专利名称：两级切线泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及切线泵，特别是两级切线泵。
背景技术：
高扬程小流量低比转数离心泵，在石化领域应用面广且用量大，这种产品 在国内泵行业一直存在着未能很好解决的难题。改革开放以来，国内大型石化 企业引进了美国产高速泵，此类高速泵价格昂贵，并受制于人。此类高速泵因 结构复杂，制造精度要求很高，其中高速齿轮箱、高速机封、高速轴承及诱导 轮是设计与制造的技术难点，故一般水泵制造企业不能胜任。高速泵的扬程范 屈在200 3600米，泵的转速在5000 25000转/分，这就需要各种转速齿轮 增速箱与之匹配。但是在石化企业中使用的泵，扬程在千米以下的占多数，千 米以上的极少数。叶片泵的扬程与叶轮直径和叶轮转速成平方关系，通过加大叶轮直径达到 高扬程的目的几乎是不可能的，因为它受到泵效率和泵强度的制约。因此提高 泵的高扬程通常采用两种方法来实现， 一是增加叶轮数目，这就是最常见的多 级泵，级数可做到14级；二是提高泵的转速，也就是人们常说的高速泵。无 论是多级泵还是高速泵，它们的结构都十分复杂，多级泵的轴向力平衡问题、 转子的刚性问题、高速泵吸入能力差的问题均是泵技术上较难解决的课题，因 此这两种型式的泵均存在着可靠性的隐患。世界各国石油化工领域对泵的要求 均把泵的可靠性放在首位，因此研究开发一种结构简单、可靠性高的高扬程小 流量石化流程泵是有现实意义的。泵的扬程由叶轮产生，研制一种扬程高的新型叶轮是提高泵扬程的根本。 叶片泵的扬程计算表达式为11=甲<，其中甲称叶轮的扬程系数，是由叶轮的几何形状和运动参数决定的，现有的离心泵的扬程系数为甲=0.34 0.54。切线 泵或称部分流泵的出现首先在航空航天领域做为高速泵得到应用，该种泵结构 简单，便于制造，其扬程系数可以达到屮=0.6 0.7，这表明在同样的叶轮直径 和转速下，切线泵的扬程高于离心泵，且在低比转数下切线泵的效率高于离心 泵。切线泵其叶轮是全开式的，泵体是与叶轮同心的圆环形而不是蜗壳形，所 以在叶轮上几乎不产生轴向力。利用切线泵的这些特点对研发高扬程小流量石化流程泵是有益的。切线泵可以有单级的和多级的，后者扬程较前者的高。在多级切线泵中常 用的有两级切线泵。已有技术中两级切线泵有1.两个叶轮分别安装在两个 泵轴上，两个泵轴之间有一个主轴，三根轴平行排列的，主轴和泵轴上均带有 齿轮，电机带动主轴旋转，则主轴带动两个泵轴旋转，美国胜德斯特兰公司的 胜达因牌HMP型泵就是这种。2.两个叶轮同方向安装在同一个泵轴上，两个 叶轮之间安装导叶，包括正叶片和反叶片，由导叶将第一级叶轮流出的液体引 导到第二级叶轮入口，浙江省仓南特种泵公司的GSB型泵就是这种。这两种两级切线泵的结构都很复杂，制造难度较大，造价也高。设计、制造所述用量占绝大多数的流程泵，且这种泵要求结构简单，便于 制造，性价比高，是求索之所在，但此产品未曾面世，也未见相关报道。发明内容本实用新型要解决已有切线泵在常规转速(通常指11=2950转/分或『1450 转/分)下或是扬程不达标，或是构造复杂、造价高等问题，为此提供本实用 新型的一种两级切线泵，这种两级切线泵构造简单，性价比高。为解决上述问题，本实用新型釆用的技术方案包括设有泵体、前泵盖、后 泵盖、泵轴和叶轮，其特殊之处是泵体轴向中部具有径向隔墙，泵体前泵盖与 泵体所述隔墙之间设有前叶轮套联于泵轴，泵体后泵盖与泵体所述隔墙之间设 有后叶轮套联于泵轴，所述前叶轮与后叶轮为背面相对地反方向套联于泵轴， 泵体上联有流道，该流道上口通连于所述前叶轮处的出液口，流道下口通连于 所述后叶轮处的进液口，后叶轮处的出液口连有出液管，设有轴承体经螺栓(7) 连于所述的后泵盖。本实用新型宜在所述泵轴上经键n套联有轴套和导向轴套，所述泵体后盖的后端设有密封盖，密封盖内设有密封体。本实用新型中的前叶轮和后叶轮为两个结构、形状相同的叶轮，前叶轮和 后叶轮的轮毂对顶设置地套联于泵轴，前叶轮和后叶轮的轮毂外壁套有密封 环，该密封环外壁套有轴承座，该轴承座经螺钉固定于所述泵体的隔墙。本实用新型的两级切线泵提供国内大型石油化工企业试用，结果表明具有 以下良好效果l.