一种多流道导叶式中开多级离心泵制造技术

本发明专利技术涉及一种多流道导叶式中开多级离心泵，包括，泵体、进水口、出水口、出水开度阀、压力传感器、泵盖、主轴、转速检测装置、第一驱动装置、多级叶轮、多流道导叶、中间隔板、第二驱动装置、中控模块。本发明专利技术通过设置对称结构的所述多级叶轮与所述多流道导叶，增加了所述离心泵的稳定性，通过设置所述中控模块控制调节所述出水开度阀开度与所述主轴转速，中控模块可以设置预定的水压标准，中控模块根据设置预定的水压标准智能调节所述出水口的实时水压，使出水口的实时水压达到工况所需的要求，可以应对复杂且变化的工况，在保障所述离心泵正常运行的基础上，实现实时的控制调节。实现实时的控制调节。实现实时的控制调节。

【技术实现步骤摘要】
一种多流道导叶式中开多级离心泵


[0001]本专利技术涉及离心泵
，尤其涉及一种智能调节的多流道导叶式中开多级离心泵。

技术介绍

[0002]中开多级离心泵广泛应用于水利、钢铁、电力、煤炭开采、油田注水和石油化学工业，随着工业的发展，中开多级泵的单机容量越来越大，对泵的要求除了效率和气蚀性能以外，其可靠性要求也越来越高，然而可靠性尚没有一个与设计参数相联系的统一的计算公式以便进行比较，因此，设计时往往成为一种抽象的要求，无法预先估计，采用优质钢材固然是提高泵的可靠性的一方面，然而作为设计者，合理的结构设计无疑是可靠性得以保证的另一方面。
[0003]现有技术中的中开多级泵结构复杂，并且不够合理，目前国内中开多级离心泵生产厂家生产的中开多级离心泵，其核心流道的形式都是采用单流道或双流道型式，其中单流道型式不能平衡泵转子做功过程中产生流体压力而形成的径向力，双流道能平衡泵转子做功过程中产生流体压力而形成的大部分径向力可以部分平衡但不能让径向力完全均衡抵消，这两种流道型式均会造成泵在使用过程中运行的不平稳性，影响泵的使用寿命，而且现有技术中的中开多级离心泵缺乏控制调节，应对复杂工况，不能准确的进行液体输送，当运行工况频繁变化时，也不能进行精准的控制调节泵的工作状态。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种多流道导叶式中开多级离心泵，用以克服现有技术中应对复杂工况的变化不能准确调节的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种多流道导叶式中开多级离心泵，包括，/>[0006]泵体，其为所述离心泵下端承载部分，所述泵体上设置有进水口和出水口，所述出水口设置在泵体侧边中心位置；
[0007]出水开度阀，其设置在所述出水口内侧，所述出水开度阀开度可调；
[0008]压力传感器，其设置在所述出水口外侧，用以检测出水口的水压；
[0009]泵盖，其与所述泵体相连，所述泵盖与泵体组成所述离心泵的泵壳；
[0010]主轴，其设置在所述泵体与泵盖的中心位置，所述主轴水平穿过所述泵壳；
[0011]转速检测装置，其设置在所述主轴上，所述转速检测装置与所述泵壳相连，用以检测主轴转速；
[0012]第一驱动装置，其设置在所述主轴右端，用以驱动主轴转动；
[0013]多级叶轮，其对称设置在所述主轴两侧，所述多级叶轮随所述主轴转动而转动，用以提升所述泵壳内部水的动能；
[0014]多流道导叶，其设置在所述多级叶轮外侧，用以将上一级叶轮转动离心的水收集并传递至下一级叶轮处；
[0015]中控模块，其与所述出水开度阀、所述压力传感器、所述转速检测装置，所述第一驱动装置分别相连，用以调节各部件的工作状态；
[0016]当所述离心泵工作时，先将所述泵壳内部注满水，所述第一驱动装置驱动所述主轴转动，主轴转动带动所述多级叶轮转动，所述多级叶轮将泵壳内部的水逐级加速，所述多流道导叶将加速后的水收集并逐级传递至所述出水口将水排出，所述进水口处产生负压，所述离心泵将进水口外界的水吸至所述泵壳内部，完成一个抽水过程；
