[发明专利]直列式设计的多级离心泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种直列式设计的多级离心泵，该离心泵包括具有呈抽吸连接器和压力连接器形式的连接器的连接壳，和泵体，该泵体由套管间隔地包围，从而形成导流环形空间，所述泵体和套管被紧固住，以在连接壳和头部件之间传递力，所述头部件设有用于电动泵轴的引入部，且所述连接件设有将抽吸区域和压力区域分开的分隔壁。

背景技术

这种类型的离心泵已知于DE 3629123A1中。配备有多个泵级的泵体位于其连接件上，安置在所述泵体中的转子由安置在头部件上方的马达通过轴驱动。输送介质沿头部件的方向流过泵体，以便从中转向，并在离开泵体后，沿径向流到外部进入到环形间隙中。穿孔的支承环将泵体居中设置在头部件中。以间隔的方式包围泵体的套管形成所述环形间隙。在所述环形间隙中，输送介质流回到连接件，在连接件中转向，并通过第二连接件离开连接体。

这种类型的连接件构造为铸造结构或多部件焊接结构，并具有分隔壁，借助于该分隔壁实现了抽吸区域和压力区域的分开。头部件同样已知为铸造结构或多部件焊接结构。为了将离心泵保持在一起，通常需要紧固于连接件和头部件中、并将泵体和套管夹持在其间的多个拉杆。

发明内容

本发明基于提高这种类型的离心泵的效率这一目的。该问题的第一个解决方案提供安置在环形空间和连接器之间的转变区域中的流动转向引导件。

该引导件引起从环形通道到连接器中的定向流动转向。在连接件中，该解决方案提高了在该复杂转向和融合区域中总的导流。这是因为在连接件中，均匀的环形通道流在非常狭窄的空间条件下转向，并融合在连接器的横截面中，通常为出口或压力连接器，以形成全表面区域流动横截面。借助于引导件，环形空间流的部分流，优选地为最靠近连接器的部分流，于此以有利于流动条件的方式沿出口的方向转向。因此避免了涡流，并显著提高了这种类型的离心泵的总体效率。

本发明的改进提供了安置在环形空间和压力连接器之间的引导件，该引导件构造成分隔壁的构成部分，或者该引导件通过一个或多个肋状件连接于分隔壁和/或连接件的壁面，或者该引导件安置成作为连接件、泵体和/或套管之间的插入件，和/或连接于其上。因此，能够根据分别使用的连接件的制造类型来选择用于引导件的适当的紧固方案。

本发明的其它改进提供了空间弯曲的、并在到通流平面的投影上具有梯形或三角形轮廓的引导件，或者该引导件呈碟片形设计，或者该引导件利用其自由端伸出，直到或伸入到连接器横截面中，或者该引导件通过一端紧固在分隔壁和环形空间的内壁面之间的转变区域中。这些实施例有效地促进了这种类型的引导件的制造和形成。

根据本发明的进一步改进，碟片形引导件在环形空间的内壁面的区域中具有宽度，该宽度等于或小于连接器的标称宽度的0.75倍。引导件的连接宽度优选地等于或小于连接器的标称宽度的0.5倍。试验表明，这样能够获得非常有利的流动转向。另外，还为流动转向设置了在引导件的流动转向表面和环形空间和/或连接器的相对壁面之间形成转向至少75度的流动通道。环形空间流的部分流近似切向地流出这种类型的流动通道，进入连接器横截面和/或连接到该连接器横截面的管中。借助于引导件，以最简单的方式防止了相对于连接器垂直引导的环形空间流对融合在连接壳中、并被转向和引导离开的环形空间流的负面影响。

所述问题的第二解决方案提供具有导流表面的导流环形件，该导流表面具有凸形设计，以桥接位于泵体的出流开口和环形间隙的入口横截面处的内径之间的空间。这样成功地在流动内防止了现有技术中由从泵体到环形间隙中的流动转变所产生的涡流。传递力并设有通流开口的阻挡物引起不必要的节流效应和涡流。相反，通过环形件的导流表面的凸形构造，能够实现不中断的流动传递。

为此，一个改进提供了在导流头部件表面和环形件之间形成的环形喷嘴。结果，能够实现流动的附加影响，该流动从泵体的末级离开，并以小损失流到环形间隙的入口横截面中。为此，与环形件相对的导流表面在头部件中具有凹形设计。

根据进一步的改进，环形件通过一个或多个引导件连接于头部件。引导件在泵轴的方向上延伸，并在将要转向的流动的方向上延伸。因此，它们仅以最小的阻力来抵挡流动。在位于流动内的旋转方向的作用下，以及在离心泵的相应设计构思的作用下，引导件的对应形状使得流动的进一步影响以及因此效率的提高成为可能。头部件能够构造成单个部件或多个部件，并能够利用多种材料来制造。这取决于所选的制造工艺。

在附图中示出了本发明的一个示例性实施例，将在下文更详细地描述该实施例。在附图中：

附图说明