[发明专利]筒形壳体涡轮泵

说明书

本发明与适于合火力发电场锅炉给水泵或原子能发电站的原子炉给水泵等使用的筒形壳体涡轮泵有关。

现有技术中的筒形壳体涡轮泵中设有由被称为圆筒的外壳及把该外壳端部的开口封堵住的壳体封盖构成的腔室，配置腔室中的用来传递来自驱动机动力的转轴，在转轴上安装的多个叶轮，以及容纳在腔室中的带有把从叶轮流出的流体进行整流的流道的内壳体等。支承上述转轴两端的轴承部安装在上述壳体封盖上，而且在上述叶轮和轴承部之间设有轴封装置。

上述结构的泵主要用在处理高温高压水的工厂中。近年来，随着工厂的大容量化，泵不断地向大功率、高温、高压方面发展，而且也不断地向使泵小型个高转速化发展。

本发明的第1个目的是提供一种能达到小型化与高效率的筒形壳体涡轮泵。

本发明的第2个目的是提供一种能经受高温和高压等苛刻工作条件的适用的筒形壳体涡轮泵。

本发明的第3个目的是提供一种组装时容易调整转子与壳体的同心度的筒形壳体涡轮泵。

本发明的第4个目的是提供一种能经常保持转子与壳体的高同心精度从而能经受高速、高压与高温工作的筒形壳体涡轮泵。

为了达到上述第1目的，本发明提供在后述的权利要求1中所述的泵。

而为了达到上述第2目的，本发明提供在后述的权利要求2中所述的泵。

为了达到上述第3目的，本发明提供在后述的权利要求3中所述的泵。

进而，为了达到上述第4目的，本发明提供在后述的权利要求4中所述的泵。

在进行中间段抽水的筒形壳体涡轮泵中也能实施本发明。这种泵的实例有如后面的权利要求5中所述的结构。

在权利要求1所述的泵中由于在扩散部设有3个以上的导向叶片，而且在回水通道中设有3个以上的回水叶片，故不易受制造误差或偏心的影响，泵在额定流量点自不用说，即使在部分流量区域中也能使作用在转轴上的径向推力(弯曲力)变小。因此，由于转轴承受的弯曲力变小，其刚性也变小，从而能使转轴直径变细，故能使整个泵体小型化。此外，又在叶轮间的转轴表面上形成圆弧状切槽，利用这些切槽形成圆滑的通道，又由于安装叶轮发生应力集中处的轴径较上述有圆弧状切槽处的轴径为大，故即使泵不断地小型化也能有宽阔的流通通道，不但能做到使叶轮入口的流体整流高效率，而且切槽还能缓和应力集中。

权利要求2中所述的泵，使开口环套筒与开口环之间有间隙或与开口环轻微压力接触，用轴螺母通过轴封环把开口环套筒装配在转轴上，因此平衡套筒的轴向推力主要用开口环承担，由于传给开口环套筒或轴封套筒或轴螺母上的力减小，故能防止作用在轴上的载荷过大。特别是，由于高温、高压等苛刻的使用条件，在急剧的流体温度与压力变化所产生的平衡部件的热膨胀、压力变形等的尺寸变化的情况下，开口环也能吸收这种变形，而且开口环也能应付平常运转中压力波动而产生的轴向推力变化。这样，由于泵的高温、高压化而附加的种种干扰而产生平衡部件的种种变形或载荷，使作用在转轴上的负荷减轻，故能大幅度地提高泵的可靠程度。

权利要求3中所述的泵，由于在外壳体或壳体封盖上分别安装轴封装置与轴承装置的同时，使轴承装置在圆周方向上能够分开，在泵体组装后实测确定叶轮与平衡套筒间的转动滑动部分的间隙时，在把轴封装置去掉的状态，使转轴支承在轴承装置上，由于去掉可分开的轴承装置的一部分，就能容易地检测轴向推力减轻装置处的间隙和第一级叶轮与内壳体之间的间隙，因而组装时能容易地进行转子与壳体同心度的调整。

权利要求4中所述的泵，使外壳体与内壳体在台肩部金属相接触，同时用预压弹性件封住流出的流体。而且，在进行中间段抽水的筒形壳体涡轮泵的场合，由于把预压弹性件多排地配置，借助于预压弹性件的压力与作用在内壳体两端面上的压力差，即吸入压与排出压之差所产生的力，在泵的运转中能把内壳体牢固地压在外壳体上，并能封住排出液向吸入口漏出的液流。而且，由内壳体与外壳体的温差而产生的轴向热膨胀的差可被预压弹性件的变形吸收，因而不会发生内外壳体的过大的热应力。这样，由于借助于这些壳体的台肩部的金属接触进行内壳体相对外壳体的定位，能保持转子与壳体的同轴度处于经常的高精度状态，能使泵进行高速、高压、高温运转。

图1是本发明的筒形壳体涡轮泵的一个实施例的纵剖视图。

图2是图1中所示的叶轮附近部分的放大剖视图。

图3是图1中所示的轴向推力减轻装置的放大剖视图。

图4是图1中的泵组装时转子与壳体同心度调整的说明用图、为轴向推力减轻装置附近部分的放大剖视图。

图5是图1中的泵组装时转子与壳体同心度调整的说明用图，为第一级叶轮附近部分的放大剖视图。

图6是图1所示的内壳体部分的放大剖视图。