專利名稱：全葉旋流泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全葉旋流泵，尤其涉及一種用于混合輸送氣、液、固體三相流體的旋流泵。
背景技術(shù)：
油井采出的油、水、氣和少量泥沙混合液的集輸是油田生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。其工藝流程是抽油機把單井的油、水、氣和含有少量泥沙的液體通過管線送到轉(zhuǎn)油站的計量間，計量間把幾十到上百口油井的采集液匯總后，由一根粗管送到聯(lián)合站進行油、水、氣和泥沙分離，分離后的油、氣通過專用管網(wǎng)外輸，變成商品，泥沙就地處理，分離出的水內(nèi)部循環(huán)使用。隨著油田開采時間的延長，開采的源油含水量逐年增加，開采初期源油含水量一般只有百分之幾，到中期后，含水量上升到百分之幾十，到末期，含水量都超過90%以上。計劃年產(chǎn)源油量不變，但含水量不斷上升，造成集輸管線嚴(yán)重超壓，因而集輸管線嚴(yán)重超壓。超壓 的結(jié)果一是增加了采油水泵的功率，使單位采油能耗增加，有的油田流計，單位能耗增加10%以上；二是促使油井單井產(chǎn)量下降。如何降低抽油機的能耗，這就需在計量間的集輸管線上安裝增壓泵，降低井口壓力，提高管線的外輸壓力?，F(xiàn)有的離心泵很多，但都是專用泵，如水泵，有冷水泵、熱水泵、污水泵等，油泵又分為源油泵、汽油泵、柴油泵，這些泵都是按所輸送介質(zhì)的特性設(shè)計的，是專用的，而且這些泵的一個共同特點被輸送的介質(zhì)不能含有泥沙，也不能含有氣體，但油田的集輸液含有泥沙又有氣體。而管道泵可帶少量的泥沙，含量不能大于O. 2%，顆粒直徑不能大于O. 3毫米。但是，采油集輸液所含泥沙至少在百分之幾。因此，上述泵皆不能實現(xiàn)油、水、氣和泥沙混合輸送。近幾年新興的旋流泵，具有無堵塞性，可輸送含有與出口口徑尺寸相同或以下的固體顆粒，允許氣、液、固體三相流輸送。同一種旋流泵，其名稱很多，如無堵塞自由流泵，旋流渦流泵，內(nèi)葉旋流泵，后葉旋流泵等，其結(jié)構(gòu)基本相同，這種泵可以實現(xiàn)氣、液、固體混輸，如圖I、圖2所示，其結(jié)構(gòu)特點葉片30縮回到泵體100的葉腔內(nèi)20旋轉(zhuǎn)，把被送的介質(zhì)一部分變成內(nèi)腔旋轉(zhuǎn)運動，此旋轉(zhuǎn)液體帶動無葉片的外腔流體旋轉(zhuǎn)，增加能量，從流出口 11流出，稱為貫通流，還有一部分沒有從流出口 11流出的流體返回入口 12，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，稱為循環(huán)流，由葉腔內(nèi)20的旋轉(zhuǎn)液帶動無葉腔40的流體旋轉(zhuǎn)，不是葉片30直接推動無葉腔40流體旋轉(zhuǎn)，而是靠傳遞動能，由于水的粘度小，傳地能力差，從而降低流出口 11流體的揚程，由于循環(huán)流的存在，降低了泵效。然而，現(xiàn)有的旋流泵，其葉片30—般采用直形、前彎90°加45°折線形或后彎90°加45°折線形，揚程和泵效低，且葉片30是固定在葉片托盤50上的，旋流泵入口壓力波動使葉片托盤50產(chǎn)生軸向沖力，影響軸承60的穩(wěn)定運行，影響其使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種出口揚程和泵效高，運行安全可靠，加工方便，使用壽命長的全葉旋流泵。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種全葉旋流泵，其包括泵體、設(shè)于泵體上且分別與泵體內(nèi)腔連通的入口和出口、以及設(shè)于泵體內(nèi)的葉輪，其特征在于，所述的葉輪包括輪軸及數(shù)個葉片，輪軸一端安裝在泵體上，且通過密封件密封穩(wěn)定，所述的數(shù)個葉片設(shè)置在輪軸另一端上，且通過該輪軸懸空在泵體內(nèi)腔中，所述的葉輪與泵體內(nèi)腔之間形成有圓環(huán)形旋流通道。所述的入口的內(nèi)徑自其外端向與泵體內(nèi)腔連通的內(nèi)端呈逐步遞增。所述的入口設(shè)于泵體上相對葉輪的一側(cè)，所述的出口設(shè)于泵體的上側(cè)。所述的葉片表面設(shè)有陶瓷層。 所述的葉片為直線形葉片。所述的葉片為圓弧形葉片。所述的圓弧形葉片為前彎90°加30°圓弧形葉片。本發(fā)明的全葉旋流泵，出口揚程和泵效高，滿足出入口徑80毫米及以下泵的需要，運行安全可靠，加工方便，使用壽命長。


