[发明专利]全叶旋流泵

说明书

技术领域：

本发明涉及一种全叶旋流泵，尤其涉及一种用于混合输送气、液、固体三相流体的旋流泵。

背景技术：

油井采出的油、水、气和少量泥沙混合液的集输是油田生产的重要环节。其工艺流程是抽油机把单井的油、水、气和含有少量泥沙的液体通过管线送到转油站的计量间，计量间把几十到上百口油井的采集液汇总后，由一根粗管送到联合站进行油、水、气和泥沙分离，分离后的油、气通过专用管网外输，变成商品，泥沙就地处理，分离出的水内部循环使用。随着油田开采时间的延长，开采的源油含水量逐年增加，开采初期源油含水量一般只有百分之几，到中期后，含水量上升到百分之几十，到末期，含水量都超过90%以上。计划年产源油量不变，但含水量不断上升，造成集输管线严重超压，因而集输管线严重超压。超压的结果：一是增加了采油水泵的功率，使单位采油能耗增加，有的油田流计，单位能耗增加10%以上；二是促使油井单井产量下降。如何降低抽油机的能耗，这就需在计量间的集输管线上安装增压泵，降低井口压力，提高管线的外输压力。现有的离心泵很多，但都是专用泵，如水泵，有冷水泵、热水泵、污水泵等，油泵又分为源油泵、汽油泵、柴油泵，这些泵都是按所输送介质的特性设计的，是专用的，而且这些泵的一个共同特点：被输送的介质不能含有泥沙，也不能含有气体，但油田的集输液含有泥沙又有气体。而管道泵可带少量的泥沙，含量不能大于0.2%，颗粒直径不能大于0.3毫米。但是，采油集输液所含泥沙至少在百分之几。因此，上述泵皆不能实现油、水、气和泥沙混合输送。

近几年新兴的旋流泵，具有无堵塞性，可输送含有与出口口径尺寸相同或以下的固体颗粒，允许气、液、固体三相流输送。同一种旋流泵，其名称很多，如：无堵塞自由流泵，旋流涡流泵，内叶旋流泵，后叶旋流泵等，其结构基本相同，这种泵可以实现气、液、固体混输，如图1、图2所示，其结构特点：叶片30缩回到泵体100的叶腔内20旋转，把被送的介质一部分变成内腔旋转运动，此旋转液体带动无叶片的外腔流体旋转，增加能量，从流出口11流出，称为贯通流，还有一部分没有从流出口11流出的流体返回入口12，继续旋转，称为循环流，由叶腔内20的旋转液带动无叶腔40的流体旋转，不是叶片30直接推动无叶腔40流体旋转，而是靠传递动能，由于水的粘度小，传地能力差，从而降低流出口11流体的扬程，由于循环流的存在，降低了泵效。然而，现有的旋流泵，其叶片30一般采用直形、前弯90°加45°折线形或后弯90°加45°折线形，扬程和泵效低，且叶片30是固定在叶片托盘50上的，旋流泵入口压力波动使叶片托盘50产生轴向冲力，影响轴承60的稳定运行，影响其使用寿命。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种出口扬程和泵效高，运行安全可靠，加工方便，使用寿命长的全叶旋流泵。

本发明的目的是这样实现的：

一种全叶旋流泵，其包括泵体、设于泵体上且分别与泵体内腔连通的入口和出口、以及设于泵体内的叶轮，其特征在于，所述的叶轮包括轮轴及数个叶片，轮轴一端安装在泵体上，且通过密封件密封稳定，所述的数个叶片设置在轮轴另一端上，且通过该轮轴悬空在泵体内腔中，所述的叶轮与泵体内腔之间形成有圆环形旋流通道。

所述的入口的内径自其外端向与泵体内腔连通的内端呈逐步递增。

所述的入口设于泵体上相对叶轮的一侧，所述的出口设于泵体的上侧。

所述的叶片表面设有陶瓷层。

所述的叶片为直线形叶片。

所述的叶片为圆弧形叶片。

所述的圆弧形叶片为前弯90°加30°圆弧形叶片。

本发明的全叶旋流泵，出口扬程和泵效高，满足出入口径80毫米及以下泵的需要，运行安全可靠，加工方便，使用寿命长。

附图说明：

图1为现有旋流泵的剖视结构示意图；

图2为图1中沿A-A方向的剖视结构示意图；

图3为本发明实施例1的剖视结构示意图；

图4为图3中沿B-B方向的剖视结构示意图；

图5为本发明实施例2中的叶轮结构示意图。

具体实施例：

下面结合附图3-图5及优选实施例对本发明作进一步的说明：

实施例1，如图3-4所示：