[0017]当所述离心泵工作时，根据工况需要设定预设水压，所述中控模块内设有所述出水开度阀的初始开度，中控模块根据设定的预设水压设定所述主轴的初始转速，所述第一驱动装置以初始转速驱动主轴转动，所述压力传感器检测所述出水口的实时水压，中控模块将预设水压与实时水压进行对比，调节所述主轴的初始转速与所述出水开度阀的初始开度，通过压力传感器检测调节后的水压，进行反馈重复调节，直至达到预设水压标准，停止调节。
[0018]进一步地，所述中控模块内设有所述出水开度阀初始开度K，当所述离心泵工作前，根据工况需要设定预设水压Pr，中控模块对初始开度K与预设水压Pr进行计算得出所述主轴的初始转速W，W＝Pr
×
K
×
Q,其中Q为初始转速设定补偿参数。
[0019]进一步地，当所述中控模块完成对所述主轴初始设定时，所述离心泵开始工作，所述压力传感器检测所述出水口的实时水压P1，并将结果传递至所述中控模块，中控模块将预设水压Pr与实时水压P1进行对比，
[0020]当P1≥Pr时，所述中控模块判定实时水压达到预设水压标准，所述离心泵保持初始开度与初始转速设定工作；
[0021]当P1＜Pr时，所述中控模块判定实时水压未达到预设水压标准，不能满足工况需要，中控模块对主轴的转速进一步调节。
[0022]进一步地，当实时水压P1小于预设水压Pr时，所述中控模块计算实时水压P1与预设水压Pr的水压差值ΔP1，ΔP1＝Pr
‑
P1，中控模块根据水压差值ΔP1将主轴转速调节为W1,W1＝(Pr+ΔP1)
×
K
×
Q,所述压力传感器检测所述出水口的第二实时水压P2，并将结果传递至所述中控模块，所述中控模块重复上述对比调节过程，直至压力传感器检测出水口的第n实时水压Pn，且Pn≥Pr时，停止对所述主轴转速的调节。
[0023]进一步地，所述中控模块内设有所述主轴最大转速Wa，中控模块计算主轴理论转速W1，并将W1与主轴最大转速Wa进行对比，
[0024]当W1≤Wa时，所述中控模块设定主轴转速为W1；
[0025]当W1＞Wa时，所述中控模块设定主轴转速为Wa。
[0026]进一步地，当所述主轴转速设定为Wa时，单独依据主轴转速调节无法使水压达标，中控模块对所述出水开度阀进行调节，当所述出水口实时水压Ps小于预设水压Pr时，所述中控模块将所述出水开度阀的开度调节为K1,K1＝Wa/{Q
×
[Pr+(Pr
‑
Ps)]}，并重复上述检测调节开度操作，直至实时水压Ps大于等于预设水压Pr时，停止对所述出水开度阀的开度调节。
[0027]进一步地，当所述中控模块对所述出水开度阀的开度进行调节时，所述中控模块内设有最小开度值Kz,中控模块将调节后的开度K1与最小开度值Kz进行对比，
[0028]当K1≥Kz时，所述中控模块判定所述出水开度阀的开度达标；
[0029]当K1＜Kz时，所述中控模块判定开度过小，无法满足有效供水输送，中控模块停止所述第一驱动装置对主轴的驱动，并通过所述离心泵外部设置的显示装置发出提示。
[0030]进一步地，所述中控模块内设有所述出水开度阀第一预设开度值Ka、第二预设开度值Kb、第三预设开度值Kc，且Ka＜Kb＜Kc，所述三级开度Kc为出水开度阀最大开度，当所述出水开度阀开度K1≥Kz时，所述中控模块将开度K1与各所述预设开度值进行对比，
[0031]当Kx≤Ka时，所述中控模块判定所述离心泵为小水供水模式；
[0032]当Ka＜Kx≤Kb时，所述中控模块判定所述离心泵为中水供水模式；
[0033]当Kb＜Kx≤Kc时，所述中控模块判定所述离心泵为大水供水模式。
