有效減少機(jī)械密封平衡腔流量損失的多級離心泵的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了有效減少機(jī)械密封平衡腔流量損失的多級離心泵,包括機(jī)械密封平衡腔,所述機(jī)械密封平衡腔的右側(cè)設(shè)有高壓端機(jī)械密封腔,所述機(jī)械密封平衡腔的左側(cè)設(shè)有多級葉輪,所述機(jī)械密封平衡腔又與多級葉輪之間夾設(shè)有軸套,及與該軸套相對的泵體密封環(huán),在所述軸套與泵體密封環(huán)之間設(shè)有減壓密封機(jī)構(gòu),該減壓密封機(jī)構(gòu)包括浮動(dòng)耐磨板、固定耐磨板,所述浮動(dòng)耐磨板的一面與軸套接觸,所述固定耐磨板一面與泵體密封環(huán)接觸,浮動(dòng)耐磨板的另一面與固定耐磨板的另一面均平滑且相對。本實(shí)用新型可以有效降低泵的回流損失,提高泵效率,同時(shí)使泵高壓端機(jī)械密封腔的壓力降到和泵進(jìn)口壓力相當(dāng)。
【專利說明】有效減少機(jī)械密封平衡腔流量損失的多級離心泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多級離心泵,具體涉及有效減少機(jī)械密封平衡腔流量損失的多級離心泵。
【背景技術(shù)】
[0002]中開多級離心泵有二個(gè)機(jī)械密封腔,一個(gè)在首級葉輪的進(jìn)口處,密封腔內(nèi)的壓力為泵的進(jìn)口壓力;另一個(gè)高壓端密封腔在泵的另一端,如果沒有壓力平衡腔,機(jī)械密封腔內(nèi)的壓力為泵總揚(yáng)程的一半加上進(jìn)口壓力,對于揚(yáng)程超過IOMPa的泵,機(jī)械密封承受的壓力就會(huì)相當(dāng)聞(聞?dòng)?MPa),機(jī)械密封的使用壽命減少,價(jià)格會(huì)相當(dāng)聞。并且對于壓力聞?dòng)贗OMPa的機(jī)械密封幾乎沒有生產(chǎn)的廠家。但通過平衡管直接將平衡腔和泵進(jìn)口連接,泵的流量就會(huì)回流到進(jìn)口,增大了流量損失,降低泵的效率,一般效率會(huì)降低3?5%。
[0003]如圖1-2所示的以六級中開多級泵為例,高壓端機(jī)械密封腔3前有一個(gè)機(jī)械密封平衡腔2,此腔通過管道和泵進(jìn)口 I相連,四級葉輪9進(jìn)口處(四級吸入室10)和機(jī)械密封平衡腔2的壓力差較大,為泵揚(yáng)程的一半加上泵進(jìn)口壓力,軸套13和泵體密封環(huán)11中存在一定的密封間隙12,因此輸送介質(zhì)就會(huì)通過密封間隙12從四級葉輪9的吸入室流到機(jī)械密封平衡腔2,再回到泵的進(jìn)口,產(chǎn)生了較大的泄漏損失。液體通過此間隙時(shí),管道阻力的大小與密封環(huán)間隙大小有關(guān),間隙越小,阻力越大,液體通過此密封間隙的流量就越小,但間隙的大小與泵的結(jié)構(gòu)有關(guān),間隙太小就會(huì)造成軸套和泵體密封環(huán)之間的摩擦,產(chǎn)生泵的振動(dòng)和密封間隙的加大,有的甚至因?yàn)槟Σ猎斐杀猛C(jī)。壓力差是由泵的揚(yáng)程和進(jìn)口壓力決定的,對于固定的使用場合是不變的,如何增大從四級吸入室到機(jī)械密封腔之間的管道阻力,降低回流損失,是本發(fā)明需要解決的問題。
[0004]目前國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)都是以迷宮密封形式進(jìn)行密封的,以六級泵為例,目前現(xiàn)有技術(shù)如說明書附圖的圖二所示,在四級吸入室10和機(jī)械密封平衡腔2之間,用迷宮密封的形式進(jìn)行密封的。迷宮密封是在密封泄漏通道內(nèi)設(shè)有多個(gè)齒或糟,來增加泄漏通道的流動(dòng)阻力,齒數(shù)和糟數(shù)越多,密封間隙12越小,流動(dòng)阻力越大,在密封腔二邊相同壓力差的情況下,泄漏量就越小。