[发明专利]耐强腐蚀节能高效离心泵

说明书

本发明涉及一种化工流程用的单级单吸离心泵，特别是关于一种耐强腐蚀节能高效离心泵的发明。

目前，国内外有关化工流程用的各类单级单吸离心泵，如硅铁泵、陶瓷泵、搪瓷泵、不锈钢泵、钛合金泵以及橡胶衬里泵、聚氯乙烯和聚丙烯泵、酚醛树脂和玻璃钢泵、聚三氟氯乙烯泵、聚全氟乙丙烯泵等。普遍存在着效率低、能耗高、寿命短或密封不可靠，泄漏污染严重以及耐强腐蚀、耐高低温性能差等缺陷。现有的聚四氟乙烯衬里泵，如西德PCK400-200型、国产65FF₄-50C型离心泵，虽然对上述缺陷有所改进，但由于其叶轮的叶形和流道曲线结构不尽合理，泵的内平衡及动平衡性能差、机械密封不可靠，调整检修麻烦，所以，仍存在工作效率低、能耗高、寿命短等不足。

本发明的目的，是要提供一种具有合理的流道曲线和叶形结构的叶轮以及密封可靠、检修方便，耐强腐蚀和耐高低温性能好、效率高、能耗低、寿命长的耐强腐蚀节能高效离心泵。

本发明的技术方案是针对现有同类型泵所共存的低效高耗之弊症，在考虑耐强腐蚀、耐高低温性能的同时，根据流体力学及最佳流道曲线的设计原理，设计了一种由聚四氟乙烯树脂制成的具有以组合几何曲线构成的流道和叶形结构的叶轮，该叶轮不但具有较好的耐强腐蚀、耐高低温性能，而且还能最大限度地提高泵内流体在作圆周运动状态时的加速度，从而达到高效低耗的目的。本发明的另一个方案是在上述主叶轮的背面，设置了一个由聚四氟乙烯树脂制成的并具有与主叶轮相同叶形的付叶轮，其目的是平衡叶轮腔的压力，减小机械密封所承受的压力，起到动密封的作用。不但能增强机械密封的可靠性，防止轴向泄漏，而且也避免了环境污染，延长了使用寿命。本发明所有与流体接触的部件，均由聚四氟乙烯作衬里，在叶轮芯和泵轴上也设置了聚四氟乙烯防腐层，在泵盖后侧设有冷却水管和检修窗盖，可方便地调整、检修机械密封。本发明的特征是有一个由聚四氟乙烯树脂模压烧结一次成型的具有以组合几何曲线构成的流道曲线和叶片的主叶轮，在该主叶轮的背面，有一个由聚四氟乙烯树脂模压烧结成型的具有与主叶轮相同叶形的叶片并由叶轮芯联接的付叶轮。

以下，将结合附图，对本发明作进一步描述，並给出实施例。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明主叶轮、付叶轮的流道曲线和叶形结构示意图。

参照图1：本发明主要由泵体1、泵体衬2、主叶轮3、付叶轮4、泵盖5、泵盖衬6、冷却管7、检修盖8、轴承箱9、泵轴10、支架11、蝶形弹簧12、机械密封13、轴套14等组成。其中，泵体1、泵盖5、轴承箱9、支架11均由铸铁经木模成型及机械加工后制成，其特点是在保证泵体的强度和钢性的前提下，可压缩制造成本;泵体衬2、泵盖衬6及轴套14均由聚四氟乙烯树脂用模压烧结法一次成型，其中，泵体衬、泵盖衬厚度在6～15毫米之间，轴套防腐层厚度一般为5毫米，泵体衬包括泵室叶轮腔及进出口管道法兰，泵体衬的正面，具有蜗壳式流道曲线，另一面与主叶轮的流道曲线对应配合;冷却管7和检修盖8设在泵盖的后侧，冷却管为10毫米左右的塑料管，可用清水冷却机械密封，检修盖由4毫米左右的有机玻璃制成，用来调整和检修机械密封;泵轴10由3Cr13不锈钢制造;蝶形弹簧12由1.5～3毫米的弹簧钢板冲压并热处理后制成，其作用是固定轴套14;本实施例的机械密封13选用152型单端面外装式F₄波纹管机械密封，也可选用双端面。上述各部件，均以常规的机械装配方式组装。