[0034]进一步地，所述中控模块内设有有效水压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多流道导叶式中开多级离心泵，其特征在于，包括，泵体，其为所述离心泵下端承载部分，所述泵体上设置有进水口和出水口，所述出水口设置在泵体侧边中心位置；出水开度阀，其设置在所述出水口内侧，所述出水开度阀开度可调；压力传感器，其设置在所述出水口外侧，用以检测出水口的水压；泵盖，其与所述泵体相连，所述泵盖与泵体组成所述离心泵的泵壳；主轴，其设置在所述泵体与泵盖的中心位置，所述主轴水平穿过所述泵壳；转速检测装置，其设置在所述主轴上，所述转速检测装置与所述泵壳相连，用以检测主轴转速；第一驱动装置，其设置在所述主轴右端，用以驱动主轴转动；多级叶轮，其对称设置在所述主轴两侧，所述多级叶轮随所述主轴转动而转动，用以提升所述泵壳内部水的动能；多流道导叶，其设置在所述多级叶轮外侧，用以将上一级叶轮转动离心的水收集并传递至下一级叶轮处；中控模块，其与所述出水开度阀、所述压力传感器、所述转速检测装置，所述第一驱动装置分别相连，用以调节各部件的工作状态；当所述离心泵工作时，先将所述泵壳内部注满水，所述第一驱动装置驱动所述主轴转动，主轴转动带动所述多级叶轮转动，所述多级叶轮将泵壳内部的水逐级加速，所述多流道导叶将加速后的水收集并逐级传递至所述出水口将水排出，所述进水口处产生负压，所述离心泵将进水口外界的水吸至所述泵壳内部，完成一个抽水过程；当所述离心泵工作时，根据工况需要设定预设水压，所述中控模块内设有所述出水开度阀的初始开度，中控模块根据设定的预设水压设定所述主轴的初始转速，所述第一驱动装置以初始转速驱动主轴转动，所述压力传感器检测所述出水口的实时水压，中控模块将预设水压与实时水压进行对比，调节所述主轴的初始转速与所述出水开度阀的初始开度，通过压力传感器检测调节后的水压，进行反馈重复调节，直至达到预设水压标准，停止调节。2.根据权利要求1所述的多流道导叶式中开多级离心泵，其特征在于，所述中控模块内设有所述出水开度阀初始开度K，当所述离心泵工作前，根据工况需要设定预设水压Pr，中控模块对初始开度K与预设水压Pr进行计算得出所述主轴的初始转速W，W＝Pr
×
K
×
Q,其中Q为初始转速设定补偿参数。3.根据权利要求2所述的多流道导叶式中开多级离心泵，其特征在于，当所述中控模块完成对所述主轴初始设定时，所述离心泵开始工作，所述压力传感器检测所述出水口的实时水压P1，并将结果传递至所述中控模块，中控模块将预设水压Pr与实时水压P1进行对比，当P1≥Pr时，所述中控模块判定实时水压达到预设水压标准，所述离心泵保持初始开度与初始转速设定工作；当P1＜Pr时，所述中控模块判定实时水压未达到预设水压标准，不能满足工况需要，中控模块对主轴的转速进一步调节。4.根据权利要求3所述的多流道导叶式中开多级离心泵，其特征在于，当实时水压P1小于预设水压Pr时，所述中控模块计算实时水压P1与预设水压Pr的水压差值ΔP1，ΔP1＝Pr
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P1，中控模块根据水压差值ΔP1将主轴转速调节为W1,W1＝(Pr+ΔP1)
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K
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Q,所述压力传感器检测所述出水口的第二实时水压P2，并将结果传递至所述中控模块，所述中控模块重复上述对比调节过程，直至压力传感器检测出水口的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗优，陈博群，杨宇峰，周仁福，龚贤辉，张幸，彭胜前，
申请(专利权)人：长沙佳能通用泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：