但齒數(shù)或糟數(shù)增加就會(huì)增加密封長度,對泵運(yùn)行的可靠性有影響;密封間隙12太小也會(huì)造成軸套13和泵體密封環(huán)11之間的摩擦,影響泵的運(yùn)行。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種可以有效降低泵的回流損失,提高泵效率,同時(shí)使泵高壓端機(jī)械密封腔的壓力隆到和泵進(jìn)口壓力相當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型有如下技術(shù)方案:
[0007]本實(shí)用新型的有效減少機(jī)械密封平衡腔流量損失的多級離心泵,包括機(jī)械密封平衡腔,所述機(jī)械密封平衡腔的右側(cè)設(shè)有高壓端機(jī)械密封腔,所述機(jī)械密封平衡腔的左側(cè)設(shè)有多級葉輪,所述機(jī)械密封平衡腔又與多級葉輪之間夾設(shè)有軸套,及與該軸套相對的泵體密封環(huán),在所述軸套與泵體密封環(huán)之間設(shè)有減壓密封機(jī)構(gòu),該減壓密封機(jī)構(gòu)包括浮動(dòng)耐磨板、固定耐磨板,所述浮動(dòng)耐磨板的一面與軸套接觸,所述固定耐磨板一面與泵體密封環(huán)接觸,浮動(dòng)耐磨板的另一面與固定耐磨板的另一面均平滑且相對。
[0008]所述浮動(dòng)耐磨板內(nèi)還設(shè)有一彈簧定位銷,該彈簧定位銷上設(shè)有一與固定耐磨板相接觸的彈簧。
[0009]所述軸套與浮動(dòng)耐磨板之間的間隙為0.05-0.10之間。
[0010]由于采取了以上技術(shù)方案,減少機(jī)械密封平衡腔和泵高壓端吸入室之間的泄漏回流損失,利用泵體自身的壓力、平面摩擦副、浮動(dòng)間隙密封等方法的組合,增大輸送介質(zhì)沿密封間隙流動(dòng)的阻力,減少泄漏回流損失,提高泵的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為傳統(tǒng)多級離心泵結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為傳統(tǒng)減少機(jī)械密封平衡腔流量損失機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3為本實(shí)用新型多級離心泵結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖4為本實(shí)用新型減少機(jī)械密封平衡腔流量損失機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、泵進(jìn)口 2、機(jī)械密封平衡腔3、高壓端機(jī)械密封腔4、一級葉輪5、二級葉輪
6、三級葉輪7、六級葉輪8、五級葉輪9、四級葉輪10、四級吸入室11、泵體密封環(huán)12、密封間隙13、軸套14、彈簧15、彈簧定位銷16、浮動(dòng)耐磨板17、固定耐磨板18、減壓密封機(jī)構(gòu)
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下實(shí)施用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0017]參見圖3-4,本實(shí)用新型的中開多級離心泵,以六級中開多級離心泵為例,包括機(jī)械密封平衡腔2,所述機(jī)械密封平衡腔2的右側(cè)設(shè)有高壓端機(jī)械密封腔3,所述機(jī)械密封平衡腔3的左側(cè)設(shè)有多級葉輪,包括一級葉輪4、二級葉輪5、三級葉輪6、四級葉輪9、五級葉輪8、六級葉輪7,所述機(jī)械密封平衡腔2又與多級葉輪之間夾設(shè)有軸套13,及與該軸套13相對的泵體密封環(huán)11,在所述軸套13與泵體密封環(huán)11之間設(shè)有減壓密封機(jī)構(gòu)18,該減壓密封機(jī)構(gòu)包括浮動(dòng)耐磨板16、固定耐磨板17,所述浮動(dòng)耐磨板16的一面與軸套13接觸,所述固定耐磨板17—面與泵體密封環(huán)11接觸,浮動(dòng)耐磨板16的另一面與固定耐磨板17的另一面均平滑且相對,所述浮動(dòng)耐磨板內(nèi)還設(shè)有一彈簧定位銷15,該彈簧定位銷15上設(shè)有一與固定耐磨板相接觸的彈簧14,所述軸套13與浮動(dòng)耐磨板16之間的間隙為0.05 一 0.10之間。
