專利名稱：一種用于核電站的凝結水泵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種離心泵，具體涉及一種用于核電站的凝結水泵。
背景技術：
凝結水泵在核電站中用于抽送凝結水的水泵，其吸入側高度真空，容易出現(xiàn)汽蝕 和吸入空氣，因此對泵的抗汽蝕要求特別高，同時揚程高達150至350米。現(xiàn)有技術中凝結 水泵的整個泵體結構是自下向上依次相連的雙吸式蝸殼體、次級導葉、末級導葉、直管及 出水殼體；由于懸臂較長，運行穩(wěn)定性較差。由于次級導葉和末級導葉離泵軸的驅動端遠， 在次級導葉和末級導葉轉時引起的振動較大，直管承受的壓力也較大，維持采用壁厚厚較 大的直管，不僅泵組的穩(wěn)定性較差，而且泵組的整體重量和成本都較高。此外，雙吸式蝸殼 體、次級導葉、末級導葉和直管構成的整體為一懸臂結構，容易出現(xiàn)熱效應引起的不等膨脹 量，機組中聯(lián)接件的熱應變也較大；另外，外筒體的外表面沒有加強環(huán)筋，使外筒體的強度 和剛度都不夠高，因此影響了泵組的使用壽命。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種用于核電站的凝結水泵，它 能夠減小機組在運行過程中的振動，并能確保機組的使用壽命達到60年的要求。實現(xiàn)上述目的的技術方案是一種用于核電站的凝結水泵，包括立式外筒體、泵 體、電機架、泵軸、首級葉輪、次級葉輪、末級葉輪、機械密封、軸承組件及電機，所述電機架 固定在所述泵體的上端，所述機械密封通過一密封殼體設在所述泵體的上端，所述軸承組 件包括若干導軸承及一立式推力軸承，所述電機固定在所述電機架的上端并通過聯(lián)軸器組 件連接在所述泵軸的上端，其中，所述泵體包括自下而上依次相互同軸連接的雙吸式蝸殼 體、直管、次級導葉、末級導葉及出水殼體；所述出水殼體固定在所述外筒體的上端，所述雙 吸式蝸殼體、直管、次級導葉及末級導葉設在所述外筒體的內腔中央并懸掛在所述出水殼 體的底板上；所述直管的頂板外周面上安裝一法蘭，該法蘭與所述出水殼體的底板之間通 過若干徑向均布的穿杠及螺母連接，以將所述次級導葉和末級導葉把緊；所述直管包括若 干段通過法蘭相互同軸連接的單元直管；所述泵軸設在所述直管的內腔中央，所述泵軸包 括若干段通過一聯(lián)軸卡套和一聯(lián)軸套筒相互同軸連接的單元泵軸；所述首級葉輪為雙吸水 力模型結構，它套裝在所述泵軸的下部并設在所述雙吸式蝸殼體的內腔中；所述次級葉輪 和末級葉輪固定地套在所述泵軸上并分別設在所述次級導葉的內腔中和所述末級導葉的 內腔中；所述若干導軸承分別安裝在所述首級葉輪下部的所述泵軸上、所述首級葉輪上部 的所述泵軸上、所述直管內腔中的所述泵軸上、所述次級葉輪上端的所述泵軸上及所述末 級葉輪上端的所述泵軸上；所述立式推力軸承安裝在所述泵軸上并位于所述出水殼體的上 端；所述次級葉輪的上端及末級葉輪的上端的所述泵軸上還分別設有一軸套，該兩軸套的 下部外周面呈下大上小的圓錐形而上部外周面呈圓柱形；所述泵體的下端與所述外筒體的 底面之間還設置一輔助支撐裝置。
