專利名稱:多級(jí)離心泵的制作方法
本發(fā)明涉及用于熱介質(zhì)的多級(jí)離心泵，具有外冷卻系統(tǒng)的軸封系統(tǒng)，如用于大型動(dòng)力站的給水泵就是有熱介質(zhì)的泵。
這類水泵的危險(xiǎn)之處在于當(dāng)在熱狀態(tài)下停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于溫度引起的扭轉(zhuǎn)及翹曲會(huì)使得泵的轉(zhuǎn)動(dòng)部件鎖住或受干擾，致使泵重新起動(dòng)受到阻礙。為使泵在各種不同操作條件下都處于隨時(shí)可起動(dòng)狀態(tài)，就需要備用運(yùn)行。通常的情況是泵由于負(fù)荷狀態(tài)而停止運(yùn)行，又必須在短時(shí)間內(nèi)重復(fù)起動(dòng)。在這種情況下，泵是處于靜止?fàn)顟B(tài)，泵內(nèi)溫度甚高，因此無論如何都要避免轉(zhuǎn)動(dòng)部件被鎖住。所以在正常操作時(shí)需要設(shè)置一個(gè)附加系統(tǒng)，使在備用運(yùn)行時(shí)也相應(yīng)動(dòng)作，以保證密封、軸承及箱蓋的適當(dāng)冷卻。離心泵必須經(jīng)常在冷或半溫情況下起動(dòng)時(shí)也得作相似考慮。
為了使泵內(nèi)溫度分布均勻且保持在所需的限度，以防止由于溫度差異而使泵內(nèi)各個(gè)部件產(chǎn)生翹曲，通常有幾種方法;包括使用一個(gè)分開的循環(huán)泵使泵內(nèi)循環(huán)流動(dòng);在輸入端或輸出端注射熱水;從泵內(nèi)部將水抽出及連續(xù)低速空轉(zhuǎn)排除泵內(nèi)形成的溫差。這些方法需用的輔助設(shè)備不但非常復(fù)雜而且還增加了發(fā)生故障的源泉。
本發(fā)明的目的就是為上述類型水泵提供可靠的防止轉(zhuǎn)動(dòng)部件受干擾或堵塞的方法。
按照本發(fā)明，為用于熱介質(zhì)的多級(jí)離心泵配備了包括有外冷卻系統(tǒng)的軸封系統(tǒng);可檢測(cè)離心泵堵塞或“中斷”狀態(tài)的控制設(shè)備，此設(shè)備可控制一個(gè)或數(shù)個(gè)關(guān)閉閥，當(dāng)泵靜止時(shí)，控制設(shè)備可使關(guān)閉閥切斷水泵冷卻系統(tǒng)。
解決這個(gè)問題的簡(jiǎn)單辦法，可靠的避免了停止運(yùn)行時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部件的干擾。由于全部水泵冷卻系統(tǒng)關(guān)閉的結(jié)果，被冷卻部分將熱起來，但由于水泵表面有輻射作用，可保證被冷卻部分的溫度不致超過允許的限度。關(guān)閉避免了任何在全部系統(tǒng)內(nèi)的溫差對(duì)流，因此不可能形成不利的溫度層，由于物質(zhì)溫差所引起的干擾就不致產(chǎn)生。在備用運(yùn)行時(shí)所常用的復(fù)雜補(bǔ)償系統(tǒng)就變成完全是多余的了。
控制設(shè)備包括液壓、電動(dòng)或機(jī)械傳動(dòng)，那種更合適視對(duì)泵的檢測(cè)情況而定。壓力計(jì)、繼電器或轉(zhuǎn)速計(jì)都能檢測(cè)泵的故障，同時(shí)觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)關(guān)閉閥。
其他有利的具體表現(xiàn)是關(guān)閉閥有遙控驅(qū)動(dòng)裝置，同時(shí)關(guān)閉閥又是監(jiān)督或控制水泵的系統(tǒng)的一部分，這就保證了十分可靠的運(yùn)行因這種結(jié)合可避免操作者的錯(cuò)誤，同時(shí)保證，例如當(dāng)水泵起動(dòng)時(shí)各個(gè)關(guān)閉閥都打開，所以運(yùn)行是可靠的。
在水泵冷卻系統(tǒng)的主要供給線或集水線上安裝一個(gè)電磁閥就可以控制冷水流量。在這種情況采用一個(gè)或數(shù)個(gè)簡(jiǎn)單的電磁閥就足以代替通常用的昂貴而復(fù)雜的系統(tǒng)。關(guān)閉水泵冷卻系統(tǒng)的主要線路就可靠地預(yù)防了通過熱交換器或冷卻室的溫差環(huán)流，同時(shí)避免了相伴隨的使轉(zhuǎn)動(dòng)部件產(chǎn)生嚴(yán)重翹曲及受干擾的高溫差。
將用下面的例子及附圖對(duì)本發(fā)明作更具體詳細(xì)的說明。
圖1至圖3表示離心泵冷卻系統(tǒng)關(guān)閉閥的各種布置圖。
參照?qǐng)D1電動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)離心泵2。位于泵體外的泵軸3由軸承及密封箱4，5導(dǎo)向。密封箱5的冷卻室6通過冷卻7與水泵冷卻系統(tǒng)的主要供給線8相通。冷卻線10從線8分枝出至熱交換器9?；瑒?dòng)環(huán)封12的潤(rùn)滑液及冷卻液由熱交換器9冷卻。已用過冷卻水由集水管11排出。