[0018]該機(jī)構(gòu)安裝圖4所示,其工作原理如下:浮動(dòng)耐磨板16與軸套13之間存在很小的間隙,浮動(dòng)耐磨板16在軸套13上利用浮動(dòng)耐磨板16與軸套13之間窄縫間隙的液體的浮力作用,克服了浮動(dòng)耐磨板16與固定耐磨板17之間的摩擦力,保證浮動(dòng)耐磨板16相對軸套13的自動(dòng)調(diào)心和間隙均勻,使耐磨板不與軸套接觸,他們之間的磨損相對較小,保證了較小的密封間隙。同時(shí)浮動(dòng)耐磨板16與固定耐磨板17之間,二個(gè)接觸的表面是通過研磨加工的,表面光潔度高,相對運(yùn)動(dòng)的摩擦阻力系數(shù)小,在工作過程中,依靠左右二個(gè)表面的壓強(qiáng)不同,產(chǎn)生壓力差,保證二個(gè)耐磨板之間接觸,防止輸送液體從二個(gè)表面之間的泄漏,并且通過壓縮彈簧14的彈力輔助作用,可以保證二個(gè)表面良好的接觸。
[0019]液體沿較小的密封間隙流動(dòng)時(shí),間隙越小液體流動(dòng)的阻力越大,密封液體的泄漏量就越小。因此依靠浮動(dòng)耐磨板與軸套之間小的間隙,增大了沿程阻力,減小了高壓的輸送液體(例如四級吸入室中的液體)流入機(jī)械密封平衡腔中的流量,提高了泵的效率。根據(jù)實(shí)際的使用情況統(tǒng)計(jì),泵的效率可以提高3?5%。
[0020]使用本實(shí)用新型減少多級離心泵機(jī)械密封平衡腔流量損失機(jī)構(gòu)后的有益效果:
[0021]產(chǎn)品在應(yīng)用本技術(shù)前主要性能參數(shù)如下:
[0022]產(chǎn)品型號為:KDY200-100X6
[0023]流量:200m3/ h 揚(yáng)程:600 米
[0024]轉(zhuǎn)速:2980RPM泵效率:68.2%
[0025]使用該廣品后,栗王要性能指標(biāo)為:
[0026]流量:200m3/ h 揚(yáng)程:618 米
[0027]轉(zhuǎn)速:2980RPM泵效率:71.3%
[0028]顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。
【權(quán)利要求】
1.有效減少機(jī)械密封平衡腔流量損失的多級離心泵,包括機(jī)械密封平衡腔,所述機(jī)械密封平衡腔的右側(cè)設(shè)有高壓端機(jī)械密封腔,所述機(jī)械密封平衡腔的左側(cè)設(shè)有多級葉輪,所述機(jī)械密封平衡腔又與多級葉輪之間夾設(shè)有軸套,及與該軸套相對的泵體密封環(huán),其特征在于:在所述軸套與泵體密封環(huán)之間設(shè)有減壓密封機(jī)構(gòu),該減壓密封機(jī)構(gòu)包括浮動(dòng)耐磨板、固定耐磨板,所述浮動(dòng)耐磨板的一面與軸套接觸,所述固定耐磨板一面與泵體密封環(huán)接觸,所述浮動(dòng)耐磨板的另一面與固定耐磨板的另一面均平滑且相對。
2.如權(quán)利要求1所述的有效減少機(jī)械密封平衡腔流量損失的多級離心泵,其特征在于:所述浮動(dòng)耐磨板內(nèi)還設(shè)有一彈簧定位銷,該彈簧定位銷上設(shè)有一與固定耐磨板相接觸的彈簧。
【文檔編號】F04D29/08GK203584874SQ201320521364
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】溫興全, 歐陽純寶 申請人:北京昌佳泵業(yè)有限公司