專利名稱：抽芯式潛水泵及其安裝方法
技術領域：
本發明涉及潛水泵領域，特別涉及一種抽芯式潛水泵及其安裝方法。
背景技術：
近年來，隨著國家節能減排和水利部《關于加快全國老泵站改造計劃》的提出，使用了 30 50年的老泵站已進入更新改造的時期。在改造的過程中，有的泵站需要擴容(如把泵站流量從103/s擴容到203/s)，而且要求不能改變泵站的土建結構。若水泵數量不能變，水泵口徑就要相應擴大，但如果水泵口徑擴大了，水泵的外形尺寸就要相應的擴大了，土建預留孔尺寸又不能改變，水泵仍無法安裝，這是一個亟待解決的難題。且為了現場安裝簡便，現有技術的大型潛水泵通常預先在廠內進行整體組裝，后整體吊裝到運輸車上運送 至現場后，在現場整體一次性吊裝至預留井位中。但問題在于，老泵站改造過程中水泵口徑有限制，在不改變泵站土建的前提下，很難按現有技術的安裝步驟完成潛水泵的安裝。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種效率高、體積小、不需要改變土建結構就可以安裝、且改造費用低的抽芯式潛水泵。本發明解決上述問題所采用的技術方案為一種抽芯式潛水泵，包括電機、水泵、安裝于電機和水泵之間的行星齒輪減速機構和用于安裝潛水泵的井筒，所述的水泵包括導葉體、葉輪和帶導流錐的吸水喇叭，所述的導葉體設有油室，所述的導葉體的擴散角α為17° 20°，所述的油室的外端面與導葉體大直徑端的端面之間的高度差h為20(T300mm。所述的導葉體設有過流空腔，且導葉體的內圓臺的外周壁上設有多個機械密封泄壓孔，且所述的多個機械密封泄壓孔均與導葉體的過流空腔相連通。所述的機械密封泄壓孔的數量為三個，且所述的三個機械密封泄壓孔均布于導葉體的內圓臺的外周壁。所述的井筒包括從上到下依次設置的第一井筒和第二井筒，所述的第一井筒的直徑大于所述的第二井筒的直徑，且所述的第一井筒和第二井筒之間設有呈圓臺狀的井筒過渡體。本發明要解決的另一個問題是，提供一種抽芯式潛水泵的安裝方法，包括以下安裝步驟
(1)把泵座裝在井筒下法蘭的上面，用螺栓固定，并用密封圈進行密封；
(2)把水泵動葉外圈用螺栓固定在井筒下法蘭的下面，并用密封圈進行密封；
(3)把帶導流錐的吸水喇叭用螺栓固定在動葉外圈下法蘭上；
(4)把整個井筒吊入泵池，用地腳螺栓固定。(5)把潛水泵吊入井筒內，并對潛水泵進行安裝；
與現有技術相比，本發明的優點在于帶行星齒輪傳動的潛水泵因電機為高速電機，直徑較小，能有效提高機組效率。且在不改變葉輪直徑的前提下，將導葉體的擴散角減小至17-20°，則導葉體油室的直徑和導葉體的大直徑都相應的縮小了，為了保證油室內的推力軸承的冷卻效果較好，把油室的高度加高，油室的端面與導葉體的端面之間的高度差h為20(T300mm，即油室比原來加高了 20(T300mm，保證油室了的容積，即保證了推力軸承的冷卻效果，使得推力軸承的壽命更長。該抽芯式潛水泵的過流面積與原來基本相同，保證水泵流量不變，且在不改變葉輪直徑的前提下，縮小了導葉體的大直徑的尺寸，以便于在不改變泵站土建的前提下，對潛水泵進行安裝。同時，把導葉體上的機械密封泄壓孔進行改進，把原來I個通向導葉體外部的通孔改為3個通向導葉體過流空間的通孔，既實現了泄壓的功能又避免了此處的容積損失，提高了水泵的效率。且為了安裝方便，并提高電泵的機組效率，還把井筒從原來的I個圓柱結構改為2個圓柱的變徑結構。