[发明专利]二级离心泵

说明书

本发明提供一种二级离心泵，能够将流过引导叶片部件的液体的流动损失(能量损失)抑制得较小从而防止泵效率的降低。多级离心泵在转子轴上沿轴向安装2个叶轮，在由隔壁在泵壳体内划分出的2个泵室中分别收纳各叶轮，并且在轴向上相邻的叶轮之间夹设有引导叶片部件，在引导叶片部件上，在与其基座部的前表面对置的面上形成有由多个扩散叶片划分出的扩散通路，在该基座部的与隔壁对置的后表面上形成有由多个返回引导叶片划分出的返回通路，在隔壁的与引导叶片部件对置的面上，沿周向突出设置有多个插补部，多个插补部用于对在隔壁的与引导叶片部件对置面和引导叶片部件的各扩散通路的外周开口端之间形成的阶梯差(δ)进行填埋。

技术领域

本发明涉及一种具有用于将从前级的叶轮排出的流体引导至次级的叶轮的吸入侧的引导叶片部件的二级离心泵。

背景技术

在作为流体机械的一方式的多级离心泵中，如专利文献1及2那样，存在如下结构：在由电动马达等驱动源旋转驱动的转子轴上沿轴向安装多个叶轮，在由隔壁在泵壳体内划分出的多个泵室中分别收纳所述各叶轮，并且在所述泵壳体内在隔着所述隔壁在轴向上相互相邻的2个叶轮之间分别夹设引导叶片部件。在此，引导叶片部件具有：基座部，其具有能够供转子轴贯插的中心孔；形成于该基座部的前表面、使通过所述2个叶轮中的前级侧的叶轮而施加于处理流体的动能转换(升压)为静压的功能(扩散功能)；以及形成于所述基座部的后表面、改变进行了升压的处理流体的流动角度并引导至次级的叶轮的功能(引导功能)，作为该扩散功能，形成有基于所述基座部的以面向前级侧的叶轮外周面的方式突出设置的扩散叶片(叶片列)的多个扩散通路，作为引导功能，形成有基于突出设置于所述基座部的后表面上的多个引导叶片的多个返回通路。

在这样的多级离心泵中，通过前级侧的叶轮进行了加速的液体在沿引导叶片部件的扩散通路向径向外侧流动的过程中被减速而压力上升(升压)。并且，该液体从扩散通路被交接给返回通路时，沿该返回通路向径向内侧流动而被引导至次级的叶轮的吸入侧，通过次级的叶轮进行再次加速。该进行了再次加速的液体在流过形成于次级的叶轮的径向外侧的泵室中的涡卷部的过程中被减速升压，最终从泵壳体的排出口排出到外部。

另外，在图6的剖切局部立体图中示出了如上所述那样作用的以往的二级离心泵的内部构造的一部分，但如该图所示，有时在泵壳体102的隔壁121A、与在载置于该隔壁121A的引导叶片部件110上形成的多个扩散通路132的外周端开口的流出口132a之间产生急剧的阶梯差δ。因此，在各扩散通路132中向图示箭头方向流动的液体的流动方向在阶梯差δ处急剧变化，该液体无法顺畅地向各返回通路134流动，其结果为，液体的流动损失(能量损失)变大，导致泵效率降低的情况较多。

因此，在专利文献1中提出了一种具有铸件(金属)制的引导叶片部件的多级离心泵，所述引导叶片部件构成为使从引导叶片部件的前表面到后表面一举划分的多个交叉叶片的后端在周向上倾斜，以使配置于叶轮的下游的扩散通路、弯曲流路以及返回通路连通。通过采用这样的结构，能够抑制返回通路中的液体流动的剥离，防止泵效率的降低。

另外，在专利文献2中公开了一种多级离心泵，该多级离心泵采用了如下结构：按各级的叶轮分别设置收纳它们的泵壳体，将多个泵壳体在轴向上层叠而形成为一体。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2020-060114号公报

专利文献2：专利第5599463号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所提出的多级离心泵中，采用了除扩散通路及返回通路之外，还将弯曲通路与引导叶片部件一体化的结构，因此，为了控制住引导叶片部件相关的流体剥离，需要增加沿弯曲通路的基座部周缘部的厚度而使弯曲流路平缓曲线化。因此，基座部会实心厚壁化，因此，会产生导致采用该基座部的离心泵的厚重且长大化这样的问题。