一種具有雙層套管式進出口流道的泵的製作方法
2023-06-12 09:55:51
一種具有雙層套管式進出口流道的泵的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種具有雙層套管式進出口流道的泵，包括外管（1）、內管（4）及葉輪（3），其中，內管（4）設置在外管（1）內，葉輪（3）與泵軸連接且設置在內管（4）內。外管（1）與內管（2）之間的環腔構成第一泵進出口流道，內管（2）內構成接通第一泵進出口流道的第二泵進出口流道。本發明採用上述結構，整體結構簡單緊湊，便於實現，本發明取消了泵進出口管道，從而使流體系統布置緊湊，同時消除較長管道發生破損的隱患。
【專利說明】—種具有雙層套管式進出口流道的泵
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種泵，具體是一種具有雙層套管式進出口流道的泵。
【背景技術】
[0002]核能裝置反應堆冷卻劑泵通常採用蝸殼式泵體或準球形泵體，將輸送介質由軸向吸入、徑向排出，進口管道、出口管道是兩根單獨的管道，均作為反應堆冷卻劑系統的壓力邊界。上述結構由於泵進口管道、出口管道呈分散布置形式，管道佔用空間大，無法實現泵與流體系統的緊湊布置，同時在出現地震等外力破壞時具有發生管道破損事故的隱患。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供了一種具有雙層套管式進出口流道的泵，其與流體系統連接時能緊湊布置，且能消除管道破損事故的隱患。
[0004]本發明的目的主要通過以下技術方案實現:一種具有雙層套管式進出口流道的泵，包括外管、內管及葉輪，所述內管設置在外管內，所述葉輪與泵軸連接且設置在內管內；所述外管與內管之間的環腔構成第一泵進出口流道，所述內管內構成接通第一泵進出口流道的第二泵進出口流道。本方案應用時與流體系統的容器連接，被連接的容器內也需要設置套管結構。本發明在具體設置時，可根據與泵連接的流體系統容器的結構要求將外管與內管設置為同心或偏心方案，外管與內管可根據水力性能要求設計成不同截面形狀。其中，葉輪的結構形式、葉片數量、旋轉方向採用現有水力設計方法設計確定，外管和內管截面形狀根據流量、揚程、轉速確定的葉輪型式(如離心泵、混流泵、軸流泵)按現有水力設計方法設計確定。本發明應用時，第一泵進出口流道和第二泵進出口流道均可作為進口流道或出口流道，在第一泵進出口流道作為進口流道時，第二泵進出口流道作為出口流道，而第一泵進出口流道作為出口流道時，第二泵進出口流道作為進口流道。若第一泵進出口流道作為進口流道，泵運行時，流體從第一泵進出口流道吸入，經180°拐彎並由葉輪對流體增壓後從第二泵進出口流道排出；若第二泵進出口流道作為進口流道，泵運行時，流體從第二泵進出口流道吸入，由葉輪對流體增壓後，經180°拐彎並從第一泵進出口流道排出。
[0005]為了提高泵進出口流體流動的穩定性，所述第一泵進出口流道與第二泵進出口流道過渡的流道內設置有第一導葉，所述第二泵進出口流道內設有第二導葉，第一導葉和第二導葉均與內管連接，所述葉輪位於第一導葉與第二導葉之間的流道區域內。
[0006]為了便於安裝設置，作為優選，所述內管一端的端頭與泵本體結構之間的區域構成第一泵進出口流道和第二泵進出口流道的過渡流道。
[0007]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:(I)本發明的進出口流道採用雙層套管式進出口方案，本發明應用時可實現與流體系統其他容器直接連接，從而實現泵與流體系統的緊湊布置。
[0008](2)本發明取消了泵的進出口管道，消除了管道出現破損事故的隱患。
[0009](3)本發明取消了傳統泵的泵殼結構，結構得到簡化，重量、尺寸降低。【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明實施例的結構示意圖；
圖2為圖1中A-A向的剖視結構示意圖。
[0011]附圖中附圖標記所對應的名稱為:1、外管，2、第一導葉，3、葉輪，4、內管，5、第二導葉。
【具體實施方式】
[0012]下面結合實施例及附圖對本發明做進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不限於此。
實施例
[0013]如圖1及圖2所示，一種具有雙層套管式進出口流道的泵，包括泵本體結構、外管
1、內管4、葉輪3、第一導葉2及第二導葉5，其中，外管I與泵本體結構連接，內管4設置在外管I內，第一導葉2為直導葉，第二導葉5為空間曲面導葉。外管I與內管2之間的環腔構成第一泵進出口流道，內管2內構成接通第一泵進出口流道的第二泵進出口流道。內管4一端的端頭與泵本體結構之間的區域構成第一泵進出口流道和第二泵進出口流道的過渡流道，即外管I與內管4的拐彎處設置有第一泵進出口流道和第二泵進出口流道的過渡流道，第一導葉2設置在該過渡流道內，第二導葉5設置在第二泵進出口流道內，且第一導葉2和第二導葉5均與內管4連接。葉輪3與泵軸連接，葉輪3設置在內管4內且位於第一導葉2與第二導葉5之間的流道區域內。其中，本實施例中泵的比轉速為550，根據比轉速按現有水力設計方法確定葉輪3優選採用四葉片的混流式葉輪。
[0014]本實施例中外管I採用等直徑、等壁厚圓筒結構，具有較優的水力性能，且便於加工製造。內管4內壁採用與葉輪3結構匹配的斷面直徑逐漸擴大然後逐漸縮小的結構，內管4外壁為等外徑結構，滿足水力性能要求並便於加工製造。
[0015]本實施例應用時第一泵進出口流道作為進口流道，第二泵進出口流道則作為出口流道。泵運行時，泵軸帶動葉輪3沿俯視逆時針方向旋轉，將流體從外管I與內管4的環腔吸入，在外管I與內管4的拐彎處由第一導葉2穩流，以控制葉輪3入口流場的預旋，流體進入內管4後，由葉輪3對流體做功提升壓力，然後進入內管4中第二導葉5將流體的一部分動能轉化為壓力能，提高泵的水力效率，最後流體從內管排出。
[0016]以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明作的進一步詳細說明，不能認定本發明的【具體實施方式】只局限於這些說明。對於本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明的技術方案下得出的其他實施方式，均應包含在本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種具有雙層套管式進出口流道的泵，其特徵在於:包括外管(I)、內管(4)及葉輪(3)，所述內管(4)設置在外管(I)內，所述葉輪(3)與泵軸連接且設置在內管(4)內；所述外管(I)與內管(2)之間的環腔構成第一泵進出口流道，所述內管(2)內構成接通第一泵進出口流道的第二泵進出口流道。
2.根據權利要求1所述的一種具有雙層套管式進出口流道的泵，其特徵在於:所述第一泵進出口流道與第二泵進出口流道過渡的流道內設置有第一導葉(2)，所述第二泵進出口流道內設有第二導葉(5)，第一導葉(2)和第二導葉(5)均與內管(4)連接，所述葉輪(3)位於第一導葉(2)與第二導葉(5)之間的流道區域內。
3.根據權利要求2所述的一種具有雙層套管式進出口流道的泵，其特徵在於:所述內管(4)一端的端頭與泵本體結構之間的區域構成第一泵進出口流道和第二泵進出口流道的過渡流道。
【文檔編號】F04D13/12GK103438025SQ201310371886
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月23日 優先權日:2013年8月23日
【發明者】劉立志, 鄧禮平, 鄧紹文, 趙雪岑, 陳糾 申請人:中國核動力研究設計院