一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置。利用大流量、低扬程、高效率离心泵对流体介质进行增压获得流体能量后，利用往复泵驱动腔和排出腔面积比，对输送流量进行重新配置，减小装置的实际输送流量，利用往复泵将大流量、低扬程的流体能量高效地转化为小流量、高扬程的流体能量，最终实现了小流量、高扬程介质的高效率输送；利用大流量离心泵做流体做功产生的部分流体能量作为往复泵驱动能，以液压驱动形式替代了传统的带轮、曲柄连杆机构驱动，极大地缓解了传统往复泵中带轮、曲柄连杆机构所造成的强压力脉动，从而有效降低往复泵的振动激励源，同时增加了往复泵的使用寿命。

A small flow, high lift and high efficiency conveying device combined with centrifugal pump and reciprocating pump

The utility model discloses a small flow, high lift and high efficiency conveying device combined with a centrifugal pump and a reciprocating pump. After using large flow rate, low head and high efficiency centrifugal pump to pressurize fluid medium to obtain fluid energy, the reciprocating pump is used to reallocate the conveying flow rate, reduce the actual conveying flow rate of the device, and use the reciprocating pump to efficiently convert the fluid energy of large flow rate and low head into the fluid energy of small flow rate and high head. High-efficiency conveying of flow and high-lift medium; using part of fluid energy produced by large-flow centrifugal pump as driving energy of reciprocating pump, replacing the traditional drive of pulley and crank-connecting rod mechanism with hydraulic drive, greatly alleviating the strong pressure pulsation caused by pulley and crank-connecting rod mechanism in traditional reciprocating pump, thus effectively reducing the vibration excitation of reciprocating pump. The source also increases the service life of the reciprocating pump.

【技术实现步骤摘要】
一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置
本技术涉及了一种两种泵组合的输送装置，尤其是涉及了一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置，适用于小流量、高扬程流体介质高效输送。
技术介绍
在航空航天、石油化工、煤化工等领域，需要驱动装置提供足够的动力将介质输送到操作平台。这些领域往往需要给介质提供非常高的扬程而所需的流量又非常小，即小流量、高扬程介质。目前，在输送这类介质时往往采用小流量高扬程的高速离心泵或多级离心泵，这两个类型的离心泵具有相同的特点时泵的比转速均较低。而离心泵的比转速越低，泵的效率也越低(当泵的比转速小于30后，泵的效率往往只有10％～30％)，从而造成很大程度的能量浪费。由于往复泵在输送介质的效率较高，效率一般能达到95％以上，因此也常常被用于输送小流量、高扬程介质。但是，传统往复泵的驱动装置中，往往利用带轮，通过曲柄连杆执行机构进行驱动，这种驱动方式的缺点是驱动装置的脉冲性大，造成往复泵内压力脉动明显，进而使得泵的振动噪声大；同时，曲柄连杆机构受到机械回转脉冲大、铰链易磨损等因素制约，造成其使用寿命较短。