本實用新型涉及的是一種離心泵,尤其是一種裝有活塞式平衡裝置的多級離心泵。
二、
背景技術:
當前,各種場合應用的多級離心泵,使用中會產生較大的軸向力。因為在葉輪工作時,會在葉輪上生產軸向力,特別是多級離心泵的葉輪個數越多,其軸向力產生的越嚴重。為了消除軸向力,多級離心泵采用的平衡裝置常用的是平衡盤或平衡鼓。采用平衡盤的多級離心泵,雖然效率較高,但容易發生咬合、磨損,從而降低了多級離心泵的可靠性;采用平衡鼓的多級離心泵不易發生咬合、耐磨損現象,但泄漏量變大,致使泵的效率降低。
三、
技術實現要素:
為了解決現有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種不咬合、耐磨損、效率高的裝有活塞式平衡裝置的多級離心泵。
實現本發明的目的采用的技術方案是:該多級離心泵裝有的活塞式平衡裝置由泵軸、殼體、密封圈、平衡活塞、平衡柱、防轉銷、軸向推力軸承構成;在末級葉輪后端處的泵軸上固定有平衡柱,平衡柱與泵殼之間裝有平衡活塞,平衡活塞與泵殼間裝有密封圈,泵殼的側面與平衡活塞的側面間裝有防轉銷,泵軸的尾端裝有軸向推力軸承。
所述的平衡柱外圓柱面與平衡活塞內孔兩者之間形成軸向間隙。
所述的平衡柱與平衡活塞相對應端面間形成徑向間隙。
所述的裝有活塞式平衡裝置的多級離心泵其平衡裝置運行時,從末級葉輪過來的液體從平衡活塞左側進入,經過軸向間隙到達平衡活塞右側空腔,經徑向間隙到達平衡活塞外側泄露流出。平衡活塞在軸向間隙處左右兩側的面積大小接近,軸向間隙左右兩側的液體壓力變化時,引起平衡活塞左右受力變化,使平衡活塞左右滑動,實現徑向間隙的大小自動調整到最小泄漏量狀態。平衡柱的端面面積較大,使平衡柱平衡掉大部分的軸向力,平衡活塞和軸向推力軸承平衡掉殘余的軸向力。
本實用新型的有益效果是:由于該多級離心泵的平衡裝置采用了活塞式平衡裝置,其平衡裝置集成了平衡盤型多級離心泵效率高以及平衡鼓型多級離心泵不咬合、耐磨損的優點,既提高了多級離心泵的效率,又提高了多級離心泵運轉的可靠性。
四、附圖說明
圖1為本實用新型裝有活塞式平衡裝置的多級離心泵結構圖。
圖2為本實用新型活塞式平衡裝置的局部放大圖。
五、具體實施方式
在附圖中,該裝有活塞式平衡裝置的多級離心泵,其活塞式平衡裝置由泵軸、殼體、密封圈、平衡活塞、平衡柱、防轉銷、軸向推力軸承構成;在末級葉輪后端處的泵軸1上固定有平衡柱6,平衡柱6與泵殼2之間裝有平衡活塞4,平衡活塞4與泵殼2間裝有密封圈3,泵殼2的側面與平衡活塞4的側面間裝有防轉銷5,泵軸1的尾端裝有軸向推力軸承7。所述的平衡柱6外圓柱面與平衡活塞4內孔兩者之間形成軸向間隙8。所述的平衡柱6與平衡活塞4相對應端面間形成徑向間隙9。所述的平衡活塞4在防轉銷5的限制下,能夠沿著軸向自由滑動,自動找準軸向位置。所述的密封圈3,即保證平衡活塞4能沿軸向滑動,又實現了平衡活塞4與殼體2間的密封。
該裝有活塞式平衡裝置的多級離心泵其平衡裝置工作原理是:運行時,平衡柱6平衡掉大部分的軸向力,平衡活塞4和軸向推力軸承7平衡掉殘余的軸向力。運行時,從末級葉輪過來的液體從平衡活塞4左側進入,經過軸向間隙8到達平衡活塞4右側空腔,經徑向間隙9到達平衡活塞外側泄露流出。
平衡裝置的平衡活塞4在軸向間隙8處左右兩側的面積大小接近,軸向間隙8左右兩側的液體壓力變化時,引起平衡活塞4左右受力變化,導致徑向間隙9大小發生變化,從而使平衡活塞4左右滑動。如果徑向間隙9變大,徑向間隙9的阻尼作用減小,通過軸向間隙8的液體量增加,軸向間隙8的阻尼作用增加,軸向間隙8右側液體壓力減小,軸向間隙8左側液體壓力沒變,平衡活塞4受到向右的力,平衡活塞4向右滑動,使徑向間隙9減小。反之,如果徑向間隙9變小,徑向間隙9的阻尼作用增大,通過軸向間隙8的液體量減小,軸向間隙8的阻尼作用減小,軸向間隙8右側液體壓力增大,軸向間隙8左側液體壓力沒變,平衡活塞4受到向左的力,平衡活塞4向左滑動,使徑向間隙9增大。這樣,徑向間隙9像自動閥門一樣把泄漏量控制在最小值。該平衡裝置的平衡活塞4只承擔殘余軸向力,在徑向間隙9處平衡活塞4和平衡柱6接觸壓力小,平衡活塞4和平衡柱6不咬合、耐磨損。