專利名稱：無軸向力節段式多級離心泵的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種無軸向力節段式多級離心泵，是屬于泵和壓縮機領域。
多級離心泵是各行各業常用的主要設備，特別是在石油.化工.水電.礦山.海洋等行業中，由于其性能參數范圍較廣而得到廣泛的應用，現已成為不可缺少的關鍵設備之一。在多級離心泵的結構中，其關鍵部件葉輪是將來自原動機的能量，通過高速旋轉，傳遞給液體，從而對液體作功，使液體能量增加。在原動機的能量通過葉輪傳遞轉換的過程中，由于葉輪兩側液體壓力不等，特別是在葉輪入口處液體壓力比其相同直徑尺寸的葉輪背面液體壓力要低得多，此壓差使得葉輪在高速旋轉傳遞轉換能量的過程中，就產生一個從葉輪背面指向葉輪進口的較大的軸向力，該軸向力使得離心泵轉子部分發生軸向竄動，嚴重時使得轉子與定子部分發生碰撞摩擦損壞設備，特別是隨著葉輪級數的增加，其軸向力也成倍增加，嚴重威脅多級離心泵的正常運轉。
為了避免軸向力對多級離心泵造成的不利影響，一般多級離心泵主要有兩大類渦殼式多級離心泵和節段式多級離心泵。渦殼式多級離心泵的優點是葉輪對稱布置，其軸向力基本上可自平衡，零部件數量較少，檢修安裝較方便，但該系列泵級與級之間流道形狀復雜，工藝性較差，鑄造較困難，受力情況不好，殼壁需加厚，徑向和軸向尺寸不緊湊，外形尺寸較大，成本高，價格昂貴，特別是在級數較多時制造更為困難，一般不超過三級，揚程范圍較窄，受到一定的限制。而節段式多級離心泵通過設置平衡系統來平衡軸向力，由于該系列泵設置平衡系統，使該系列泵的總效率下降約3－8％，有時高達10％，而且使該系列泵零部件數量增加，使檢修安裝較為復雜，經常影響該系列泵的正常運行。但節段式多級離心泵有很多優點流道形狀規則，工藝性較好，制造加工較容易，普通設備就可加工，段與段之間承壓面積較小，密封面窄，密封較容易，圓筒形受力情況較好，壁厚相對較薄，徑向和軸向尺寸緊湊，外形尺寸較小，在性能參數相同的狀況下，其重量只有渦殼式多級離心泵的50％，成本低，價格低廉，而且其級數取決于段與段之間的聯接，其性能范圍較廣，為此，該系列泵使用范圍和領域較廣泛。
為了克服平衡系統帶來的不利影響，發揮節段式多級離心泵的優勢，又有如下兩種無平衡系統節段式多級離心泵1.大軸向力節段式多級離心泵該泵取消平衡系統，提高了效率，但其大軸向力是靠強力推力球軸承承受，為此，對軸承的性能及安裝使用要求較嚴格，同時動密封腔壓力較高，需設置動密封腔減壓裝置，仍可降低泵效率，而且級數也不多，揚程范圍不是很廣，該泵一般很少生產。
2.葉輪反向布置節段式多級離心泵該泵前幾級葉輪進口向左或向右，后幾級葉輪進口向右或向左，通過其軸向力的反向，而抵消一大部分軸向力，剩余較小的軸向力由軸承承受，但該泵動密封腔壓力較高，需設置動密封腔減壓裝置，降低泵效率，同時在葉輪反向布置的分界處，壓差較大，泄漏量較大，同樣降低泵效率3－5％，有時高達6－7％，該系列泵使用范圍較一般。
綜合上述分析，帶平衡系統節段式多級離心泵雖具有較強的市場潛力和技術經濟價值，但其軸向力及其平衡系統的采用，使得該系列泵零部件數量增加，技術難度加大，給安裝；檢修；使用造成極大的困難，嚴重威脅該系列泵的正常運轉，同時大幅度降低該系列泵效率。