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中输送小流量、高扬程介质时，离心泵输送效率低下，以及现有往复泵驱动的压力脉动太强、容易造成损坏等技术问题，本技术提出了一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置。本技术将大流量、低扬程、高效率离心泵(这类离心泵属于高比转速离心泵，效率高，一般能达到85～90％，甚至更高)与往复泵组合进行小流量、高扬程介质输送。本技术利用大流量、低扬程、高效率离心泵对流体介质进行一级增压获得流体能量，利用往复泵驱动腔和排出腔面积比，对输送流量进行重新配置，减小了装置的实际输送流量，利用往复泵将大流量、低扬程的流体能量高效地转化为小流量、高扬程的流体能量，最终实现了小流量、高扬程介质的高效率输送。同时，本技术利用大流量、低扬程、高效率离心泵对流体介质做功产生的流体能量作为往复泵驱动能，以液压传动取代了传统往复泵曲柄连杆机构的机械传动，缓解了往复泵传动中产生的强压力脉动，使往复泵具有更高的运行稳定性，增加了往复泵的使用寿命。本技术采用的技术方案是：本技术包括蓄液池、离心泵进口管路、离心泵进口阀门、离心泵、离心泵出口管路、离心泵出口阀门、往复泵排出腔进口阀门、往复泵排出腔进口管路、往复泵排出腔、往复泵驱动腔进口管路、往复泵驱动腔进口阀门、往复泵驱动腔、往复泵驱动腔回水阀门、往复泵驱动腔回水管路、往复泵、往复泵活塞杆、往复泵排出腔出口管路、往复泵排出腔出口阀门和出口法兰；蓄液池经离心泵进口管路连接到离心泵入口，离心泵进口管路上设有离心泵进口阀门，离心泵出口管路上设有离心泵出口阀门；离心泵的出口经离心泵出口管路分为两路，一路经往复泵驱动腔进口管路连通到往复泵的往复泵驱动腔，往复泵驱动腔进口管路上设有往复泵驱动腔进口阀门；另一路经往复泵排出腔进口管路连通到往复泵的往复泵排出腔，往复泵排出腔进口管路上设有往复泵排出腔进口阀门；往复泵驱动腔经往复泵驱动腔回水管路连通回到蓄液池，往复泵驱动腔回水管路上设有往复泵驱动腔回水阀门；往复泵排出腔经往复泵排出腔出口管路连接到出口法兰，往复泵排出腔出口管路上设有往复泵排出腔出口阀门。所述的往复泵驱动腔进口阀门和往复泵驱动腔回水阀门均为采用溢流阀，所述的往复泵排出腔进口阀门和往复泵排出腔出口阀门均为单向阀。首先，通过离心泵对蓄液池内的流体进行做功，使得流体获得一级增压，将增压后的流体分成两路，一路进入往复泵驱动腔内成为往复泵的驱动源，另一部分流体进入往复泵排出腔内；接着，通过往复泵驱动腔对往复泵排出腔内的流体进行做功，往复泵的往复泵活塞杆从往复泵驱动腔向往复泵排出腔移动，使得往复泵活塞杆推动往复泵排出腔内的流体获得二级增压后从出口法兰输送到外部液压需求场所；然后，往复泵做功后回退，往复泵的往复泵活塞杆从往复泵驱动腔向往复泵排出腔移动，使得往复泵活塞杆推动往复泵驱动腔内的流体通过往复泵驱动腔回水管路回流至蓄液池内。所述的离心泵的流量通过安装在泵前后的离心泵进口阀门和离心泵出口阀门进行调节，经过往复泵驱动腔的流量通过安装在腔前的往复泵驱动腔进口阀门和腔后的往复泵驱动腔回水阀门进行调节，进入往复泵驱动腔和往复泵排出腔内的流体分别通过往复泵驱动腔进口阀门和往复泵排出腔进口阀门调节；最后通过往复泵排出腔出口阀门调节，使得整个装置的输出流体按照实际所需进行流量和扬程之间调节，实现流体能量形式转换。所述装置适用于小流量、高扬程流体介质的高效输送。所述小流量、高扬程泵一般是指泵的比转速小于80，流量通常只有为几个、十几、几十个立方米每小时，而扬程高达几百几千米，例如流量为5m3/h，扬程为1500m、流量为50m3/h，扬程为3300m。本技术在输送小流量、高扬程介质时采用离心泵与往复泵组合形式。在本技术中，高比转速离心泵对输送介质进行一级增加，部分输送介质进入往复泵驱动腔内驱动往复泵工作，另一部分富余的介质则直接进入往复泵排出腔，通过往复泵做功后形成二级增压效果，通过调节往复泵驱动腔和排出腔的面积比，调整往复泵驱动腔流量和排出腔流量，最后达到整个装置所需要的小流量、高扬程、高效率输送效果。在本技术装置中，离心泵采用大流量、低扬程、高比转速离心泵，此类离心泵比转速大效率高，效率往往能达到85～90％，甚至更高。往复泵的效率一般能达到95％以上。因此，整个小流量、高扬程介质输送装置的效率能达到80％以上。本技术中，利用大流量、低扬程、高比转速离心泵做过后的部分流体能量作为往复泵的驱动源，取代了传统往复泵的曲柄连杆机构，以液压传动取代了机械传动，降低了往复泵输送流体介质的压力脉动，同时增加了往复泵的使用寿命。本技术的有益效果是：一、利用大流量、低扬程、高效率离心泵对流体介质进行一级增压获得流体能量，利用往复泵驱动腔和排出腔面积比，对输送流量进行重新配置，减小装置的实际输送流量，利用往复泵将大流量、低扬程的流体能量高效地转化为小流量、高扬程的流体能量，最终实现了小流量、高扬程介质的高效率输送；二、利用大流量离心泵做流体做功产生的部分流体能量作为往复泵驱动能，以液压驱动形式替代了传统的带轮、曲柄连杆机构驱动，极大地缓解了传统往复泵中带轮、曲柄连杆机构所造成的强压力脉动，从而有效降低往复泵的振动激励源，同时增加了往复泵的使用寿命。