专利名称：多级泵后环折返式平衡鼓的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于多级泵平衡轴向力的平衡鼓，特指可降低泄漏量、提高 泵效率、结构简单的多级泵后环折返式平衡鼓。
背景技术：
多级泵常用平衡盘或平衡鼓来平衡在运转中产生的轴向力。平衡鼓装在末级叶轮 之后，随转子一起旋转，前面是末级叶轮的高压后泵腔，后面是与吸入口相连通的低压平衡 室。平衡鼓外圆表面与平衡套间形成轴向间隙，当高压液体流经此间隙时产生压力损失，平 衡鼓前后形成压差，以此来平衡多级泵运转产生的轴向力，这就要求有一定的间隙密封长 度，并且保证较小的间隙值。如果间隙值过小，泵在运转时平衡鼓表面容易出现烧损、粘连 等问题；间隙值较大时，会导致密封长度较大，增大了泵的体积，而且间隙泄漏量很大(约 为设计工况流量的5% 25% )，降低了泵的效率。中国专利ZL200720073739. 0，《一种降 低渗漏的水泵平衡鼓》公开了一种可降低泄漏量的水泵平衡鼓，具有泄漏量低、可提高泵效 率的特点，但是其结构相对复杂，不便于安装，需要将平衡套切成两半才能完成安装，装配 精度较低。
发明内容为了解决现有多级泵平衡鼓与平衡套之间密封间隙泄漏量大，致使泵效率低的问 题，本实用新型提供了一种多级泵后环折返式平衡鼓。本实用新型采取的技术方案是在平衡鼓外圆上设有一折返环面，环面由后泵腔 方向向平衡室方向折返，环面轴向长度k为平衡鼓轴向长度L的1/2 3/4，厚度、为3 10mm;在平衡套内圆有与平衡鼓外圆折返环面相对应的折返环面，此环面由平衡室方向向 后泵腔方向折返，环面轴向长度L2与平衡鼓外圆折返环面轴向长度k相等，厚度h2与平衡 鼓外圆折返环面厚度h相等。两折返环面相互配合形成S型密封间隙，间隙值b均为0. 2 0. 3mm。在泵运转产生同等大小轴向力的情况下，本实用新型平衡鼓与普通平衡鼓相比，轴 向尺寸L明显减小，结构紧凑。泵在运转时，由于叶轮对介质的做功，平衡鼓前面末级叶轮的后泵腔形成了高压 区，而平衡鼓后面与吸入口相连通的平衡腔为低压区，平衡鼓前后形成一与泵吸入方向同 向的平衡力，该力用来平衡作用在转子上的叶轮盖板力等不平衡轴向力。平衡鼓和与其相 对应的平衡套形成的迷宫密封间隙，加大了阻力系数，减小了液体从高压腔向低压腔的泄 漏量，提高了泵的效率，有很好的平衡效果。本实用新型的有益效果是通过对平衡鼓与平衡套间的密封改为迷宫密封，减小 了平衡鼓的长度，有效的减少了泄漏量，提高了泵的效率，增强了平衡效果，从而优化了结 构。
图1是本实用新型的一种多级泵后环折返式平衡鼓结构示意图。图2是本实用新型多级泵后环折返式平衡鼓的局部示意图。图中1、平衡鼓，2、平衡套，3、平衡室，4、后泵腔，5、泵体，6、叶轮。
具体实施方式
图1中，在平衡鼓1外圆上设有一折返环面，环面由后泵腔4方向向平衡室3方向 折返，环面轴向长度k为平衡鼓轴向长度L的1/2 3/4，厚度、为3 10mm ；在平衡套 2内圆有与平衡鼓1外圆折返环面相对应的折返环面，此环面由平衡室3方向向后泵腔4 方向折返，环面轴向长度L2与平衡鼓1外圆折返环面轴向长度k相等，厚度h2与平衡鼓1 外圆折返环面厚度h相等。两折返环面相互配合形成S型密封间隙，间隙值b均为0. 2 0. 3mm。在泵运转产生同等大小轴向力的情况下，本实用新型平衡鼓1与普通平衡鼓相比， 轴向尺寸L明显减小。泵在运转时，由于叶轮6对介质的做功，平衡鼓1前面末级叶轮6的 后泵腔4形成了高压区，而平衡鼓1后面与吸入口相连通的平衡腔3为低压区，平衡鼓1前 后压差形成一与泵吸入方向同向的平衡力&，该力用来平衡作用在转子上的叶轮盖板力等 不平衡轴向力F2，以达到使多级泵轴向力平衡的效果。平衡鼓1与平衡套2之间的S型密 封间隙对通过的介质起增大阻力的作用，相比常用的平直平衡鼓轴向尺寸减小，且间隙内 介质流速大大降低，从而起到优化结构、减小泄漏量、提高泵效率的作用。
权利要求一种多级泵后环折返式平衡鼓，其特征在于在平衡鼓(1)外圆上设有一S型折返环面A，所述S型折返环面A由后泵腔(4)方向向平衡室(3)方向折返，所述S型折返环面A轴向长度L1为平衡鼓(1)轴向长度L的1/2～3/4，厚度h1为3～10mm；在平衡套(2)内圆上还设有一S型折返环面B，与平衡鼓(1)外圆的S型折返环面A相对应，所述S型折返环面B由平衡室(3)方向向后泵腔(4)方向折返，所述S型折返环面B轴向长度L2与平衡鼓(1)外圆的S型折返环面A轴向长度L1相等，厚度h2与平衡鼓(1)外圆的S型折返环面A厚度h1相等；两折返环面相互配合形成S型密封间隙，间隙值b为0.2～0.3mm。
专利摘要本实用新型涉及一种多级泵后环折返式平衡鼓。在平衡鼓外圆上设有一折返环面，在平衡套内圆有与平衡鼓外圆折返环面相对应的折返环面，两折返环面相互配合形成S型密封间隙。此间隙对通过的介质起增加阻力的作用，平衡鼓前后形成一与泵吸入方向同向的平衡力，该力用来平衡作用在转子上的叶轮盖板力等不平衡轴向力。其实现的效果是通过对平衡鼓与平衡套间的密封改为迷宫密封，减小了平衡鼓的长度，有效的减小了泄漏量，增强了平衡效果，提高了泵的效率，优化了结构。
文档编号F04D29/08GK201582176SQ20092028415
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日
发明者孔繁余, 王文廷 申请人:江苏大学