專(zhuān)利名稱(chēng)：外混式雙級(jí)自吸離心泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型專(zhuān)利涉及一種外混式雙級(jí)自吸離心泵一般，普通離心泵實(shí)現(xiàn)自吸的方式有兩類(lèi)一類(lèi)是給離心泵配帶一個(gè)自吸裝置，常見(jiàn)的是在離心泵上裝液環(huán)式真空輪、旋渦輪或射流裝置等。該類(lèi)泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高；另一類(lèi)則是將離心泵泵體加以改造，靠離心葉輪本身產(chǎn)生自吸作用，使之成為自吸式離心泵。該類(lèi)泵按自吸式離心泵原理分有外混式和內(nèi)混式兩種。外混式自吸離心泵是指在葉輪外緣進(jìn)行氣液混合完成自吸的；內(nèi)混式自吸離心泵是指在葉輪進(jìn)口附近直至出口的全部流道中進(jìn)行氣液混合完成自吸的。由于外混式自吸離心泵較之其它自吸泵具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)便，體積小，重量輕，自吸性能可靠，效率高等特點(diǎn)。因此，目前廣泛推廣應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、建筑、化工煉廠、陸地油庫(kù)、機(jī)場(chǎng)、油罐車(chē)、艦艇等場(chǎng)合完成輸送液體介質(zhì)的任務(wù)。
然而，綜觀國(guó)內(nèi)國(guó)外所有的外混式自吸離心泵均屬單級(jí)為多，其工作揚(yáng)程受自吸式離心泵特點(diǎn)，即泵的比轉(zhuǎn)數(shù)、葉輪園周速度、泵殼結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等的限制，不能無(wú)限制的增加。到目前止，該類(lèi)泵最高揚(yáng)程均沒(méi)有超過(guò)80米水柱以上的，這樣，該類(lèi)泵的使用范圍就受到了極大的約束。所以，在某些所需高揚(yáng)程場(chǎng)合，一臺(tái)自吸式離心泵的揚(yáng)程不能滿足實(shí)際的需要前提下，必須采用兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的泵串聯(lián)來(lái)完成工程工況的要求。這樣，必然成倍的增加設(shè)備投資。而且在機(jī)動(dòng)設(shè)備(例如拖車(chē)泵、載泵車(chē)、加油車(chē))上，由于安裝條件的限制，往往不能實(shí)現(xiàn)，從而在很大程度上限制了設(shè)備的性能和用途，特別是隨著國(guó)防建設(shè)的迅速發(fā)展，需要滿足艦船給直升飛機(jī)同步行駛加油的技術(shù)要求，即“海——空”同步加油或“地——空”同步加油，其中所需空中懸停加油泵的性能要求是自吸能力可靠、流量大，揚(yáng)程在150－170米水柱之間，且維護(hù)保養(yǎng)方便。為了解決這一問(wèn)題，人們?cè)接懹枚嗉?jí)離心泵來(lái)完成這一要求，但因多級(jí)離心泵沒(méi)有自吸功能而被否定。也有人提出借鑒國(guó)外的容積泵來(lái)完成這一工況，但因容積泵流量太小和擔(dān)心超壓保護(hù)系統(tǒng)失靈造成機(jī)毀人亡而被否定。而國(guó)內(nèi)近幾年所發(fā)明的串／并聯(lián)自吸式離心泵(具有兩個(gè)渦殼，兩個(gè)氣液分離室，兩個(gè)回流孔，兩個(gè)儲(chǔ)液室，兩個(gè)壓水室擴(kuò)散管)和國(guó)外蘇聯(lián)的利用旋渦輪完成自吸功能的串／并聯(lián)自吸式離心泵也均因結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，艦艇機(jī)艙位置有限，維護(hù)不方便，使用不可靠而被否定，由此可見(jiàn)，發(fā)明和研制一種結(jié)構(gòu)緊湊，體積小的自吸式多級(jí)離心泵來(lái)更好的解決高揚(yáng)程工況輸送液體困難的問(wèn)題和擴(kuò)大自吸式離心泵的應(yīng)用范圍是很有必要的。
本實(shí)用新型專(zhuān)利的目的就是提出一種改進(jìn)的利用泵本身完成自吸功能的高揚(yáng)程的外混式雙級(jí)自吸離心泵，來(lái)滿足一些實(shí)地應(yīng)用的需要。