兩個圓柱之間設有導向作用的圓臺形過渡體，安裝更加方便，且可避免安裝時產生磕碰。 在不改變泵站土建的前提下，為保證水泵能夠安裝，還把水泵的動葉外圈、導流錐、吸水喇叭從水泵上拆下安裝在水泵井筒的下部。具體做法是在井筒下法蘭的下面鉆有若干個螺栓孔，把動葉外圈用螺栓與井筒法蘭聯接，把吸水喇叭用螺栓聯接在動葉外圈的下法蘭上，把導流錐通過一個支架固定在吸水喇叭上。這樣就減小了電泵的重量和高度，保證了原來配套的行車的起重量和起吊高度不用改變。在維修電泵時，也減少了零部件的拆卸，方便了維修。
圖I本發明抽芯式潛水泵的安裝結構示意圖。圖2本發明抽芯式潛水泵的結構示意圖。圖3本發明抽芯式潛水泵導葉體的結構示意圖。圖1-3中I電機、2行星齒輪減速機構、3導葉體、3. I油室、3. 2過流空腔、3. 3機械密封泄壓孔、4葉輪、5井筒、5. I第一井筒、5. 2第二井筒、5. 3井筒過渡體、6泵座、7井筒下法蘭、8動葉外圈、9吸水喇叭、9. I導流錐、10支撐桿、11小井蓋、12大井蓋。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例作進一步描述。如圖1-3所示，一種抽芯式潛水泵，包括電機I、水泵、安裝于電機I和水泵之間的行星齒輪減速機構2和用于安裝潛水泵的井筒5，所述的水泵包括導葉體3、葉輪4和帶導流錐9. I的吸水喇叭9，所述的導葉體3設有油室3. 1，所述的導葉體3的擴散角a為19°，所述的油室3. I的外端面與導葉體大直徑端的端面之間的高度差h為250mm。所述的導葉體3設有過流空腔3. 2，且導葉體3的內圓臺的外周壁上設有多個機械密封泄壓孔3. 3，且所述的多個機械密封泄壓孔3. 3均與導葉體3的過流空腔3. 2相連通。所述的機械密封泄壓孔3. 3的數量為三個，且所述的三個機械密封泄壓孔3. 3均布于導葉體3的內圓臺的外周壁。所述的井筒5包括從上到下依次設置的第一井筒5. I和第二井筒5. 2，所述的第一井筒5. I的直徑大于所述的第二井筒5. 2的直徑，且所述的第一井筒5. I和第二井筒5. 2之間設有呈圓臺狀的井筒過渡體5. 3。一種抽芯式潛水泵的安裝方法，包括以下安裝步驟
(1)把泵座6裝在井筒下法蘭7上，用螺栓固定，并用密封圈進行密封；
(2)把水泵動葉外圈8用螺栓固定在井筒下法蘭7的下方，并用密封圈進行密封； (3)把帶導流錐9.I的吸水喇叭9用螺栓固定在動葉外圈9的下法蘭上；
(4)把整個井筒5吊入泵池，用地腳螺栓固定；
(5)把潛水泵吊入井筒5內，并對潛水泵進行安裝；
(6)把多個支撐桿10分別安裝在潛水泵和井筒5之間，調節支撐桿10的長度，并撐緊固定；
(7)把電纜護管安裝在潛水泵上，并用密封圈進行密封，穿出電纜；
(8)把大井蓋12裝在第一井筒5.I上，用密封圈進行密封，并用螺栓固定；使電纜出線管穿出大井蓋12中間的圓孔；
(9)把小井蓋11裝在大井蓋12上，用密封圈進行密封，并用螺栓固定，使電纜出線管穿出小井蓋11中間的圓孔；
(10)用壓蓋把電纜出線管與小井蓋11壓緊，用密封圈進行密封，并用螺栓固定；
(11)把穿墻管用螺栓聯接在井筒三通法蘭上，并用密封圈進行密封；
(12)把拍門用螺栓聯接在穿墻管法蘭上，并用密封圈進行密封。簡單來說就是把水泵的動葉外圈8、導流錐9. I、吸水喇叭9從水泵上拆下安裝在水栗井