圖I為現(xiàn)有旋流泵的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中沿A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例I的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中沿B-B方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例2中的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例下面結(jié)合附圖3-圖5及優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步的說明實施例I，如圖3-4所示在本實施例中，本發(fā)明的全葉旋流泵包括泵體I、設(shè)于泵體I上且分別與泵體內(nèi)腔10連通的入口 2和出口 3、以及設(shè)于泵體I內(nèi)的葉輪4。所述的入口 2設(shè)于泵體I上相對葉輪4的一側(cè)，所述的出口 3設(shè)于泵體I上側(cè)，所述的入口 2呈喇叭狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑自其外端向與泵體內(nèi)腔10連通的內(nèi)端呈逐步遞增，該入口 2的設(shè)置，可降低流體在其內(nèi)的流通阻力。入口 2及出口 3的口徑可根據(jù)需要設(shè)置，可設(shè)置至80毫米，以利于80毫米或80毫米以下粒徑的固體顆粒通過。所述的葉輪4包括輪軸41及數(shù)個葉片，輪軸41 一端安裝在泵體I上，且通過密封件5密封穩(wěn)定，優(yōu)選輪軸41通過密封件5以組合式機械安裝在泵體I上，提高輪軸41的密封效果，確保泵的安全可靠運行。所述的數(shù)個葉片設(shè)置在輪軸41另一端上，且通過該輪軸41懸空在泵體內(nèi)腔40中，葉輪4與泵體內(nèi)腔10之間形成有圓環(huán)形旋流通道，從而可減小流體與泵體I的摩擦力，提高泵效。本發(fā)明中，其葉輪4為全葉輪，其較于現(xiàn)有技術(shù)旋流泵的葉輪，免去了葉片托盤的設(shè)置，改善了輪軸的負載，有利于提高泵的出口揚程和泵效，且加工更加簡便。進一步地，所述的葉片還通過沾火硬化處理或表面設(shè)有陶瓷層來提高葉片的硬度，提高其耐磨性，從而延長其使用壽命。所述陶瓷層可通過涂覆技術(shù)實現(xiàn)。如圖4所示，在本實施例中，所述的葉片為直線形葉片42。
本發(fā)明的全葉旋流泵，應(yīng)用于混合輸送氣、液、固體的三相流體，尤其適用于油田中，其可根據(jù)各油田的實際需要，開發(fā)出出入口口徑在80毫米或以下的產(chǎn)品，可輸送含有小于或相同出入口口徑尺寸的固體顆粒，滿足氣、液、固體三相流體輸送的需要。工作時，流體自入口 2進入到泵體內(nèi)腔4中，葉輪4在泵體內(nèi)腔10內(nèi)帶動流體旋轉(zhuǎn)，升壓；升壓后的流體在離心力的作用下，從出口 3流出；在葉輪4中心由于離心力小形成真空低壓區(qū)，從而吸引流體流入，以此持續(xù)循環(huán)工作。實施例2，如圖5所示在本實施例中，所述的葉片為圓弧形葉片43，優(yōu)選前彎90°加30°圓弧形葉片， 圓弧形葉片具有提高揚程和穩(wěn)壓的作用，比折線形葉片效果高。本實施例的全葉旋流泵的其它部件結(jié)構(gòu)與實施例I相同。
權(quán)利要求
1.一種全葉旋流泵，其包括泵體(I)、設(shè)于泵體(I)上且分別與泵體內(nèi)腔(10)連通的入口(2)和出口(3)、以及設(shè)于泵體(I)內(nèi)的葉輪(4)，其特征在于，所述的葉輪(4)包括輪軸(41)及數(shù)個葉片，輪軸(41) 一端安裝在泵體(I)上，且通過密封件(5)密封穩(wěn)定，所述的數(shù)個葉片設(shè)置在輪軸(41)另一端上，且通過該輪軸(41)懸空在泵體內(nèi)腔(10)中，所述的葉輪(4)與泵體內(nèi)腔(10)之間形成有圓環(huán)形旋流通道。
2.如權(quán)利要求I所述的全葉旋流泵，其特征在于所述的入口(2)設(shè)于泵體(I)上相對葉輪(4)的一側(cè)，所述的出口(3)設(shè)于泵體(I)的上側(cè)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的全葉旋流泵，其特征在于所述的入口(2)的內(nèi)徑自其外端向與泵體內(nèi)腔(10)連通的內(nèi)端呈逐步遞增。
4.如權(quán)利要求I所述的全葉旋流泵，其特征在于所述的葉片表面設(shè)有陶瓷層。
5.如權(quán)利要求I所述的全葉旋流泵，其特征在于所述的葉片為直線形葉片(42)。
6.如權(quán)利要求I所述的全葉旋流泵，其特征在于所述的葉片為圓弧形葉片(43)。
7.如權(quán)利要求6所述的全葉旋流泵，其特征在于所述的圓弧形葉片(43)為前彎90°加30°圓弧形葉片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全葉旋流泵，其包括泵體、設(shè)于泵體上且分別與泵體內(nèi)腔連通的入口和出口、以及設(shè)于泵體內(nèi)的葉輪，所述的葉輪包括輪軸及數(shù)個葉片，輪軸一端安裝在泵體上，且通過密封件密封穩(wěn)定，所述的數(shù)個葉片設(shè)置在輪軸另一端上，且通過該輪軸懸空在泵體內(nèi)腔中，所述的葉輪與泵體內(nèi)腔之間形成有圓環(huán)形旋流通道。本發(fā)明的全葉旋流泵，出口揚程和泵效高，滿足出入口徑80毫米及以下泵的需要，運行安全可靠，加工方便，使用壽命長。
文檔編號F04D29/22GK102828991SQ20121033998
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者劉永才 申請人:深圳市佳運通電子有限公司