离心泵制造技术

本申请公开了一种离心泵，其包括：提供旋转运动的电机组件，由电机组件的输出轴驱动的泵轴，和泵体组件，其中，泵体组件包括泵套筒和容置于泵套筒内的多个叶轮级组，叶轮级组包括：在轴向方向上附接到一起而限定出叶轮腔的支撑壳体和导流壳体，以及容置于叶轮腔内、由泵轴驱动而随其同步旋转的叶轮，其特征在于，导流壳体包括具有允许泵轴延伸穿过的中心孔的中心部，围绕中心部的外周部，以及从中心部朝向外周部呈辐射状延伸的导叶，其中，中心部的远离电机组件的端面与外周部的轴线垂直并且与外周部的对应端面齐平。且与外周部的对应端面齐平。且与外周部的对应端面齐平。

【技术实现步骤摘要】
离心泵


[0001]本申请涉及一种离心泵，特别涉及高转速、高扬程的深井用多级离心泵。

技术介绍

[0002]深井用离心泵总体上包括电机组件和包含被泵轴驱动而旋转的叶轮的泵体组件。传统的离心泵的泵轴转速一般在3000rpm左右，若要离心泵输出的水的扬程达到300m，通常离心泵的高度可能达到3m，所以，这种深井泵体积大、非常笨重。
[0003]深井用离心泵大多用于农业浇灌，使用环境通常在井下100m
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500m不等的深度。在高山等自然环境恶劣的应用中，操作非常不方便。特别是，仅仅对于离心泵的搬运来说，工作人员需要人力抬到山顶，这可能需要几个小时、甚至一天的时间，将庞大、笨重的离心泵安装到几百米深的井底以及后续可能的维修都非常困难。这很大程度上限制了离心泵的应用。在泵的改进过程中，为了提高离心泵的扬程，通常采用加大叶轮直径的手段，这进一步增加了泵的体积和重量，加剧了泵的上述不方便。
[0004]现有技术中的离心泵的导叶座的导流出口具有倒角。导叶的出口端面与导叶座的腔体端面不在同一水平面上，使得装配好的导叶座中的导叶端面与导叶座的轴线不垂直。这样的离心泵在运行期间会由于导叶的晃动而产生大量的能量损耗，导致其运行效率下降。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种离心泵，其通过优化导叶出口的形状和面积，减小能量损耗，从而提高离心泵的运行效率。
[0006]为此，本申请提出了一种离心泵，所述离心泵包括：提供旋转运动的电机组件，由电机组件的输出轴驱动的泵轴，和泵体组件，其中，所述泵体组件包括泵套筒和容置于所述泵套筒内的多个叶轮级组，所述叶轮级组包括：在轴向方向上附接到一起而限定出叶轮腔的支撑壳体和导流壳体，以及容置于叶轮腔内、由泵轴驱动而随其同步旋转的叶轮，其特征在于，导流壳体包括具有允许泵轴延伸穿过的中心孔的中心部，围绕中心部的外周部，以及从中心部朝向外周部呈辐射状延伸的导叶，其中，所述中心部的远离所述电机组件的端面与所述外周部的轴线垂直并且与所述外周部的对应端面齐平。
[0007]根据可选的实施方式，所述导叶的厚度在3
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5mm之间。
[0008]根据可选的实施方式，所述叶轮包括：限定出与泵轴接合的中心孔的毂部，从毂部径向向外并且轴向向上延伸的锥形壁，从锥形壁的下表面螺旋形延伸的叶片，以及被附接到叶片的外周的叶轮座。
[0009]根据可选的实施方式，所述叶轮座包括筒形基部和从所述筒形基部的上端径向向外并且轴向向上倾斜延伸的正锥形壁。
[0010]根据可选的实施方式，所述叶轮借助于超声波焊接固定至所述叶轮座。
[0011]根据可选的实施方式，所述叶轮座、锥形壁以及叶片限定出离心通道，所述毂部限
定出垂直于轴向方向的中心支撑端面，所述中心支撑端面通过所述叶轮的毂部或者嵌置于毂部下端的中心动密封环限定。
[0012]根据可选的实施方式，所述中心部和所述外周部以及相邻的外部静密封环限定出导流通道，所述导流壳体包括与所述中心支撑端面始终抵接接触的中心抵接端面，以及所述导流通道与所述离心通道流体连通。
[0013]根据可选的实施方式，所述中心动密封环由钨钢构成。
[0014]根据可选的实施方式，所述毂部限定出中心孔，以及所述中心孔构造成与所述泵轴花键接合。
[0015]根据可选的实施方式，所述正锥形壁的上端外周与所述支撑壳体之间设置有环形缝隙。
[0016]本申请的离心泵对导流壳体的出口位置的形状和面积进行优化，使得导流壳体的中心部的远离电机组件的端面与外周部的轴线垂直并且与外周部的对应端面齐平，从而减小了能量损耗，提高了离心泵的运行效率。
附图说明
[0017]下面将参考附图、结合本申请的示例性实施例详细描述本申请的前述和其它特征、优势和益处。应理解，附图并未按比例绘制，仅仅用于示意本申请的原理，而不意于将本申请限制于图示的实施例。
[0018]图1是本申请的示例性离心泵的纵剖面图；以及