為了防止轉(zhuǎn)動(dòng)部件因泵2停止時(shí)所產(chǎn)生的干擾，采用關(guān)閉閥13以切斷主要供給線8。具體的關(guān)閉閥是一個(gè)電磁閥13。當(dāng)與電機(jī)1相聯(lián)的控制設(shè)備14檢測(cè)到電動(dòng)機(jī)已停止抽水時(shí)，閥13就立即關(guān)閉。因此水泵的故障能可靠的測(cè)出，同時(shí)觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)關(guān)閉閥。
圖2的構(gòu)造與圖1相似，不同處是離心泵2是由透平機(jī)15驅(qū)動(dòng)。數(shù)個(gè)關(guān)閉閥13位于冷卻線7及10上。同時(shí)使用一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)速計(jì)或類似儀器16，18以檢測(cè)透平機(jī)15及泵2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。如透平機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速表16即可檢測(cè)透平機(jī)速度，如果透平機(jī)速度低于離心泵空轉(zhuǎn)速度，即泵無負(fù)荷時(shí)速度，控制設(shè)備14即將閥13關(guān)閉。
在泵軸3上安裝轉(zhuǎn)速計(jì)18，不管是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)還是透平機(jī)驅(qū)動(dòng)都可同樣完滿的檢測(cè)到水泵故障，同時(shí)觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)一個(gè)或更多的閥13。值得欣賞的是轉(zhuǎn)速計(jì)16或18可以只使用一個(gè)省去一個(gè)，或者兩個(gè)聯(lián)合使用均可。
參照?qǐng)D3，安裝于主要供應(yīng)線8上并與泵輸出接頭相通的閥13是用來關(guān)閉冷卻系統(tǒng)的。當(dāng)泵的輸出壓力等于或小于泵引進(jìn)壓力加上，例如5巴時(shí)，由液壓缸19操縱的閥13就關(guān)閉。5巴的壓力差是一個(gè)附加的安全系數(shù)，可以根據(jù)實(shí)際采用的設(shè)計(jì)規(guī)范而變化。
當(dāng)泵重新開始供水時(shí)，泵作用于缸19上的壓力使液壓驅(qū)動(dòng)的閥13打開。上面所述的各種可行的關(guān)閉方法，當(dāng)然，可以采用不同的組合方式。
權(quán)利要求
1.用于熱介質(zhì)的多級(jí)離心泵，包括有外冷卻系統(tǒng)的軸封系統(tǒng)，同時(shí)包括可用于檢測(cè)離心泵堵塞或“中斷”狀態(tài)的控制設(shè)備。該設(shè)備可控制一個(gè)或多個(gè)關(guān)閉閥，當(dāng)泵靜止時(shí)，控制設(shè)備就切斷泵的冷卻系統(tǒng)。
2.按照權(quán)利要求
1的水泵，其控制設(shè)備包括液壓、電動(dòng)或機(jī)械傳動(dòng)的方式，用以檢測(cè)泵的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
3.按照權(quán)利要求
1及2所述的關(guān)閉閥具有遙控驅(qū)動(dòng)裝置。
4.按照權(quán)利要求
1至3任一條的水泵，其關(guān)閉閥是檢測(cè)或控制泵的系統(tǒng)的一部分。
5.按照權(quán)利要求
1至4任一條的水泵，在其冷卻系統(tǒng)的主要供給線或集水線上，用電磁閥控制冷卻水的流量。
6.實(shí)質(zhì)上如以上所敘述并參考和附圖1所表示的水泵。
7.實(shí)質(zhì)上如以上所敘述并參考如附圖2所表示的水泵。
8.實(shí)質(zhì)上如以上所敘述并參考如附圖3所示的水泵。
9.根據(jù)以上所述的任何新的特征或組合特征的泵。
專利摘要
為了消除多級(jí)離心泵泵體轉(zhuǎn)動(dòng)部件受干擾，本發(fā)明公開一種用于熱介質(zhì)的多級(jí)離心泵(2)，例如用于大型動(dòng)力站的供水泵，其軸封系統(tǒng)具有外部冷卻系統(tǒng)。當(dāng)泵停動(dòng)或操作停止時(shí)，泵的冷卻系統(tǒng)(7、8、9、10、11)將由各種輔助閥(13)切斷。水泵的堵塞可以檢測(cè)，如用(14)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)電流，用與泵(2)聯(lián)系的轉(zhuǎn)速計(jì)(16、18)或泵的驅(qū)動(dòng)裝置(15)，可檢測(cè)泵的輸出壓力。
文檔編號(hào)F04D15/00GK85101651SQ85101651
公開日1987年9月30日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者阿克塞爾 申請(qǐng)人:克萊因，香林及貝克爾股份公司, 彼得導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan