專利名稱：兩相流離心泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離心泵，尤其涉及用于輸送一切腐蝕性的含固、液兩相介質(zhì)的兩相流塑料泵。
已有的兩相流泵。例如《中國(guó)機(jī)電報(bào)》1990年1月9日本報(bào)記者羅湘《蔡氏理論》一文中介紹的一種兩相流泵，雖具有高效節(jié)能、抗磨蝕、使用壽命長(zhǎng)及可實(shí)現(xiàn)高濃度水力輸送的優(yōu)點(diǎn)，但使用的材料為金屬，而金屬的耐腐蝕性能差，耐磨損性只有復(fù)合塑料的三分之一至九分之一，金屬泵在鹽溶液及含雜質(zhì)的介質(zhì)中很容易粘附結(jié)晶及沉渣，堵塞流道，使泵的運(yùn)行效率降低，達(dá)不到設(shè)計(jì)參數(shù)，嚴(yán)重時(shí)還可能損壞泵。另外，中國(guó)發(fā)明專利公開文獻(xiàn)第CN91110983.8號(hào)，公開的一種塑料泵，由于水力模型是基于單相流理論設(shè)計(jì)，只適合輸送清液，適應(yīng)范圍窄。
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是要提供一種既具有兩相流泵的高效節(jié)能、耐磨蝕、可實(shí)現(xiàn)高濃度水力輸送的優(yōu)點(diǎn)，又能耐一切腐蝕性介質(zhì)的兩相流離心泵，以顯著延長(zhǎng)泵的使用壽命。
本發(fā)明的泵送含固液兩相介質(zhì)的兩相流離心泵，包括一個(gè)泵殼，其內(nèi)有一腔室，它分別與一個(gè)吸入口和一個(gè)排出口相通;一個(gè)設(shè)置在所述腔室中的葉輪，其上設(shè)有多片葉片，各葉片具有一個(gè)進(jìn)口端和一個(gè)出口端;葉輪與泵殼側(cè)壁間形成一個(gè)沿液流方向斷面逐漸增大的渦室，渦室與上述排出口相通;一根由軸承裝置可轉(zhuǎn)動(dòng)支承的泵軸的一端伸入所述泵殼中，與所述葉輪固定連接;所述泵殼與所述泵軸之間設(shè)有軸封裝置，以阻止被泵送液體泄漏。其中與被泵送的液體相接觸的過流零部件泵殼和葉輪均由耐磨損、耐腐蝕的塑料制成，其特征在于所述葉片的進(jìn)口端高度b1與出口端高度b2之比值為1-1.4，所述葉輪的外徑D2與葉片出口端高度b2之比值為5.5-6.5，所述葉輪的外徑D2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為5-6.5，所述葉片的出口端高度b2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為0.9-1。
本發(fā)明所述過流零部件采用了特殊的耐腐蝕復(fù)合氟塑料或復(fù)合超高分子量聚乙烯，使本發(fā)明的兩相流離心泵，既具有優(yōu)良的水力性能和耐磨性能，又具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，從而大大提高了泵的使用壽命。
通過下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)說明，可以更清楚地理解本發(fā)明，其中

圖1.為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意2.為本發(fā)明的葉輪主視3.為本發(fā)明的葉輪左視圖參見圖1、2和3，本發(fā)明所述的葉輪(2)位于帶一泵殼蓋(3)的泵殼(1)渦室(14)內(nèi)裝于泵軸(10)前端，副葉輪(4)設(shè)置在由泵殼蓋(3)與后蓋(5)相聯(lián)組成的與渦室(14)流體相通的平衡室(13)內(nèi)并與泵軸(10)固定聯(lián)接，機(jī)械靜密封(7)套裝在泵軸(10)上，泵軸(10)由軸承座(8)和軸承(9)支撐。根據(jù)固、液兩相流中水流的真實(shí)的速度場(chǎng)設(shè)計(jì)葉輪流道及渦室，能夠有效地轉(zhuǎn)換能量，使固體和液體的變化率趨于一致，因而產(chǎn)生效率高、壽命長(zhǎng)及適合高濃度水力輸送的效果。葉輪(2)的葉片進(jìn)口端高度b1與出口端高度b2之比值為1-1.4，葉輪(2)的外徑D2與葉片出口端高度b2之比值為5.5-6.5，葉輪(2)的外徑D2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為5-6.5葉片(15)出口端高度b2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為0.9-1。并推薦葉輪(2)的葉片進(jìn)口端高度b1與出口端高度b2之比值為1.20-1.24，葉輪(2)的外徑D2與葉片出口端高度b2之比值為5.9-6.1，葉輪(2)的外徑D2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為5.5-5.6，葉片(15)出口端高度b2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為0.92-0.95。
如附圖1，本發(fā)明所述的泵殼(1)及后蓋(5)上均設(shè)有沖排渣接頭(6)，用于沖洗和排放因停泵產(chǎn)生的固體沉渣。
如附圖1，本發(fā)明所述的軸承座(8)設(shè)有自動(dòng)補(bǔ)油裝置(11)，以保證軸承(9)的潤(rùn)滑可靠。
如附圖1，本發(fā)明所述的軸承座(8)設(shè)有風(fēng)冷卻裝置(12)，該裝置由固定在泵軸(10)上的風(fēng)葉(12)及軸承座(8)外表的散熱筋組成，以利軸承(9)在適宜的溫度下運(yùn)行。
如附圖1.2.3，本發(fā)明所述的密封系統(tǒng)為動(dòng)靜組合密封，當(dāng)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)械靜密封。(7)的密封面在動(dòng)力作用下離開，靠葉輪(2)的副葉片(16)、副葉輪(4)及平衡室(13)組成的動(dòng)力平衡系統(tǒng)，使液體不泄漏;當(dāng)泵靜止時(shí)，機(jī)械靜密封(7)的密封面偶合，使液體不泄漏。
如附圖1，本發(fā)明所述的泵殼(1)、葉輪(2)、泵殼蓋(3)、副葉輪(4)、后蓋(5)、沖排渣接頭(6)、機(jī)械靜密封(7)及所有過流零部件均采用復(fù)合塑料制造。
本發(fā)明所述的復(fù)合塑料是復(fù)合氟塑料，其成分及重量組成比是聚四氟乙烯10-85%、聚二氟乙烯50-1%、聚苯硫醚30-10%、煅燒瓷土粉10-4%、偶聯(lián)劑適量，經(jīng)公知的聚合共混方法加工而成。
本發(fā)明所述的復(fù)合塑料可以是由重量比0.1-99.9%的超高分子量聚全氟乙丙烯和99.9-0.1%聚苯硫醚所組成，經(jīng)公知的聚合共混方法加工而成。
本發(fā)明所述復(fù)合塑料還可以是復(fù)合超高分子量聚乙烯，其成分及重量組成比是分子量大于180萬的超高分子量聚乙烯40-95%、氯化聚醚40-1%、增強(qiáng)填料20-4%、偶聯(lián)劑適量，經(jīng)公知的聚合共混方法加工而成。
根據(jù)本發(fā)明制造的兩相流離心泵，具有金屬兩相流泵的高效節(jié)能、耐腐蝕、使用壽命長(zhǎng)及可實(shí)現(xiàn)高濃度水力輸送的性能，又具有塑料泵的耐腐蝕、耐高低溫沖擊、在鹽溶液及固、液兩相流介質(zhì)中不粘附結(jié)晶的特性。其效率比常規(guī)渣漿泵高出3%以上，介質(zhì)固體含量的重量濃度最大可達(dá)68%，可在-40～200℃的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及其它腐蝕性介質(zhì)中使用，平均使用壽命在5000小時(shí)以上。通過試驗(yàn)，采用復(fù)合超高分子量聚乙烯制造的兩相流離心泵，在所有鹽溶液及固、液兩相介質(zhì)中均不粘附結(jié)晶或沉淀物，這就解決了金屬泵及其它各種泵在上述介質(zhì)中產(chǎn)生結(jié)晶及沉淀物粘附，造成堵塞流道，致使泵的效率下降，流量揚(yáng)程達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)重者卡死葉輪損壞泵的這一大難題。
按本發(fā)明制造的兩相流離心泵，廣泛用在冶煉、石化、化工、發(fā)電、水泥、鋼鐵、肥料、造紙、煤炭、采礦、建筑及環(huán)保等行業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種泵送含固液兩相介質(zhì)的兩相流離心泵，包括一個(gè)泵殼(1)，其內(nèi)有一腔室，它分別與一個(gè)吸入口和一個(gè)排出口相通；一個(gè)設(shè)置在所述腔室中的葉輪(2)，其上設(shè)有多片葉片(15)，各葉片具有一個(gè)進(jìn)口端和一個(gè)出口端；葉輪(2)與泵殼側(cè)壁間形成一個(gè)沿液流方向斷面逐漸增大的渦室，渦室與上述排出口相通；一根由軸承裝置可轉(zhuǎn)動(dòng)支承的泵軸(10)的一端伸入所述泵殼(1)中，與所述葉輪(2)固定連接；所述泵殼(1)與所述泵軸(10)之間設(shè)有軸封裝置，以阻止被泵送液體泄漏。其中與被泵送的液體相接觸的過流零部件泵殼(1)和葉輪(2)均由耐磨損、耐腐蝕的塑料制成，其特征在于所述葉片(15)的進(jìn)口端高度b1與出口端高度b2之比值為1-1.4，所述葉輪(2)的外徑D2與葉片出口端高度b2之比值為5.5-6.5，所述葉輪(2)的外徑D2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為5-6.5，所述葉片(15)的出口端高度b2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為0.9-1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩相流離心泵，其特征在于所述軸封裝置由一個(gè)動(dòng)密封裝置和一個(gè)靜密封裝置(7)組成。該動(dòng)密封裝置包括一個(gè)與所述泵軸(10)同軸地固定在所述泵殼(1)上的封閉后蓋(5)，它們之間形成一個(gè)與所述腔室流體相通的平衡室(13)，該平衡室(13)內(nèi)裝有一個(gè)固定在所述泵軸(10)上的副葉輪(4);所述靜密封裝置為機(jī)械密封，其中所述后蓋(5)和所述副葉輪(4)由耐磨損、耐腐蝕的塑料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兩相流離心泵，其特征在于所述葉輪(2)的葉片進(jìn)口端高度b1與出口端高度b2之比值為1.20-1.24，所述葉輪(2)外徑D2與葉片出口端高度b2之比值為5.9-6.1，所述葉輪(2)外徑D2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為5.5-5.6，所述葉片(15)的出口端高度b2與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為0.92-0.95。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兩相流離心泵，其特征在于所述泵殼(1)與后蓋(5)上均設(shè)有沖排渣接頭(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兩相流離心泵，其特征在于所述軸承裝置(8)設(shè)置自動(dòng)補(bǔ)油裝置(11)和風(fēng)冷卻裝置(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兩相流離心泵，其特征在于所述泵殼(1)、葉輪(2)、副葉輪(4)、后蓋(5)采用復(fù)合塑料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的兩相流離心泵，其特征在于所述復(fù)合塑料是復(fù)合氟塑料，其成分及重量組成比是聚四氟乙烯10-85%、聚偏二氟乙烯50-1%、聚苯硫醚30-10%、煅燒瓷土粉10-4%、偶聯(lián)劑適量，經(jīng)公知的聚合共混方法加工而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的兩相流離心泵，其特征在于所述復(fù)合塑料是由重量比0.1-99.9%超高分子量聚全氟乙丙烯和99.9-0.1%聚苯硫醚所組成，經(jīng)公知的聚合共混方法加工而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的兩相流離心泵，其特征在于所述復(fù)合塑料是復(fù)合超高分子量聚乙烯，其成分及重量組成比是分子量大于180萬的超高分子量聚乙烯40-95%、氯化聚醚40-1%、增強(qiáng)填料20-4%、偶聯(lián)劑適量，經(jīng)公知的聚合共混方法加工而成。
全文摘要
一種兩相流離心泵，按固、液兩相流水力模型設(shè)計(jì)。葉輪葉片進(jìn)口端高度與出口端高度之比值為1—1.4，葉輪外徑與葉片出口端高度之比值為5.5—6.5，葉輪外徑與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為5—6.5，葉片出口端高度與相鄰兩葉片間的間距dmax之比值為0.9—1。所有過流零部件均采用耐磨損、耐磨蝕的塑料制成。
文檔編號(hào)F04D7/06GK1077782SQ93103648
公開日1993年10月27日 申請(qǐng)日期1993年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月6日
發(fā)明者王維敏 申請(qǐng)人:王維敏