312）的入口到出口均为平滑曲线过渡；正流道（311）和反流道（312）的截面整体呈梯形，位于内侧的边大于外侧的边；正流道（311）入口所在处的过渡环（31）端面呈内凹状，反流道（312）的入口所在处的过渡环（31）端面也呈内凹状；

所述吸入叶轮组（21）的外部设有将泵体（10）内壁与吸入叶轮组（21）隔开的吸入叶轮壳（211），所述吸入叶轮壳（211）的两端分别抵靠在过渡环（31）的小直径段（313）端面、泵体（10）的内端盖（14）上；所述吸入叶轮壳（211）与泵体（10）之间形成的间隙与反流道（312）的出口连通。

2.根据权利要求1所述的一种离心式多级泵，其特征在于：所述正流道（311）和反流道（312）在过渡环（31）的周向均等分布多个且两者的数量相等，正流道（311）和反流道（312）两者之间位错位布置。

3.根据权利要求1所述的一种离心式多级泵，其特征在于：所述排出叶轮组（22）的外部设有将泵体（10）内壁与排出叶轮组（22）隔开的排出叶轮壳（221），所述排出叶轮壳（221）与泵体（10）内壁之间形成的间隙与设置排出叶轮组（22）的排出腔（12）连通；正流道（311）的出口位于排出叶轮壳（221）与泵体（10）内壁之间的间隙处。

4.根据权利要求3所述的一种离心式多级泵，其特征在于：所述正流道（311）的入口临近吸入叶轮组（21）的叶轮位置；所述反流道（312）的入口临近排出叶轮组（22）的叶轮位置。

5.根据权利要求1所述的一种离心式多级泵，其特征在于：所述过渡环（31）的大直径段（314）外周面上设有密封槽（315），密封槽（315）内设有O型密封圈；过渡环（31）与驱动轴（13）之间设有节流衬套（60），所述节流衬套（60）的一端设有凸耳（61），凸耳（61）上设有通孔，螺栓穿过通孔将节流衬套（60）固定连接在过渡环（31）上。