[发明专利]一种自平衡多级泵四涡室出水结构

说明书

本发明涉及一种自平衡多级泵四涡室出水结构，包括泵体，所述泵体的中心设有主轴轴，所述主轴上左侧安装有所述正叶轮与所述末级正叶轮，所述主轴上右侧安装有所述反叶轮与所述末级反叶轮，所述泵体的中部设置有出水段，所述出水段设置有四个涡室，所述正叶轮与所述末级正叶轮对称布置在所述出水段左侧的两个涡室内，所述末级反叶轮与所述反叶轮对称布置在所述出水段右侧的两个涡室内，所述出水段左侧安装有所述正导叶，所述出水段右侧安装有所述反导叶；所述涡室一与涡室三均为圆形涡室，所述涡室二为螺旋形涡室，所述涡室四为螺旋抛物形涡室。本发明通过独特的结构设计，提高了泵的效率、降低了噪声、延长了泵的使用寿命。

技术领域

本发明涉及多级泵技术领域，具体涉及一种自平衡多级泵四涡室出水结构。

背景技术

自平衡多级离心泵均由定子部件和转子部件组成，其中，定子部件由进水段、中段、正导叶、反导叶、出水段、次级进水段、前、后轴承体、过渡管等零件组成，转子部件由主轴、正叶轮、反叶轮、轴套、轴承挡套、中、后节流轴套、联轴器等组成。原动机驱动水泵旋转，从进水段吸入介质，经过正叶轮组的加压、通过过渡管流入次级进水段、经过反叶轮组的再次加压，从出水段流出，从而源源不断的进行介质输送。

现有的多级泵均多为自平衡多级泵、平衡盘型多级泵，其出水段级长度较长、主轴刚性差、可靠性低。现有的多级泵涡室均为螺旋形或圆形，当高扬程大流量水流从螺旋形涡室甩出时，存在出水阻力较大、流量不均匀、噪声大、汽蚀严重的问题。现有的涡室形状及出水角度设计不完全符合流体力学作用原理，不能保证水流非常均匀地进入出水管，水力存在一定的损失，尤其是水流对涡室的螺旋形尾部一段冲刷阻力较大、磨损较大、噪声较大、汽蚀较大。另外，现有多级泵的泵舌的形状均为简单的三角形、斜面形或圆弧形，与水力作用不匹配，泵舌汽蚀严重、磨损大、噪声大，容易损坏，极大地减少了泵的使用寿命。

发明内容

本发明解决的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种自平衡多级泵四涡室出水结构及其涡室设计方法。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

一种自平衡多级泵四涡室出水段，包括主轴、正叶轮、正导叶、末级正叶轮、出水段、节流轴套、末级反叶轮、反导叶、反叶轮、泵体，所述泵体的中心设有主轴，所述主轴上中部安装有节流轴套，所述主轴上左侧安装有所述正叶轮与所述末级正叶轮，所述主轴上右侧安装有所述反叶轮与所述末级反叶轮，所述泵体的中部设置有出水段，所述出水段设置有四个涡室，所述正叶轮与所述末级正叶轮对称布置在所述出水段左侧的两个涡室内，所述末级反叶轮与所述反叶轮对称布置在所述出水段右侧的两个涡室内，所述出水段左侧安装有所述正导叶，所述出水段右侧安装有所述反导叶。

优选的，所述出水段共设置有四个涡室，分别为涡室一、涡室二、涡室三、涡室四；所述涡室一、涡室二设置在出水段的左侧，所述涡室一内安装有正叶轮和正导叶，所述涡室二内安装有末级正叶轮，所述正导叶内设有第一导流通道，所述第一导流通道将正叶轮的出口与末级正叶轮的进口相连通；所述涡室三、涡室四设置在出水段的右侧，所述涡室三内安装有反叶轮和反导叶，所述涡室四内安装有末级反叶轮，所述反导叶设有第二导流通道，所述第二导流通道将反叶轮的出口与末级反叶轮的进口相连通。

优选的，所述涡室一与涡室三的形状结构相同、位置对称，所述涡室二与涡室四位置对称； 所述涡室一与涡室三均为圆形涡室，所述涡室一与涡室三的涡室半径R₁相等、涡室宽度b₁相同。

优选的，所述涡室二、涡室四均为螺旋抛物形涡室，所述涡室二、涡室四的平均半径R₂小于涡室一、涡室三的涡室半径R₁，所述涡室二、涡室四的涡室宽度b₂小于涡室一、涡室三的涡室宽度b₁。