径向反导叶深井泵的制作方法

本发明涉及流体机械，尤其是一种主要在机井内使用的潜水深井离心泵或长轴深井泵。

背景技术：

深井离心泵是一种细长型的立式多级离心泵，至少由两对以上叶轮和导流壳连同一个进水段和一个出水段串联而成。目前，国内外的深井离心泵多数是采用空间导叶的深井离心泵，专利申请号200420010385.1《井用潜水电泵》就是采用空间导叶的深井离心泵。这种深井离心泵单级扬程低，轴向尺寸长，其制造成本很高。发明专利“一种深井离心泵”（专利申请号200510123015.8）采用了进口边扭曲的反导叶，虽然其单级扬程高，轴向尺寸短，生产成本比空间导叶的深井离心泵大大降低，但是其导叶铸铁件的制造模具很复杂，导致铸铁导叶几乎做不出来，只能制作塑料导叶和精密铸造不锈钢导叶。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种径向反导叶深井泵。

本发明通过以下技术方案实现：一种径向反导叶深井泵，由两对以上叶轮和导流壳连同一个进水段和一个出水段串联，通过拉杆联结而成；所述导流壳的导叶是具有上、下盖板的反导叶；叶轮是具有前、后盖板的闭式叶轮；所述叶轮前盖板外径与导流壳最大内径之间的间隙是1mm至1.5mm；叶轮后盖板的外径小于叶轮前盖板的外径且大于导叶下盖板外径；所述反导叶为渐开线的圆柱形叶片。

其进一步是：所述导流壳外径是按 GB/T2816-2002 “井用潜水泵”的规定尺寸设计的，导流壳壁厚是通过强度计算设计的，导流壳最大内径等于导流壳外径减导流壳壁厚。

本发明中反导叶采用圆柱形叶片，圆柱形叶片的铸造工艺最简单，生产成本最低；反导叶形状为渐开线，渐开线流道的过流面积最容易控制，进口安放角最容易计算，出口安放角都是90度，因此其水力损失比较小，水泵效率比较高。

本发明的有益效果是：可以用本发明提出的径向反导叶深井泵更新换代现有的深井潜水泵和长轴深井泵，极大地提高井泵单级扬程和减小井泵轴向尺寸，使大多数品种的生产成本降低1/3左右。同时这种新型径向反导叶深井泵的使用可靠性因为泵的总长度减短而提高，还可以保证水泵的效率指标达到国际先进水平，从而大大节约能源。

附图说明

图1是本发明一个实施例的装配图；

图2是本发明一个实施例的导流壳剖视图；

图3是图2中反导叶平面投影图。

图中：1.进水段，2.前盖板，3.叶轮叶片外径，4.后盖板，5.导叶进口边，6.下盖板，7.上盖板，8.叶轮叶片外径与导流壳最大内径之间的泵腔环室，9.导流壳最大内径，10.导流壳外径，11.导叶出口边，12. 拉杆，13.出水段，14.导叶上盖板流线，15.导叶下盖板流线，16.反导叶的凸面，17.反导叶的凹面。

具体实施方式

以下是本发明的一个具体实施例，现结合附图对本发明做进一步说明。

如图1至图3所示，一种径向反导叶深井泵，由两对以上叶轮和导流壳连同一个进水段1和一个出水段13串联，通过拉杆12联结而成；按国家标准GB/T2816-2002《井用潜水泵》的规定, 导流壳外径10必须设计成φ133左右, 通过强度计算设计出导流壳壁厚为6mm,导流壳外径10 减去两倍的导流壳壁厚,求得导流壳最大内径9为φ121左右，根据额定流量由导叶需要的进口面积可以计算出导流壳反导叶的下盖板6 外径为φ100左右，叶轮采用具有前、后盖板2、4的闭式叶轮, 叶轮前盖板2的外径与导流壳最大内径9之间的间隙是1mm，设计成φ219左右，叶轮后盖板4的外径小于叶轮前盖板2的外径且大于导叶下盖板6的外径，设计成φ108左右，叶轮叶片外径3是由叶轮前、后盖板2、4外径确定的圆锥面,由叶轮叶片外径3与导流壳最大内径9围成的泵腔环室8 的过流面积经过计算，在额定流量40m³/h的时候，这里的水流速度略小于叶轮叶片出口的水流绝对速度。

图2和图3是本实施例的导流壳剖视图和反导叶平面投影图。图中，导叶进口边5、导叶出口边11、导叶上盖板流线14、导叶下盖板流线15、反导叶的凸面16和反导叶的凹面17共同组成导流壳流道，显然导叶的凸面16和凹面17都是二维圆柱面，也就是圆柱形叶片，这个形状比较有利于铸造工艺。而且，凸面16和凹面17的平面投影都是渐开线，因为渐开线流道的过流面积最容易控制，进口安放角最容易计算，出口安放角都是90度，因此其水力损失比较小，水泵效率比较高。