凡是使用参数在Q=l 40m3/h， H=40 400m ns=6 30范围的石化流 程泵均可用常规转速(n=2950转/分或n=1450转/分)的本实用新型切线泵取 代6 12级多级离心泵。2. 泵在工作时，叶轮上几乎不存在轴向力，故在水力与结构关系方面，从 源头上提高了泵的可靠性。3. 本实用新型的扬程系数达到中=0.74 0.77，高于现有水平甲=0.6 0.7, 泵的效率在性能相近情况下高出2 10%。4. 本实用新型与相同性能的多级泵和高速泵相比，其重量比为iG=0.32 0.38，泵的长度比为ii=0.5 l，故可以大幅度节省材料。5. 适合于常规转速运行，故通用化和标准化水平极高，通常只要用12个 泵体、6个叶轮和3个锥管便可组合搭配成104个规格的高扬程小流量石化流程泵。6. 结构简单，零件数量少，可靠性高，日常检修维护工作量少，费用低。
图l是本实用新型结构示意图； 图2是图l左向结构示意图。图中标记为l前泵盖，2前叶轮，3泵体，31流道，32出液管，4后叶 轮，5后泵盖，6导向轴套，7连接螺栓，8密封体，9密封盖，IO轴套，11泵轴，12轴承体，13键i， 14键n， 15紧定螺钉，16键ni， n密封环，is轴承座，19止动垫圈，20螺栓。
具体实施方式
两级切线泵，泵体3轴向中部具有径向隔墙；泵体上联有前泵盖l和后泵 盖5，前泵盖1与泵体所述隔墙之间设有前叶轮2套联于泵轴11，后泵盖5与 泵体所述隔墙之间设有后叶轮4套联于泵轴11;前、后叶轮与泵轴间设有键 11116，前叶轮并经螺栓20和止动垫圈19与泵轴前端联接；前叶轮与后叶轮为 背面相对地反方向套联于泵轴，前、后叶轮的轮毂对顶设置；前叶轮和后叶轮 的轮毂外壁套有密封环17，该密封环外壁套有轴承座18，该轴承座经螺钉固 定于所述泵体的隔墙；轴承座与密封环之间设有径向的紧定螺钉15;泵体上 联有流道31，该流道上口通连于所述前叶轮处的出液口，流道下口通连于所 述后叶轮处的进液口；后叶轮处的出液口连有出液管32;设有轴承体12经螺栓7连于所述的后泵盖5;泵轴上经键II14套联有轴套10和导向轴套6;泵体后盖的后端设有密封盖9，密封盖内设有密封体8;泵轴后端设键I13可与 电机输出轴键联。
权利要求1、两级切线泵，包括泵体、前泵盖、后泵盖、泵轴和叶轮，其特征是泵体(3)轴向中部具有径向隔墙，泵体前泵盖(1)与泵体所述隔墙之间设有前叶轮(2)套联于泵轴(11)，泵体后泵盖(5)与泵体所述隔墙之间设有后叶轮(4)套联于泵轴(11)，所述前叶轮与后叶轮为背面相对地反方向套联于泵轴，泵体上联有流道(31)，该流道上口通连于所述前叶轮处的出液口，流道下口通连于所述后叶轮处的进液口，后叶轮处的出液口连有出液管(32)，设有轴承体(12)经螺栓(7)连于所述的后泵盖(5)。
2、 如权利要求1所述的两级切线泵，其特征是所述泵轴上经键II (14) 套联有轴套(10)和导向轴套(6)，所述泵体后盖的后端设有密封盖(9)，密 封盖内设有密封体(8)。
3、 如权利要求1或2所述的两级切线泵，其特征是所述前叶轮和后叶轮 的轮毂对顶设置地套联于泵轴，前叶轮和后叶轮的轮毂外壁套有密封环(17), 该密封环外壁套有轴承座(18)，该轴承座经螺钉固定于所述泵体的隔墙。
4、 如权利要求3所述的两级切线泵，其特征是所述轴承座与所述密封环 之间设有径向的紧定螺钉(15)。
专利摘要构造简单，性价比高的两级切线泵，包括泵体、前泵盖、后泵盖、泵轴和叶轮，其特征是泵体(3)轴向中部具有径向隔墙，泵体前泵盖(1)与泵体所述隔墙之间设有前叶轮(2)套联于泵轴(11)，泵体后泵盖(5)与泵体所述隔墙之间设有后叶轮(4)套联于泵轴(11)，所述前叶轮与后叶轮为背面相对地反方向套联于泵轴，泵体上联有流道(31)，该流道上口通连于所述前叶轮处的出液口，流道下口通连于所述后叶轮处的进液口，后叶轮处的出液口连有出液管(32)，设有轴承体(12)经螺栓(7)连于所述的后泵盖(5)。本实用新型适合作液体泵。
文档编号F04D29/043GK201110264SQ200720192279
公开日2008年9月3日 申请日期2007年11月5日 优先权日2007年11月5日
发明者范宗霖, 薛宽荣 申请人:杭州大路实业有限公司