上述的用于核電站的凝結水泵，其中，所述輔助支撐裝置包括一固定底座、一彈簧 底座、一彈簧支架、一彈簧及一支撐架，所述固定底座呈圓筒形并固定在所述外筒體的底面 中央；所述彈簧底座包括一彈簧底盤及一連接在該彈簧底盤下端的底盤撐筒，該底盤撐筒 的內徑大于所述固定底座的外徑，并且該彈簧底座以同軸地套在所述固定底座外的方式固 定在所述外筒體的底面上；所述彈簧支架包括一架盤及一連接在該架盤下端的彈簧套筒， 所述彈簧套筒的內外徑分別與所述固定底座的外徑及所述底盤撐筒的內徑適配，并且該彈 簧支架以所述彈簧套筒套在所述底盤撐筒外并且所述彈簧套筒的下部夾在所述固定底座 和所述底盤撐筒之間的方式連接在所述固定底座上；所述彈簧安裝在所述彈簧套筒外并通 過所述架盤及所述彈簧底盤限位；所述支撐架的上端與所述泵體的下端連接，以使支撐架 的下端面架放在所述彈簧支架的架盤上。上述的用于核電站的凝結水泵，其中，所述彈簧支架上的架盤的上端面為一上大 下小的圓錐面，所述支撐架的下端面呈與所述架盤的上端面的錐度適配的圓錐面；所述彈 簧底座上的底盤撐筒的壁面上均布地開設兩個軸向腰形孔，以使所述彈簧支架通過兩個 一一穿過該兩個腰形孔的銷與所述固定底座連接。上述的用于核電站的凝結水泵，其中，所述末級導葉是通過一位于所述外筒體的 內腔中的異徑殼體與所述出水殼體連接的。上述的用于核電站的凝結水泵，其中，所述泵體還包括一連接在所述雙吸式蝸殼 體的下端的進水喇叭。上述的用于核電站的凝結水泵，其中，所述立式推力軸承采用水冷卻軸承。上述的用于核電站的凝結水泵，其中，所述外筒體的外表面上沿高度方向間隔地 設有若干加強環(huán)筋。本發(fā)明的凝結水泵的技術方案首先將次級導葉和末級導葉的位置調整到更趨于 泵軸的驅動端并更趨于固定端，以減小次級葉輪和末級葉輪運轉時引起的振動，能增加機 體的剛度，加強了整體的穩(wěn)定性，將次級導葉和末級導葉上移還能夠大大降低直管內部承 受的壓力，從而能夠減小直管壁厚，并因此降低了生產(chǎn)成本，也減輕了泵組的整體重量，且 由于直管長度較長，降低直管內部壓力將使整體設計更為安全可靠。其次采用節(jié)段式多級 結構泵中的穿杠螺母，以將次級導葉和末級導葉把緊，從而達到減小機組振動的目的；另外 在泵體的下端設置減振式輔助支撐機構，能更好地對泵體進行支撐，同時也消除了熱效應 引起的不等膨脹量，減小機組中聯(lián)接件的熱應變，確保泵使用壽命60年要求，最后在外筒 體的外表面上增加了幾處加強環(huán)筋，起加強作用，能夠增加了外筒體的強度和剛度，確保泵 使用壽命60年要求。


圖1為本發(fā)明的用于核電站的凝結水泵的結構示意圖；圖2為本發(fā)明的凝結水泵中的輔助支撐裝置的結構示意圖。
具體實施例方式為了能更好地對本發(fā)明的技術方案進行理解，下面通過具體地實施例并結合附圖 進行詳細地說明
請參閱圖1，本發(fā)明的用于核電站的凝結水泵，包括立式外筒體1、輔助支撐裝置 2、泵體、電機架10、首級葉輪11、次級葉輪12、末級葉輪13、泵軸14、機械密封15、軸承組件 及電機20，其中泵體包括自下而上依次相互同軸連接的進水喇叭3、雙吸式蝸殼體4、直管5、次級 導葉6、末級導葉7、異徑殼體8及出水殼體9 ；出水殼體9固定在外筒體1的上端，進水喇 叭3、雙吸式蝸殼體4、直管5、次級導葉6、末級導葉7、異徑殼體8設在外筒體1的內腔中央 并懸掛在出水殼體9的底板91下；本發(fā)明的泵體結構把次級導葉6和末級導葉7的位置更趨于泵軸14的驅動端，能 減小次級葉輪12和末級葉輪13運轉時引起的泵體振動；此外，次級導葉6和末級導葉7更 