背对背离心泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及离心栗的改进。更特别地，本公开涉及所谓的背对背离心栗。
【背景技术】
[0002]离心栗在若干工业领域中用来提高液体的压力。离心栗可包括一个或若干个级。多级离心栗包括串联布置的多个级，以连续地提高流体从栗入口到栗出口的压力。栗级包括安装在轴上且旋转地容纳在栗壳中的推进器。由推进器输送的液体收集在围绕推进器布置的扩散器中，并且通过回行通道返回到下一级的入口。
[0003]在一些已知实施例中，多级离心栗可包括成背对背布置的栗级。背对背栗的级分成两组级。一组第一级的推进器安装在轴上，其中推进器入口面向栗的一个端部，而一组第二级的推进器安装有面向栗的相对端部的推进器入口。栗入口布置在栗的第一端部处，并且栗出口在成组的第一级和成组的第二级之间布置在栗的中间跨距处。
[0004]背对背布置的级是特别有利的，因为其允许轴上的推力平衡，而不需要平衡鼓。
[0005]在其它实施例中，级布置成直列式构造，其中，所有推进器都安装有面向相同的栗端部的推进器入口。栗入口和栗出口，即，该类栗中的吸力歧管和输送歧管布置在栗壳的两个相对的端部处，所有推进器都布置在栗入口和栗出口之间。直列式构造需要安装在轴上的平衡鼓来使由推进器上的工作流体在栗操作期间产生的轴向推力平衡。
[0006]图1A示出直列式多级离心栗I。直列式栗I的吸力歧管或入口歧管标为3。出口或输送歧管5布置在栗I的相对的侧部处。一组级7布置在入口歧管3和出口歧管5之间。级7均包括隔膜9，隔膜9容纳安装在栗轴13上的相应的旋转推进器9。固定扩散器导叶和回行导叶布置在各个级7中，如本领域技术人员已知的。隔膜9借助于系紧螺栓19连同栗入口区段15和栗出口区段17堆叠在一起。
[0007]图1B示出所谓的背对背多级离心栗21。多级栗21包括一组第一级23A和一组第二级23B，它们包括相应的隔膜25和推进器27，以及固定扩散器导叶和回行导叶。两组级23A和23B布置成背对背构造，以使进入布置在栗的一个端部处的入口歧管29的液体将通过成组的第一级23A处理，并且由中间交叉模块31朝向成组的第二级23B的第一最上游级转向，该第一最上游级布置在与入口歧管29相对的栗的端部处。从那里，液体由级23B连续地处理，并且最终通过布置在中心位置(即，在栗中间跨距处)的出口歧管(图1B中未显示)排出。中间交叉模块31布置在成组的第一级23A和成组的第二级23之间。中间交叉模块31包括用以将部分地加压的流体从最下游第一级23A传送向成组的第二级23B的流体通道。中间交叉模块21进一步包括用于将加压流体从最下游第二级23运送向栗的输送歧管或出口歧管的孔口。各种级23A、23B的隔膜25堆叠在一起，其中中间交叉模块31布置在其间。级23A、23B布置在桶33中，形成栗壳的外部部分。桶33在栗的两个端部处闭合，以提供不透液体的容积，固定隔膜25布置在其中。在桶33和第二级23B的隔膜25之间形成流体通路34，用于将液体从中间交叉模块31传送到最上游第二级23B的入口。部分地加压的液体通过中间交叉模块31流到外围通路34中，并且从栗中间跨距传送到左端部(在图中)，最上游第二级23B的入口位于其中。在隔膜23A和桶33之间形成又一个流体通路36。第二通路36使最下游第二级23B的出口与设置在中间交叉模块31中的栗出口贯通孔口流体连通。
[0008]需要外部桶33致使栗结构相当复杂。在根据图1A的直列式多级离心栗中，容易获得较简单的构造，从而在外壳为不必要的时，移除外壳，这是因为操作温度和压力较低，或者流体无害。然而，直列式栗构造具有若干个缺点:效率较低，因为与背对背构造的那些相比，平衡鼓产生较高的容积损失；转子动力稳定性较不有利；并且残余轴向推力对间隙的磨损的敏感度较高。
[0009]反之亦然，背对背多级栗不可设计成没有外部桶，因为壳复杂并且存在交叉流模块。
[0010]因此，存在对更高效且强健的背对背多级离心栗的需要。
【发明内容】
