复合式多级离心泵导叶结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种离心泵导叶结构，尤其涉及一种复合式多级离心泵导叶结构。


背景技术：

2.多级离心泵将多个叶轮串联，级间安装导叶，满足高扬程需求。由于径向导叶轴向尺寸小，制造简单，多级离心泵常采用此导叶结构。径向导叶由正导叶、环形空间和反导叶组成：正导叶降低流体流速，消除流体旋转分量，起压水室作用；环形空间内流体混合；反导叶除作为压水室，也作为流体进入下级叶轮的吸水室。目前径向导叶结构受限于轴向尺寸限制，环形空间和反导叶内流场紊乱，流动结构较差，导致下一级叶轮入口流场较差，影响水力性能，造成泵的振动噪声增大。
3.随着核电、化工、船舶等领域技术水平的不断发展，对于泵的水力性能、振动噪声指标及可靠性提出了极高的要求。目前多对叶轮、导叶等主要过流部件进行水力、结构等优化来提高泵的水力性能，降低泵内振动噪声，但效果有限。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提出一种复合式多级离心泵导叶结构，用于改善流体在导叶内部的流动状态，降低离心泵振动噪声，提高运行的稳定性及可靠性。
5.本实用新型采用的技术方案是：一种复合式多级离心泵导叶结构，包含两个正导叶、一个反导叶，两个正导叶中间同轴连接反导叶组成多级离心泵导叶转子，其中，一个正导叶均布在前盖板和导叶体中，形成流道，另一个正导叶均布在导叶体和后盖板中，形成流道，反导叶均布在导叶体中，形成流道，用于减小流体径向速度的变化量，改善流体的导叶内部的流动状态。
6.进一步，所述导叶体内通过轴承座和水润滑轴承连接多级离心泵导叶转子。
7.进一步，所述水润滑轴承布置在轴承座中，由螺钉固定在导叶体上，为多级离心泵导叶转子提供支撑。
8.进一步，所述两个正导叶和反导叶一体化铸造成型。
9.进一步，所述反导叶，根据水润滑轴承的轴向长度和水泵轴向尺寸，确定反导叶的倾斜角度θ。
10.进一步，所述反导叶采用的反导叶宽度b5，能使反导叶内部流体的流动速度在反导叶进口、内部、出口处光滑过渡。
11.本实用新型的有益效果是：
12.本实用新型能够改善流体在导叶内部的流动状态，降低离心泵振动噪声，提高运行的稳定性及可靠性。
13.(1)本实用新型的反导叶倾斜，减小流体径向速度的变化量，有效改善流体的导叶
内部的流动状态，从而提高流动效率，降低振动噪声；
14.(2)本实用新型的正导叶一、反导叶、正导叶一一体化铸造成型，与传统多个导叶装配相比，简化了装配，可降低零部件误差累计，提高装配精度，降低振动噪声，提高离心泵运行的稳定性及可靠性；
15.(3)本实用新型在反导叶内部加装辅助水润换轴承，提高了转子刚度，降低轴承受力，提高离心泵运行的稳定性及可靠性。
16.(4)本实用新型改善了泵内流场，获得更好的水力性能；
17.(5)本实用新型简化了制造、装配程序，提高装配精度，降低泵内振动噪声；
18.(6)本实用新型布置水润滑轴承，提高了泵运行稳定性及可靠性。
附图说明
19.图1为本实用新型的复合式多级离心泵导叶结构示意图；
20.图2为图1中b-b面剖视图。
21.图3为图1中c-c面剖视图。
22.图4为反导叶水力图；
23.图5为反导叶宽度和角度示意图；
24.附图标记说明：1-前盖板；2-正导叶一；3-流道一；4-反导叶；5-流道二；6-导叶体；7-正导叶二；8-流道三；9-后盖板；10-轴套；11-水润滑轴承；12-轴承座；13-螺钉；θ-反导叶的倾斜角度；b
5-反导叶宽度。
具体实施方式
25.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
26.如图1至图4所示，本实用新型的复合式多级离心泵导叶结构，包含正导叶一2、反导叶4、正导叶二7和水润滑轴承部件。其中正导叶一2均布在前盖板1和导叶体6中，形成流道一3；反导叶4均布在导叶体6中，形成流道二5；正导叶二7均布在导叶体6和后盖板9中，形成流道三8；水润滑轴承 11布置在轴承座12中，由螺钉13固定在导叶体6上。
27.正导叶一2、反导叶4、正导叶二7一体化铸造成型，与传统多个导叶装配相比，简化了装配，可降低零部件误差累计，提高装配精度，降低振动噪声，提高离心泵运行的稳定性及可靠性。
28.本实用新型的正导叶与传统径向导叶正导叶相同，因此根据泵与叶轮设计参数进行正导叶设计，确定基本参数。
29.本实用新型的反导叶根据水润滑轴承的轴向长度和水泵轴向尺寸，确定反导叶的倾斜角度θ。见图5，采用传统反导叶的设计方法，确定反导叶叶片进出口角和导叶型线，投影到斜面。调整反导叶宽度b5，使反导叶内部流体的流动速度在反导叶进口、内部、出口处光滑过渡。


技术特征：
1.一种复合式多级离心泵导叶结构，其特征在于：包含两个正导叶、一个反导叶，两个正导叶中间同轴连接反导叶组成多级离心泵导叶转子，其中，一个正导叶均布在前盖板和导叶体中，形成流道，另一个正导叶均布在导叶体和后盖板中，形成流道，反导叶均布在导叶体中，形成流道，用于减小流体径向速度的变化量，改善流体的导叶内部的流动状态。2.根据权利要求1所述的复合式多级离心泵导叶结构，其特征在于：所述导叶体内通过轴承座和水润滑轴承连接多级离心泵导叶转子。3.根据权利要求2所述的复合式多级离心泵导叶结构，其特征在于：所述水润滑轴承布置在轴承座中，由螺钉固定在导叶体上，为多级离心泵导叶转子提供支撑。4.根据权利要求1所述的复合式多级离心泵导叶结构，其特征在于：所述两个正导叶和反导叶一体化铸造成型。5.根据权利要求1所述的复合式多级离心泵导叶结构，其特征在于：所述反导叶，根据水润滑轴承的轴向长度和水泵轴向尺寸，确定反导叶的倾斜角度θ。6.根据权利要求1所述的复合式多级离心泵导叶结构，其特征在于：所述反导叶采用的反导叶宽度b5，能使反导叶内部流体的流动速度在反导叶进口、内部、出口处光滑过渡。

技术总结
本实用新型一种复合式多级离心泵导叶结构，包含两个正导叶、一个反导叶，两个正导叶中间同轴连接反导叶组成多级离心泵导叶转子，其中，一个正导叶均布在前盖板和导叶体中，形成流道，另一个正导叶均布在在导叶体和后盖板中，形成流道，反导叶均布在导叶体中，形成流道。本实用新型能够改善流体在导叶内部的流动状态，降低离心泵振动噪声。采用一体化铸造成型，布置水润滑轴承，可减小流体径向速度的变化量，改善导叶内部流体的流动状态，提高流动效率，同时降低零部件误差累计，提供转子支撑，提高装配精度和转子刚度，降低泵内振动噪声，提高离心泵运行的稳定性及可靠性。提高离心泵运行的稳定性及可靠性。提高离心泵运行的稳定性及可靠性。


技术研发人员：刘会 李兵 张扬 张文斌 杨牧歌
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七〇四研究所
技术研发日：2022.10.18
技术公布日：2023/3/16