[0019]图2示出了图1的离心泵的叶轮级组的纵截面图。
具体实施方式
[0020]下面参考附图具体描述本申请的离心泵。贯穿各附图，结构或功能相同或相似的部分具有相同的附图标记。
[0021]图1是本申请的示例性离心泵的纵剖面图。总体上，离心泵包括马达组件(未示出)和泵体组件20。马达组件包括马达壳体和容置于马达壳体内、能够输出高转速的马达、例如电动马达。为马达的运转提供辅助功能的辅助系统，例如冷却系统，也设置于马达壳体内。泵体组件20包括泵套筒22和容置于泵套筒22内的多个叶轮级组200。马达的输出轴通过离心泵的泵轴11驱动离心泵中各叶轮级组200的叶轮70旋转。在图示实施例中，泵轴11采用的是六齿泵轴。
[0022]在本申请中，为方便描述，泵轴11延伸的方向被定义为轴向方向，周向方向围绕着轴向方向延伸。本申请的离心泵在使用过程中通常竖直放置，所以轴向方向也称为竖直方向，在轴向方向上朝向电机组件的方向/端部称为下方/下端，相反的方向/端部称为上方/上端。在垂直于轴向方向的平面中，以限定出轴向方向的泵轴11的中心轴线为基准，从泵套筒22朝向泵轴11的中心轴线的方向称为径向向内，相反，从泵轴11的中心轴线朝向泵套筒22的方向称为径向向外。
[0023]返回参考图1，在轴向方向上，从下向上，泵体组件20依次包括进水区段30，由多个叶轮级组构成的叶轮区段50和出水区段40，下面详细描述各区段的结构。
[0024]在进水区段30中，在泵套筒22上设置有沿周向方向分布的进水孔32，并且，在进水
区段30中，锥壳体34设置于在泵套筒22内。锥壳体34被配置为朝向电机组件开口的倒锥体，包括允许泵轴11穿过的中心孔。将泵轴11连接到电机组件的输出轴并且支撑泵轴11的泵轴连接部设置于由锥壳体34的朝向电机组件的内表面37形成的空间33内。锥壳体34的相反的外表面39与泵套筒22限定出与进水孔32流体连通以便接收从离心泵外面经由进水孔32进入的水的水空间35。根据本申请，进水孔32包括沿泵套筒22的周向方向间隔开分布的多个进水孔组，每一个进水孔组包括密集分布的多个进水孔。
[0025]下面描述叶轮区段50所包括的、安装于泵套筒22内的多个叶轮级组200。图示的离心泵的叶轮区段50包括四个叶轮级组200，当然，离心泵的叶轮级组的个数不限制为四个，而是可以根据实际需求改变。
[0026]叶轮级组200包括静止不动的支撑壳体60和导流壳体250。在轴向方向上，导流壳体250相比于支撑壳体60更靠近电机组件和进水区段30，也就是说，在离心泵处于竖直配置的使用过程中，导流壳体250位于支撑壳体60的下面。叶轮级组200中的支撑壳体60和导流壳体250在轴向方向上彼此接合，附接在一起，共同限定出在轴向方向上贯通的叶轮腔，并且在竖直方向上相邻布置的两个叶轮级组200中上一叶轮级组200的导流壳体250与下一叶轮级组200的支撑壳体60附接在一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心泵，所述离心泵包括：提供旋转运动的电机组件，由电机组件的输出轴驱动的泵轴(11)，和泵体组件(20)，其中，所述泵体组件包括泵套筒(22)和容置于所述泵套筒(22)内的多个叶轮级组(200)，所述叶轮级组(200)包括：在轴向方向上附接到一起而限定出叶轮腔的支撑壳体(60)和导流壳体(250)，以及容置于叶轮腔内、由泵轴驱动而随其同步旋转的叶轮(70)，其特征在于，导流壳体(250)包括具有允许泵轴(11)延伸穿过的中心孔的中心部(252)，围绕中心部(252)的外周部(254)，以及从中心部(252)朝向外周部(254)呈辐射状延伸的导叶(256)，其中，所述中心部(252)的远离所述电机组件的端面与所述外周部(254)的轴线垂直并且与所述外周部(254)的对应端面齐平，所述导叶(256)的厚度在3
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5mm之间。2.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述叶轮(70)包括：限定出与泵轴接合的中心孔的毂部(72)，从毂部径向向外并且轴向向上延伸的锥形壁(74)，从锥形壁的下表面螺旋形延伸的叶片(76)，以及被附接到叶片(76)的外周的叶轮座(78)。3.根据权利要求2所述的离心泵，其特征在于，所述叶轮座(78)包括筒形基部(782)和从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱世军，蔡卓，蒋焱，
申请(专利权)人：温岭正峰数字机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：