[实用新型]可调式叶片泵

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种可调式叶片泵。 

背景技术：目前国内外有些大型核电站大型抽水工程用水泵在冬季夏季不同的温度情况下，需要的泵产品的流量是不一样的。由于场地和成本限制又不允许采用不同的两台流量不同的泵。如果采用同一台泵，改变流量会使该泵的运行工况点偏离该泵的最佳运行工况点，效率变低，消耗的功率发生变化，对电机也有影响。很多核电站采用双速电机，但双速电机价格相当高，况且调节的范围有限，效果并不好。而目前许多该类泵产品靠改变叶片角度来改变流量的大都是半自动调节，也就是机械手动调节，即把机组停下来后靠人工手动调节，这种方法耗时且对整个机组运行系统都有影响。 

发明的内容：本实用新型的目的是提供一种节能、提高功率、运行稳定噪音低的可调式叶片泵。本发明的技术方案为：一种大型混流式叶片泵，泵壳前端安装吸入段，轴承上安装泵轴，泵轴上安装导叶，导叶上安装叶轮，叶轮带有密封环，轴承上安装轴封，泵壳上部侧壁带有吐出段，紧固件连接泵壳与叶片调节机构；叶片调节机构的驱动电机、叶角显示器、油单元安装在泵的外部和泵相联的泵机组的配套电机的外部，液压缸、活塞、连杆安装在电机 轴和泵轴内，转动头、绞接头、叶片座安装在泵的叶轮的轮毂内。 

工作原理：水从泵由配套电机驱动，水由吸入段、吸入，流经叶轮、导叶后由吐出段排出。该泵可通过带有液压装置的叶片调节机构将叶轮的叶片的开度调节为不同的角度来实现在规定的转速下不同的流量变化，从而达到实现高效节能的效果。 

发明的效果： 

①如附图3所示，与不安装该调节装置的固定式叶片水泵相比，可调节设计余量。泵运行在泵性能曲线和系统损失曲线的交叉点。设计运行点为点B，即100%的泵性能曲线与设计系统损失曲线的交叉点。通常情况下，比起实际系统损失，设计系统损失中要考虑一定的设计余量。因此，如果是固定叶片水泵的话，实际运行时，泵组会运行在点A或点B。如果通过调节出口阀来调节泵的流量，使之变为设计流量的Q1的话，固定叶片水泵将运行在点B。如果不是用出口阀进行调节的话，固定叶片水泵将运行在点A。与固定叶片的水泵不同，如果是用该可调机构叶片水泵的话，可以通过调节叶片角度来实现泵组性能曲线的变化。因此，可调叶片水泵可以在点C上运行。在此情况下，可调叶片水泵的消耗电能比起固定叶片水泵，也将有明显的降低。作为固定叶片水泵，为了实现额定流量Q1，需要将水泵的运行点从点A调到点B，这时的扬程为H1。由于扬程H1是高于实际需要的扬程，从而说明固定叶片水泵在使用出口阀调节是浪费了消耗电 能。但是如果是可调解机构的叶片水泵的话，由于其可以只通过调节叶片角度，实现在实际运行点C的运行，此时的扬程为H2，正是水泵实际需要的扬程，因此可以说明安装可调解机构的叶片水泵能够节约轴功率（即消耗电能），H1和H2之间的部分即为节约部分的电能。 

②由于该类核电用叶片水泵抽送的液体温度会随着一年四季的季节变化而变化。在换热总量一定的前提下，由于冷却水的温度变化导致所需冷却水的用量也相应的变化，即冷却水的流量发生了变化。设计用速该可调叶片机构的泵，就可以通过自由调节叶片的角度，满足水量变化的要求。因此带有这种可调机构的水泵可以在最佳的系统条件下运行。全年各种温度条件下，都可以实现节约水泵的轴功率。 

③在实际运行中，根据外界电网的负荷要求，汽轮机的负荷也会有相应的负荷变化。当负荷下降时，固定叶片水泵无法通过改变轴功率而达到改变流量的目的。而用该调节机构后的叶片泵则可通过改变叶片的角度而使其在最佳的性能曲线上运行，满足变化后的水量要求，节省了电能，如图4所示。 

④不用该调节机构的叶片水泵只能在固定的性能曲线上运行，而用该可调节机构的水泵则可以通过调节叶片的角度在多条性能曲线上运行。所以，可以依据不同的负荷，温度以及系统损失的变化对叶片的角度相应的进行调整，使水泵能够在各种条件改变的前提下依旧保持最佳的性能曲线。 

⑤安装该可调节机构的叶片水泵可以在启动和停机时，将叶片角度调为0%角度，即全关闭状态，因此和不安装该调节机构的确良 固定叶片泵相比较，在振动和噪音方面，安装了调节机构的水泵运行状态更加舒适。 

附图说明：

图1本实用新型整体结构图 

图2自动液压叶片调节机构图 

图3与固定式叶片泵运行性能对比图 

图4节约电能示意图 

具体实施方式：

一种工况其流量为41980m³/h,扬程为29.9m，转速为295r/min，比转速为n_s=287.5；另一种运行工况其流量为56900m³/h,扬程为23.2m，转速为295r/min，比转速为n_s=405,该叶片泵设计为大型立式混流式叶片泵，如图1所示，可调式叶片泵，泵壳1-2前端安装吸入段1-1，轴承1-7上安装泵轴1-6，泵轴1-6上安装导叶1-5，导叶1-5上安装叶轮1-3，叶轮1-3带有密封环1-4，轴承1-7上安装轴封1-8，泵壳1-2上部侧壁带有吐出段1-9，紧固件1-10连接泵壳1-2与叶片调节机构2；如图2所示，叶片调节机构2的驱动电机2-1、叶角显示器2-2、油单元2-3安装在泵1的外部和泵1相联的泵机组的配套电机3的外部，液压缸2-4、活塞2-5、连杆2-6安装在电机轴3-1和泵轴1-6内，转动头2-7、绞接头2-8、叶片座2-9安装在泵1的叶轮1-3的轮毂内。