本實用新型的目的就是設計一種新型的節段式多級離心泵，該泵不但能做到無平衡系統，簡化該系列泵結構，提高泵效率，而且能做到葉輪所產生的軸向力彼此完全抵消，轉子部分對外不顯示軸向力，同時動密封腔壓力低，無需動密封腔減壓裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的從外部看，采用的是兩個進口，分別布置在該泵的兩端，一個出口布置在該泵的最中間，從內部介質走向和葉輪布置來說，是從該泵的兩端同時進入，流經葉輪及流道，從中間排出，末級葉輪為雙吸葉輪且布置在最中間，以此為分界點，左右兩邊葉輪完全對稱布置即左右兩邊葉輪數量相等，型號大小相同，左右旋方向和進口方向相反，軸向力彼此互相抵消。該泵葉輪個數n與該泵級數s的關系為s＝(n－1)／2＋1［n＝2(s－1)＋1n為奇數］。
本實用新型只是將節段式多級離心泵設置成兩端進入中間排出，通過采用葉輪完全對稱布置結構來平衡其軸向力，來達到取消平衡系統，簡化節段式多級離心泵的結構，提高該系列泵效率，同時給安裝檢修和使用帶來極大的方便。又由于該泵設置有兩個進口并布置在兩端，將動密封腔介質壓力降致最低，給動密封的應用創造了一個良好的使用環境，同時也降低了該系列泵汽蝕余量，為該系列泵的高速化奠定了一定的基礎。
本實用新型由下列附圖
給出和實施附圖是根據本實用新型提出的無軸向力節段式多級離心泵結構剖面圖。
以下結合附圖詳細說明依據本實用新型提出的該泵具體結構。
該泵結構主要包括兩個進口(1)和(1′)，分別布置在該泵的兩端，一個出口(6)布置在該泵的最中間，末級葉輪(5)布置在最中間且為雙吸葉輪。
所輸送的介質分別沿箭頭所指方向通過進口(1)和(1′)，流經葉輪(2)和(2′)；流道(3)和(3′)，最后經末級葉輪(5)從出口(6)沿箭頭所指方向進入裝置系統。以末級葉輪(5)為分界點，左右兩邊葉輪(2)和(2′)；(4)和(4′)完全對稱布置，其軸向力互相抵消。動密封腔(7)和(7′)分別與進口(1)和(1′)相通，則動密封(8)和(8′)處于最佳使用工況條件下運行。
權利要求1.無軸向力節段式多級離心泵，設置有兩個進口(1)和(1′)，并布置在該泵的兩端，一個出口(6)布置在該泵的最中間，其末級葉輪(5)布置在該泵的最中間且為雙吸葉輪，以末級葉輪(5)為分界點，左右兩邊葉輪(2)和(2′)；(4)和(4′)完全對稱布置，其特征在于該泵末級葉輪(5)為雙吸葉輪并布置在最中間，以此為分界點，左右兩邊葉輪完全對稱布置，并采用兩個進口(1)和(1′)，分別布置在該泵的兩端，一個出口(6)布置在該泵的最中間。
2.根據權利要求1所述結構，其特征在于兩個進口(1)和(1′)，分別布置在該泵的兩端，兩端動密封腔(7)和(7′)分別與進口(1)和(1′)相通，則兩端動密封腔(7)和(7′)壓力最低。
專利摘要本實用新型是一種無軸向力節段式多級離心泵，是屬于泵和壓縮機領域。
本實用新型的技術要點是利用葉輪完全對稱布置結構，使軸向力互相抵消。
本實用新型的技術特征兩個進口(1)和(1’)，分別布置在該泵的兩端，一個出口(6)布置在該泵的最中間，末級葉輪(5)為雙級葉輪且布置在最中間，左右兩邊葉輪完全對稱布置，動密封腔(7)和(7’)分別與進口(1)和(1’)相通。
本實用新型所達到的目的該泵無平衡系統，無軸向力，效率高，結構簡單，并且動密封腔壓力最低，檢修和使用極為方便。
文檔編號F04D1/00GK2185816SQ9324226
公開日1994年12月21日 申請日期1993年10月6日 優先權日1993年10月6日
發明者周忠良 申請人:周忠良