本實(shí)用新型專(zhuān)利的任務(wù)是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型專(zhuān)利的基本結(jié)構(gòu)型式是泵具有兩個(gè)離心工作葉輪，它和泵軸一起裝在泵的同一殼體內(nèi)，其兩個(gè)離心葉輪是背靠背的排列在一起，該結(jié)構(gòu)的泵殼內(nèi)有兩個(gè)相應(yīng)的渦殼流道和兩個(gè)相應(yīng)的隔舌。該結(jié)構(gòu)雖有兩個(gè)離心葉輪。但只具有一個(gè)壓水室擴(kuò)散管、一個(gè)氣液分離室、一個(gè)回流孔和一個(gè)儲(chǔ)液室。上述特征的壓水室擴(kuò)散管、氣液分離室、儲(chǔ)液室和兩個(gè)渦殼流道構(gòu)成了泵殼的主體。壓水室擴(kuò)散管與泵的第二級(jí)渦殼連通，位于泵體上方。氣液分離室也位于泵體的上部。儲(chǔ)液室位于泵體的下部，回流孔設(shè)計(jì)安裝于泵體的第二渦殼處。其位于第二級(jí)隔舌頂端起點(diǎn)的135～180度處，它將泵殼的儲(chǔ)液室和渦殼連通起來(lái)。
裝置中的兩個(gè)渦殼流道位于泵殼的內(nèi)部，其每個(gè)渦殼流道的第I截面和隔舌起點(diǎn)相對(duì)錯(cuò)開(kāi)180度。
裝置中的第一級(jí)離心葉輪的進(jìn)口直通泵的進(jìn)口，其第一級(jí)渦殼流道的出口必然與第二級(jí)離心葉輪的進(jìn)口相通，第二級(jí)渦殼流道的出口直通壓水室擴(kuò)散管。
本實(shí)用新型專(zhuān)利裝置的工作原理如下驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵正常啟動(dòng)后，兩個(gè)離心葉輪將隨著轉(zhuǎn)軸一起高速運(yùn)轉(zhuǎn)，由于兩個(gè)離心葉輪均布置在同一存有一定液體的泵殼內(nèi)，所以兩個(gè)離心葉輪可以同時(shí)攪動(dòng)泵體內(nèi)的水，將儲(chǔ)液室內(nèi)所存的液體和吸入管路中的空氣一起吸入，使水和空氣在葉輪內(nèi)得以完全混合，在離心力的作用下，液體夾帶著氣體流向葉輪外緣，在葉輪的外緣上形成一層白色氣液混合泡沫帶及高速旋轉(zhuǎn)的液環(huán)，泡沫帶與液環(huán)與葉輪一起旋轉(zhuǎn)，當(dāng)泡沫帶與液環(huán)經(jīng)過(guò)隔舌時(shí)，大部分泡沫被刮到泵體上，其中第一級(jí)離心葉輪將吸入管路中的氣液混合物通過(guò)流道傳輸?shù)降诙?jí)離心葉輪，第二級(jí)離心葉輪將氣液混合物通過(guò)壓水室擴(kuò)散管傳到泵體上部，這時(shí)，泡沫速度減慢，當(dāng)泡沫流經(jīng)氣液分離室時(shí)，氣泡破裂，氣體逸出。脫氣后的水沿渦殼流向下部經(jīng)泵體渦殼處的回流孔回流，重新參與帶走空氣的作用。如此周而復(fù)始地反復(fù)吸氣、脫氣、吸入管道中的空氣不斷減少，直至排盡氣體吸上液體為止，完成自吸過(guò)程，使泵投入正常輸液工作。
本外混式雙級(jí)自吸離心泵實(shí)用新型專(zhuān)利具有如下一些特點(diǎn)1、可以利用本身結(jié)構(gòu)而不需附加裝置就能完成自吸功能，且由于有兩個(gè)離心葉輪的高速旋轉(zhuǎn)，加速了氣液分離過(guò)程，提高了自吸效效率。
2、解決和突破了目前自吸式離心泵揚(yáng)程不能過(guò)高的界限，使外混式自吸離心泵的應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大。
3、該裝置雖有兩個(gè)離心工作葉輪，但只有一個(gè)氣液分離室、一個(gè)回流孔、一個(gè)壓水室擴(kuò)散管和一個(gè)儲(chǔ)液室，將多級(jí)離心泵和自吸式離心泵巧妙的有機(jī)結(jié)合為一體。從外觀看，只相當(dāng)于一臺(tái)單級(jí)外混式自吸離心泵。故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，體積小，維修方便。
