[发明专利]一种抗磨损的多级泵

说明书

本发明提供了一种抗磨损的多级泵，在进水段与第一级叶轮之间设置进口导叶，所述进口导叶的由轮毂及固定于轮毂上的多个导叶叶片构成，所述导叶叶片为扭曲叶片，从前缘到后缘沿轮毂面呈扭曲分布，导叶叶片的厚度不均匀，在叶片中部具有最大的厚度，所述导叶叶片的前缘为内凹的圆弧状，叶片前缘的边界线的向前倾斜。可以减少流道中的漩涡，减少下级叶轮的进口预漩，提高多级泵效率。本发明所述的进口导叶进行了前缘前掠设计，在较小的扭矩降低下，实现较大的推力降低，减少了离心泵进口处的轴向力，减少进水段沙粒聚集，使含沙水均匀的进入多级泵的输送流道，减少输送含沙水对进口导叶及叶轮的冲击磨损。

技术领域

本发明专利属于离心泵领域，涉及一种新型抗磨损多级泵。

背景技术

现有多级泵一般为单吸或双吸进口的节段式多级离心泵，基本构造是由进水段、出水段、中段、尾盖、叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函等部件构成。其中叶轮一般采用闭式叶轮，叶轮和导叶的材质主要是球磨铸铁或耐磨铸铁。

在输送含沙水的过程中，会有大量颗粒聚集在进水段，给多级泵系统造成恶劣的运行环境，影响进水段流态分布和造成过流部件的磨蚀，大大降低使用寿命，严重影响生产生活，造成重大的经济损失。

公开号为CN113417857A的中国发明专利申请提供了一种蜗壳式大流量高扬程耐磨中开式多级泵，包括泵体、转轴、叶轮，泵体分为上泵体和下泵体，泵体的中间内部设有双吸泵腔、双吸叶轮、单吸泵腔、单吸叶轮、蜗壳式级间流道，单吸叶轮和双吸叶轮进出口叶片工作面全部堆焊有硬质合金THF-46-G层，左右两侧的单吸泵腔均连接有蜗壳式进水流道，中间的双吸泵腔连接有蜗壳式出水流道，泵体内流道表面全部涂刷耐磨涂层。级间流道采用蜗壳式流道，降低了级间流速，降低水流冲击及磨蚀，泵体内部流道和泵腔涂刷有耐磨层、叶轮进出口表面使用堆焊，使得该泵型在输送黄河水等高泥沙含量介质时具有寿命长、稳定性高等特点。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种抗磨损多级泵，减少沙粒聚集沉积，解决进水处沙粒沉积及对过流部件磨损的现象。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种抗磨损多级泵，主要包括转子组件、外壳组件、进水段、出水段，所述转子组件贯穿所述进水段、外壳组件、出水段，进水段、出水段分别与外壳组件连接；其特征在于：所述转子组件上、位于进口段处设置有进口导叶，所述进口导叶的出水口与第一级叶轮进口相接；所述进口导叶由轮毂及固定于轮毂上的多个导叶叶片构成，所述导叶叶片为扭曲叶片，从前缘到后缘沿轮毂面呈扭曲分布，导叶叶片的厚度不均匀，在叶片中部具有最大的厚度，所述导叶叶片的前缘为内凹的圆弧状，叶片前缘的边界线的向前倾斜。

进一步地，所述进口导叶叶片前缘向前倾斜的前掠角为8.3°。

进一步地，所述转子组件包括泵轴，以及从进口端到出口端依次装在泵轴上的第一级叶轮、多个中间叶轮、中间导叶和末端导叶，所述多个中间叶轮通过平键装在泵轴上，且相互之间间距60mm；所述中间导叶嵌套在中间叶轮的外部。

进一步地，所述转子组件中，中间叶轮和末端导叶内环形流道的当量直径为输送沙粒直径的7～8倍，中间叶轮的叶片厚度与本级叶轮进口直径之比不小于0.12，进出口的宽度为最大颗粒直径的2～4倍。

进一步地，中间导叶的叶片最大厚度与导叶出口直径之比不小于0.12，导叶叶片的进出口宽度为最大颗粒直径的2.5～4.5倍。

进一步地，进口导叶的导叶叶片数量为7，中间导叶的流道数为7，第一级叶轮、中间叶轮的流道数均为6。

进一步地，所述进水段、出水段之间通过拉紧螺丝和拉紧螺母拉紧固定。

进一步地，所述进口导叶装在泵轴上，由进口挡板限制其轴向位移，所述进口导叶用盘根体和压紧法兰固定和密封。