[发明专利]多级离心磨碎泵

说明书

本发明提出一种多级离心磨碎泵，其包括具有用于要被输送的液体的泵入口和用于排出液体的泵出口的外壳，还包括设置在泵入口处用于磨碎液体的成分的磨碎机、绕轴向方向旋转的第一级叶轮、绕轴向方向旋转的第二级叶轮、相对轴向方向被设置在第一级叶轮和第二级叶轮之间用于将液体从第一级叶轮引导到第二级叶轮的静止不动的扩散器及用于旋转第一级叶轮、第二级叶轮和磨碎机的轴，第一级叶轮和第二级叶轮被串联设置并且以抗扭矩方式连接到轴，扩散器被设计成具有顶壁、径向外部环状的侧壁和面向第一级叶轮的敞开底侧的半开放式扩散器，顶壁被设置成邻近第二级叶轮，顶壁具有围绕轴的中央出口开口，并且敞开底侧相对于径向方向延伸超出第一级叶轮。

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求的前序部分的多级离心磨碎泵。

背景技术

在输送污水或废水和尤其家庭废水时，因为这种液体包含例如纤维材料、布、纺织品、碎布、塑料袋或其他固体等成分，这些成分很容易卡在泵的区域内且能够导致泵的效率、尤其液压效率的降低，直至泵的叶轮完全堵塞，并能够导致维修或复杂和/或昂贵的维护工作，因此会产生问题。因此，必须对这样的泵采取特殊措施以便高效地防止堵塞。

解决这个问题的一种已知方案是离心磨碎泵，其也被称为离心浸渍泵。这些泵具有在泵入口处的旋转磨碎机以用于磨碎污水中的成分。通常，磨碎机被构造成在泵入口内或处旋转的切割装置以用于粉碎或切碎污水中的固体成分且因此防止堵塞泵叶轮。

通常住宅以及工业污水系统只是基于重力将污水排放到更大的储池或处理厂。然而，如果重力不足以将污水移动到期望位置或者如果基于重力的系统是不经济的，则磨碎泵被用于提升污水或在较长距离上输送污水。为此磨碎泵例如被集成在住宅压力污水系统（PPS）或者重力污水系统中以便提供高效且经济的排水。通常在例如私人或市政或工业区域的所有应用中，磨碎泵使用非常小直径的排水管线。

离心磨碎泵可以被设计成潜水泵，即被构造成即使它们被完全浸没并被要输送的液体覆盖也能够运转的泵。

污水泵的关键参数是它们能够在其中运转的扬程-流量范围。在一些应用中，所需扬程是非常高的，例如为提升污水需要扬程高达200英尺（61m）或者甚至更大。这样的高扬程与例如高达7 m³/h的合理流量相结合，即使不是不可能的，也至少很难以仅具有一个叶轮的离心磨碎泵实现。因此已经研发出具有串联设置的两个叶轮的双级离心磨碎泵来增加污水泵的可用扬程。

例如US 7,357,341公开了一种具有串联的两个叶轮的双级离心磨碎泵。泵外壳包括入口、第一级蜗壳和第二级蜗壳，其中磨碎机位于所述入口处，第一叶轮位于所述第一级蜗壳中，并且第二叶轮位于所述第二级蜗壳中。第一级蜗壳与泵的入口液体连通。第一级蜗壳的排放被级间管路连接到第二级蜗壳的入口。第二级蜗壳的排放与泵外壳的出口液体连通。级间管路被设置在泵外壳的外部并且围绕泵外壳缠绕以便将液体流动从第一级蜗壳的排放引导到第二级蜗壳的入口。这整个设计具有需要大量空间的缺点。

DE 195 43 916也公开了一种双级离心磨碎泵。根据这种设计，液体在泵外壳内从第一叶轮被引导到第二叶轮，即这种设计不需要被设置在泵外壳的外部的级间管路。

发明内容

从现有技术出发，本发明的目标是提出一种不同的且非常紧凑的以及高效的多级离心磨碎泵，其能够产生高扬程，例如高达200英尺（61m）或者甚至更大。尤其，避免或者至少显著降低了堵塞泵的风险。

满足这个目标的本发明主题特征在于独立权利要求的特征。