4、該裝置保留了離心泵的優(yōu)點(diǎn)，且工作葉輪也沒(méi)有與其它部件剛性磨擦。所以，該裝置工作安全可靠，不需要超壓保護(hù)裝置，操作方便，運(yùn)行平穩(wěn)，性能良好。
附圖圖面說(shuō)明


圖1、本實(shí)用新型專(zhuān)利的基本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2、根據(jù)本實(shí)用新型專(zhuān)利所設(shè)計(jì)的一種具體裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖3、圖2的A－A泵殼放大剖面圖。
圖4、圖2的B－B泵殼放大剖面圖。
圖5、圖2的C－C泵殼放大剖面圖。

圖1中1為氣液分離室，2為壓水室擴(kuò)散管，3為第一級(jí)渦殼，4為第一級(jí)吸入室，5為第二級(jí)渦殼，6為第二級(jí)吸入室，7為儲(chǔ)液室，8為回流孔。
圖2所示的一種具體裝置。它包括了鎖緊螺母9，油尺螺塞10軸承體11，軸承12，骨架油封13，軸承端蓋14，泵殼15，二級(jí)進(jìn)液器16，機(jī)械密封座17，機(jī)械密封18，第二級(jí)離心葉輪19，一級(jí)進(jìn)液器20，第一級(jí)離心葉輪21，泵軸22，葉輪螺母23。
圖3中24為第一級(jí)渦殼的隔舌及位置。
圖4中25為第二級(jí)渦殼的隔舌及位置。
圖5中8為回流孔及位置。
權(quán)利要求1.外混式雙級(jí)自吸離心泵它具有兩個(gè)離心工作葉輪，并和泵軸一起裝在泵的同一殼體內(nèi)，其間由泵殼結(jié)構(gòu)的擋板隔開(kāi)，其特征在于泵內(nèi)有兩個(gè)相應(yīng)的隔舌，有一個(gè)壓水室擴(kuò)散管，一個(gè)氣液分離室，一個(gè)回流孔和一個(gè)儲(chǔ)液室，壓水室擴(kuò)散管、氣液分離室、儲(chǔ)液室和兩個(gè)渦殼流道構(gòu)成了泵殼的主體，壓水室擴(kuò)散管與泵的第二級(jí)渦殼連通，位于泵殼的上方，氣液分離室位于泵殼的上部，儲(chǔ)液室位于泵殼的下部，回流孔設(shè)計(jì)安裝于泵殼的第二級(jí)渦殼處，并位于第二級(jí)隔舌頂端起點(diǎn)的135～180度處，裝置中的第一級(jí)離心葉輪的進(jìn)口直通泵的進(jìn)口，第一級(jí)渦殼流道的出口與第二級(jí)離心葉輪的進(jìn)口相通，第二級(jí)渦殼流道的出口直通壓水室擴(kuò)散管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外混式雙級(jí)自吸離心泵，其特征在于兩個(gè)離心葉輪的特征是背靠背排列的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外混式雙級(jí)自吸離心泵，其特征在于每個(gè)渦殼流道的第I截面和隔舌的起點(diǎn)相對(duì)錯(cuò)開(kāi)180度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外混式雙級(jí)自吸離心泵，其特征在于回流孔的位置于第二級(jí)渦殼，離心葉輪進(jìn)口方向的下側(cè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用兩個(gè)離心工作葉輪，兩個(gè)相應(yīng)的渦殼流道和兩個(gè)相應(yīng)的隔舌，一個(gè)壓水室擴(kuò)散管、一個(gè)氣液分離室、一個(gè)回流孔和一個(gè)儲(chǔ)液室等結(jié)構(gòu)完成自吸功能的外混式雙級(jí)自吸離心泵。它解決了雙級(jí)葉輪在一個(gè)泵體內(nèi)完成氣液分離的難題和解決了單級(jí)自吸泵揚(yáng)程不能偏高的問(wèn)題，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、自吸功能好，體積小，維修方便，運(yùn)用平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04D9/00GK2066517SQ9020028
公開(kāi)日1990年11月28日 申請(qǐng)日期1989年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月27日
發(fā)明者樓文堯, 儀群 申請(qǐng)人:樓文堯, 儀群