筒5的下部。具體做法是在井筒下法蘭7的下面鉆有若干個螺栓孔，把動葉外圈8用螺栓與井筒下法蘭聯接，把吸水喇叭9用螺栓聯接在動葉外圈8的下法蘭上，把導流錐9.通過一個支架固定在吸水喇叭9上。其中步驟(6) (12)與現有技術中的潛水泵的安裝步驟相同，故不在此贅述。在實際使用過程中，還可將原來承載小的推力軸承換成承載大的推力軸承，并相應的增
大軸承座的尺寸，減小軸承荷載，延長水泵使用壽命。以上僅就本發明的最佳實施例作了說明，但不能理解為是對權利要求的限制。本發明不僅局限于以上實施例，其具體結構允許有變化。凡在本發明獨立權利要求的保護范圍內所作的各種變化均在本發明保護范圍內。
權利要求
1.一種抽芯式潛水泵，包括電機(I)、水泵、安裝于電機(I)和水泵之間的行星齒輪減速機構(2)和用于安裝潛水泵的井筒(5)，所述的水泵包括導葉體(3)、葉輪(4)和帶導流錐(9. I)的吸水喇叭(9)，所述的導葉體(3)設有油室(3. 1)，其特征在于所述的導葉體(3)的擴散角(a)為17° 20°，所述的油室(3. I)的外端面與導葉體(3)大直徑端的端面之間的高度差(h)為200 300臟。
2.根據權利要求I所述的抽芯式潛水泵，其特征在于所述的導葉體(3)設有過流空腔(3. 2)，且導葉體(3)的內圓臺的外周壁上設有多個機械密封泄壓孔(3. 3)，且所述的多個機械密封泄壓孔(3. 3)均與導葉體(3)的過流空腔(3. 2)相連通。
3.根據權利要求2所述的抽芯式潛水泵，其特征在于所述的機械密封泄壓孔(3.3)的數量為三個，且所述的三個機械密封泄壓孔(3. 3)均布于導葉體(3)的內圓臺的外周壁。
4.根據權利要求I所述的抽芯式潛水泵，其特征在于所述的井筒(5)包括從上到下依次設置的第一井筒(5. I)和第二井筒(5. 2)，所述的第一井筒(5. I)的直徑大于所述的第二井筒(5. 2)的直徑，且所述的第一井筒(5. I)和第二井筒(5. 2)之間設有呈圓臺狀的井筒過渡體(5. 3)。
5.一種抽芯式潛水泵的安裝方法，其特征在于包括以下安裝步驟 (1)把泵座(6)裝在井筒下法蘭(7 )上，用螺栓固定，并用密封圈進行密封； (2)把水泵動葉外圈(8)用螺栓固定在井筒下法蘭(7)的下方，并用密封圈進行密封； (3)把帶導流錐(9.I)的吸水喇叭(9)用螺栓固定在動葉外圈(9)的下法蘭上； (4)把整個井筒(5)吊入泵池，用地腳螺栓固定； (5)把潛水泵吊入井筒(5)內，并對潛水泵進行安裝。
全文摘要
本發明公開了一種抽芯式潛水泵，包括電機(1)、水泵、安裝于電機(1)和水泵之間的行星齒輪減速機構(2)和用于安裝潛水泵的井筒(5)，所述的水泵包括導葉體(3)、葉輪(4)和帶導流錐(9.1)的吸水喇叭(9)，所述的導葉體(3)設有油室(3.1)，所述的導葉體(3)的擴散角(α)為17°~20°，所述的油室(3.1)的外端面與導葉體(3)大直徑端的端面之間的高度差(h)為200~300mm。該抽芯式潛水泵效率高、體積小、不需要改變土建結構就可以安裝、且改造費用低。
文檔編號F04D29/60GK102758778SQ20121026671
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者應建國, 應承輝, 張玉浩, 李全民, 林志龍, 池煥明, 翟松茂 申請人:寧波巨神制泵實業有限公司