[0011]根据一些实施例，提供一种离心多级栗，其包括栗入口、栗出口和横跨栗延伸的栗轴。栗进一步包括:一组第一级，其包括安装在栗轴上的相应的第一推进器，以及第一外隔膜；以及一组第二级，其包括安装在栗轴上的相应的第二推进器和第二外隔膜。外隔膜包围推进器。在成组的第一级和成组的第二级之间布置中间交叉模块。级布置成背对背构造。因而，第一级的第一推进器按压力增大顺序布置在栗入口和中间交叉模块之间，而第二级的第二推进器按压力增大顺序布置在与栗入口相对的栗端部和中间交叉模块之间。在一些实施例中，第一外隔膜、第二外隔膜和中间交叉模块堆叠，以形成栗壳。中间交叉模块在第一级和第二级之间形成至少一个轴向传送通道，并且在第二级和栗出口之间形成流体连接。
[0012]在一些实施例中，轴向传送通道的入口与成组的第一栗级中的最下游级(S卩，该第一组中处于最高压力的级)的出口流体连通。在一些实施例中，轴向传送通道的出口与通往第二组的栗级中最上游的一个(即，处于最低压力的级)的入口的通路流体连通。通路可由成组的第二级的第二隔膜形成。这些第二隔膜中的每一个可均包括至少一个贯通孔口。各种隔膜的贯通孔口对齐，以形成通路，该通路流体地连接中间交叉模块的轴向传送通道与所述第二推进器中最上游的一个，即，在与栗入口相对的栗的端部附近的推进器。在一些实施例中，可提供多于一个轴向传送通道，并且优选地，对应数量的通路由第二隔膜中的对应的贯通孔口形成。贯通孔口布置在外围位置，即，相对于栗级的推进器沿径向向外，以使由贯通孔口形成的(多个)通路不干涉流径，由栗处理的流体沿着该流径流动。
[0013]因而获得背对背布置，而不需要包围栗级的隔膜的桶。
[0014]根据一些实施例，本公开的离心栗包括:栗入口 ；栗出口 ；栗轴；第一级，其包括第一外隔膜和安装用于在所述栗轴上旋转的第一推进器；第二级，其包括第二外隔膜和安装用于在栗轴上旋转的第二推进器；所述第一级和所述第二级背对背布置，栗出口布置在第一级和第二级之间；定位在第一级和第二级之间的中间交叉模块。中间交叉模块在第一级和第二级之间形成至少一个轴向传送通道，并且在第二级和栗出口之间形成流体连接。第二隔膜包括形成至少一个通路的贯通孔口，该至少一个通路流体地连接所述至少一个轴向传送通道与所述第二级的入口。
[0015]特征和实施例在此处在下面公开，并且在所附权利要求中进一步阐述，所附权利要求形成本描述的组成部分。以上简要描述阐述了本发明的各种实施例的特征，以便可更好地理解以下详细描述，并且可更好地认识到对本领域的本贡献。当然，存在将在下文中描述且将在所附权利要求中阐述的本发明的其它特征。在该方面，在详细说明本发明的若干实施例之前，理解的是，本发明的各种实施例在它们的应用方面不限于以下描述中阐述或附图中示出的构造的细节和构件的布置。本发明能够具有其它实施例，并且以各种方式实践和执行。此外，将理解的是，本文中采用的措词和术语是为了描述，并且不应当看作限制。
[0016]就此而言，本领域技术人员将认识到，本公开所基于的构思可容易地用作设计用于实现本发明的若干个目的其它结构、方法和/或系统的基础。因此，重要的是，认为权利要求在此类等同构造不偏离本发明的精神和范围的限度内包括此类等同构造。
【附图说明】
[0017]将容易地获得本发明的公开的实施例及其伴随优点中的许多个的更完整认识，因为当结合附图考虑时，通过参照以下详细描述，实施例和优点变得更好理解，其中:
图1A和IB示出现有技术的分别成直列式布置和背对背布置的两个多级离心栗；
图2示出沿着根据本公开的成背对背构造的多级离心栗的实施例的轴向平面的截面； 图3示出图2的栗的侧视图，其具有部分地剖开的部分；
图4示出图2和3的栗的成组的第二级的放大图；
图5示出图2至4的栗的中间交叉模块的透视图；
图6示出成组的第二级的隔膜中的一个的透视图；
图7示出成组的第二级的端部隔膜；以及图8示出成部分地堆叠布置的成组的第二级的多个隔膜。
【具体实施方式】
[0018]示例性实施例的以下详细描述参照附图。不同图中的相同附图标记标识相同或相似的元件。另外，不必按比例制图。此外，以下详细描述不限制本发明。相反，本发明的范围由所附权利要求限定。
[0019]说明书中对“一个实施例”或“实施例”或“一些实施例”的参照表示关于实施例所描述的特定特征、结构或特性包括在公开的主题的至少一个实施例中。因而，在遍及说明书的各处出现短语“在一个实施例中”或“在实施例中”或“在一些实施例中”未必参照相同的(多