专利名称：同步双叶轮泵的制作方法
技术领域：
同步双叶轮泵属于高压给水的叶片泵。
叶片泵是通用给注水机械，广泛地应用于国民经济的各个领域。现有叶片泵的基本工作原理是先通过旋转叶轮与流体之间的相互作用，将机械能转化为流体的离心压力和动能，然后通过具有特定结构的压出室，再转化为可利用的静压力。按比转数由低至高，叶片泵分为旋涡、部分流、离心、混流和轴流泵。但是，现有叶片泵突出的问题是效率低，低比转数泵尤为严重，甚至效率低到只有30～40％。同步双叶泵是在泵体内设计离心和向心两个叶轮，这两个叶轮的流道尺寸相同(对称)，并且同步旋转，是对现有叶片泵工作原理和结构进行重大变革的新技术方案。
本实用新型的目的是提供一种结构简单、效率高的低比转数增压叶片泵。
本实用新型的技术解决方案是同步双叶轮泵是由输入轴、离心叶轮、向心叶轮、入口密封叶轮、出口密封叶轮、泵体、导流体、密封环和螺栓所构成。离心叶轮流道出口尺寸与向心叶轮的流道入口尺寸相同(对称)，离心叶轮与向心叶轮同步旋转，离心叶轮的入口端流体泄漏处有入口密封叶轮(其入口通大气)，离心叶轮的出口端有向心叶轮，在向心叶轮的出口端流体泄漏处有出口密封叶轮(其入口同大气)。同步双叶轮泵的基本结构分为转子和定子，转子作旋转运动，定子静止不动，转子由离心叶轮、入口密封叶轮、向心叶轮、出口密封叶轮，用螺栓连接成一体，并用键和螺母固定在输入轴上所构成。定子是由在泵体上用螺栓固定着导流体，在导流体上与泵体之间有密封环所组成。同步双叶轮泵的显著特征是采用了由离心叶轮和向心叶轮组成的同步双叶轮结构，使得两个叶轮内的流体离心压力自相平衡，采用了非接触式动力密封。
由于采用了上述结构，消除了流体在流道内的高速流动，使得沿程流动损失很小；以无旋涡均匀冲击形式将流体动能转化为静压力，由此引起并转化为热能的能量损失甚微，消除了圆盘摩擦损失(泵正常运转时，入出口密封叶轮内将充满空气)和容积损失；效率可达90％以上。扬程与叶轮转速的平方成正比，叶轮材料允许的线速度范围内，可使扬程高达6500米。采用非接触式密封，简单可靠，轴向力自相平衡。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步的详细描述
图1为本实用新型的同步双叶轮泵的剖视图；图2为
图1的左视图。
从图中可知，同步双叶轮泵分为转子和定子两部分。转子由离心叶轮3、向心叶轮4、入口密封叶轮2、出口密封叶轮6、输入轴1和螺栓12所组成。在离心叶轮3的入口端流体泄漏处有入口密封叶轮2，在向心叶轮4的出口端流体泄漏处有出口密封叶轮6，用螺栓12将入口密封叶轮2、离心叶轮3、向心叶轮4、出口密封叶轮6连接在一起，再用键和螺母固定在输入轴1上，由离心叶轮3和向心叶轮4构成了同步旋转双叶轮。定子由泵体10、导流体8、密封环7和螺栓9所构成。在导流体8与泵体10中间有密封环7，用螺栓9将导流体8与泵体10连接在一起，导流体8内设有进水流道和出口流道，分别对应于离心叶轮3的入口端和向心叶轮4的出口端，在泵体10上有进水口11和出水口5。同步双叶轮泵的入口端必须具有倒灌装置(也可用另一台泵或在输入轴上自身带供水叶轮向同步双叶轮泵内供水)，当转子高速旋转时，在离心叶轮3和向心叶轮4内的流体均获得离心压力和动能，但由于离心叶轮3与向心叶轮4的流道尺寸相等，且二者同步旋转，所以双叶轮内的流体离心压力处于完全平衡状态，即双叶轮内的流体在离心压力作用下，不能做任何方向的流动，同步双叶轮泵没有吸水功能，只有在倒灌装置的流体压力作用下，低压流体经进水口11、泵体10和导流体8上的进水流道进入离心叶轮3，并从向心叶轮4流出，此时流体已具有离心叶轮3和向心叶轮4所给予的动能。该流体进入导流体8时，借助其中的径向叶片，以无旋涡均匀冲击形成将流体动能转化为可利用的流体净压力。
大部分流体从导流体8内进水流道进入离心叶轮3的同时，还有一小部分流体从导流体8与离心叶轮3之间的径向间隙，泄漏到入口密封叶轮2内，但由于入口密封叶轮2与离心叶轮同步高速旋转，所以在离心压力作用下，泄漏到入口密封叶轮2内的流体将被返泵回导流体8内，起到了不使流体泄漏出转子外的动力密封作用，从向心叶轮4流出的流体大部分进入导流体8的同时，还有一小部分流体通过向心叶轮4与导流体8之间的径向间隙泄漏到出口密封叶轮6内，但由于该叶轮与向心叶轮4同步高速旋转，而且其叶片进、出口角不同于向心叶轮4的叶片进、出口角，以保证出口密封叶轮6出口端流体压力大于向心叶轮4出口端的流体压力，所以泄漏到出口密封叶轮6内流体，将被返泵回导流体8内，起到了不使流体泄漏出转子外的动力密封作用。
同步双叶轮泵可应用于高压注水、锅炉给水、消防等作业。
权利要求1.一种由输入轴(1)、离心叶轮(3)、向心叶轮(4)、入口密封叶轮(2)、出口密封叶轮(6)、泵体(10)、导流体(8)、螺栓(12)和螺栓(9)所构成的同步双叶轮泵，其特征在于离心叶轮(3)流道出口尺寸与向心叶轮(4)的流道入口尺寸相同，且同步旋转。
2.根据权利要求1所述的同步双叶轮泵，其特征在于离心叶轮(3)的入口端流体泄漏处有入口密封叶轮(2)，离心叶轮(3)的出口端有向心叶轮(4)，在向心叶轮(4)的出口端流体泄漏处有出口密封叶轮(6)。
3.根据权利要求1或2所述的同步双叶轮泵，其特征在于离心叶轮(3)、入口密封叶轮(2)、向心叶轮(4)、出口密封叶轮(6)，用螺栓(12)连接成一体，并用键和螺母固定在输入轴(1)上。
4.根据权利要求1所述的同步双叶轮泵，其特征在于在泵体(10)上用螺栓(9)固定着导流体(8)，在导流体(8)与泵体(10)之间有密封环(7)。
专利摘要本实用新型公开了一种由输入轴、离心叶轮、向心叶轮、入口密封叶轮、出口密封叶轮、泵体、导流体等构成的同步双叶轮泵，采用了由离心叶轮和向心叶轮组成的同步双叶轮结构，并借助倒灌流体压力使流体产生流动；又采用了非接触式动力密封，是对现有叶片泵的工作原理和结构，进行了重大变革的新技术方案，该泵具有结构简单、效率高、扬程高、轴向力自相平衡等优点。
文档编号F04D1/04GK2209224SQ94221800
公开日1995年10月4日 申请日期1994年9月14日 优先权日1994年9月14日
发明者赖轩明 申请人:赖轩明