附图说明图1是本技术装置工作示意图。图中：1—蓄液池；2—离心泵进口管路；3—离心泵进口阀门；4—离心泵；5—离心泵出口管路；6—离心泵出口阀门；7—往复泵排出腔进口阀门；8—往复泵排出腔进口管路；9—往复泵排出腔；10—往复泵驱动腔进口管路；11—往复泵驱动腔进口阀门；12—往复泵驱动腔；13—往复泵驱动腔回水阀门；14—往复泵驱动腔回水管路；15—往复泵；16—往复泵活塞杆；17—往复泵排出腔出口管路；18—往复泵排出腔出口阀门；19—出口法兰。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步详细说明。如图1所示，本技术具体实施包括蓄液池1、离心泵进口管路2、离心泵进口阀门3、离心泵4、离心泵出口管路5、离心泵出口阀门6、往复泵排出腔进口阀门本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置，其特征在于：包括蓄液池(1)、离心泵进口管路(2)、离心泵进口阀门(3)、离心泵(4)、离心泵出口管路(5)、离心泵出口阀门(6)、往复泵排出腔进口阀门(7)、往复泵排出腔进口管路(8)、往复泵排出腔(9)、往复泵驱动腔进口管路(10)、往复泵驱动腔进口阀门(11)、往复泵驱动腔(12)、往复泵驱动腔回水阀门(13)、往复泵驱动腔回水管路(14)、往复泵(15)、往复泵活塞杆(16)、往复泵排出腔出口管路(17)、往复泵排出腔出口阀门(18)和出口法兰(19)；蓄液池(1)经离心泵进口管路(2)连接到离心泵(4)入口，离心泵进口管路(2)上设有离心泵进口阀门(3)，离心泵出口管路(5)上设有离心泵出口阀门(6)；离心泵(4)的出口经离心泵出口管路(5)分为两路，一路经往复泵驱动腔进口管路(10)连通到往复泵(15)的往复泵驱动腔(12)，往复泵驱动腔进口管路(10)上设有往复泵驱动腔进口阀门(11)；另一路经往复泵排出腔进口管路(8)连通到往复泵(15)的往复泵排出腔(9)，往复泵排出腔进口管路(8)上设有往复泵排出腔进口阀门(7)；往复泵驱动腔(12)经往复泵驱动腔回水管路(14)连通回到蓄液池(1)，往复泵驱动腔回水管路(14)上设有往复泵驱动腔回水阀门(13)；往复泵排出腔(9)经往复泵排出腔出口管路(17)连接到出口法兰(19)，往复泵排出腔出口管路(17)上设有往复泵排出腔出口阀门(18)。...

【技术特征摘要】
1.一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置，其特征在于：包括蓄液池(1)、离心泵进口管路(2)、离心泵进口阀门(3)、离心泵(4)、离心泵出口管路(5)、离心泵出口阀门(6)、往复泵排出腔进口阀门(7)、往复泵排出腔进口管路(8)、往复泵排出腔(9)、往复泵驱动腔进口管路(10)、往复泵驱动腔进口阀门(11)、往复泵驱动腔(12)、往复泵驱动腔回水阀门(13)、往复泵驱动腔回水管路(14)、往复泵(15)、往复泵活塞杆(16)、往复泵排出腔出口管路(17)、往复泵排出腔出口阀门(18)和出口法兰(19)；蓄液池(1)经离心泵进口管路(2)连接到离心泵(4)入口，离心泵进口管路(2)上设有离心泵进口阀门(3)，离心泵出口管路(5)上设有离心泵出口阀门(6)；离心泵(4)的出口经离心泵出口管路(5)分为两路，一路经往复泵驱动腔进口管路(10)连通到往复泵(15)的往复泵驱动腔(12)，往复泵驱动腔进口管路(10)上设有往复泵驱动腔进口阀门(11)；另一路经往复泵排出腔进口管路(8)连通到往复泵(15)的往复泵排出腔(9)，往复泵排出腔进口管路(8)上设有往复泵排出腔进口阀门(7)；往复泵驱动腔(12)经往复泵驱动腔回水管路(14)连通回到蓄液池(1)，往复泵驱动腔回水管路(14)上设有往复泵驱动腔回水阀门(13)；往复泵排出腔(9)经往复泵排出腔出口管路(17)连接到出口法兰(19)，往复泵排出腔出口管路(17)上设有往复泵排出腔出口阀门(18)。2.根据权利要求1所述的一种离心泵和往复泵组合的小流量、高扬程高效输送装置，其特征在于：所述的往复泵驱动腔进口阀门(11)和往复泵驱动腔回水阀门(13)均为采用溢流阀，所述的往复泵排出腔进口阀门(7)和往...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾晓奇，郑红海，朱祖超，缪宏江，
申请(专利权)人：浙江理工大学，杭州大路实业有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33