趨于外筒體1的上端，能夠增加機體的剛度，從而加強了泵組整體的穩(wěn)定性；由于首級揚程 遠小于總揚程，因此將次級導葉6和末級導葉7上移還能夠大大降低直管5內部承受的壓 力，從而可以減小直管5的壁厚，既降低了生產(chǎn)成本，也減輕了泵組的整體重量，且由于直 管5的長度較長，降低直管5的內部壓力將使泵組整體更為安全可靠；為了使次級導葉6和末級導葉7更趨于驅動端，還可縮短異徑殼體8的高度，能夠 進一步降低次級葉輪6和末級葉輪7在運行過程中的振動；直管5的頂板外周面上安裝一法蘭50，該法蘭50與出水殼體9的底板91之間通 過若干徑向均布的穿杠61及螺母62連接，以將次級導葉6和末級導葉7把緊，從而達到減 小機組振動的目的；直管5包括五段通過法蘭相互同軸連接的單元直管；泵軸14設在直管5的內腔中央，泵軸14包括三段通過一聯(lián)軸卡套141和一聯(lián)軸 套筒142相互同軸連接的單元泵軸；首級葉輪11為雙吸水力模型結構，具有較高的抗汽蝕性能，而且可以降低泵體的 高度，該首級葉輪11通過鍵套裝在泵軸14的下部并設在雙吸式蝸殼體4的內腔中；在進水喇叭2的內腔面與首級葉輪11的前蓋板之間及雙吸式蝸殼體4的內腔面 與首級葉輪11的后蓋板之間分別設置一首級密封環(huán)34 ；次級葉輪12和末級葉輪13均為單吸水力模型結構，它們分別通過鍵固定地套裝 在泵軸14上并分別位于次級導葉6內腔中和末級導葉7的內腔中；在直管5的頂板內腔面與次級葉輪12的前蓋板之間、次級導葉6的中部內腔面與 次級葉輪12的后蓋板之間、次級導葉6的上部內腔面與末級葉輪13的前蓋板之間及末級 導葉7的中部內腔面與末級葉輪的后蓋板之間分別設置一次級密封環(huán)67 ；機械密封15采用集裝式機械密封裝置，它設在泵軸14上并安裝在一密封殼體16 中，該密封殼體16固定在出水殼體9的內腔中；軸承組件包括若干導軸承17及一立式推力軸承18，若干導軸承17分別安裝在首 級葉輪11下部的泵軸14上、首級葉輪11上部的泵軸14上、直管5內腔中的泵軸14上、次 級葉輪12上端的泵軸14上及末級葉輪13上端的泵軸14上；立式推力軸承18采用水冷卻 軸承，可靠性較高，它安裝在泵軸14上并位于出水殼體9的上端；電機20固定在電機架10的上端并通過聯(lián)軸器組件19與泵軸14的上端連接；次級葉輪12的上端的泵軸14及末級葉輪13的上端的泵軸14上還分別設有一軸 套21，該兩軸套21的下部外周面呈下大上小的圓錐形而上部外周面呈直管形，以增加該兩軸套21的下端面與次級葉輪12的輪轂及末級葉輪13的輪轂的接觸面積，同時減小了軸套 21直管段的壁厚，因此降低了次級導葉6和末級導葉7的徑向尺寸，既節(jié)約了成本，也減輕 了泵組的整體重量；外筒體1的上部壁面上并在次級導葉6的下部開設一與出水殼體9的出口 90相 背的進口 100 ；外筒體1的外表面上沿高度方向間隔地設有若干加強環(huán)筋101，能夠增加外 筒體1的強度和剛度，從而確保泵組的使用壽命達到60年的要求；輔助支撐裝置2設置在泵體的下端與外筒體1的底面之間。再請參閱圖2，輔助支撐裝置包括一固定底座21、一彈簧底座22、一彈簧支架23、 一彈簧M及一支撐架25，其中固定底座21呈圓筒形并固定在外筒體1的底面中央；彈簧底座22包括一彈簧底盤221及一連接在該彈簧底盤221下端的底盤撐筒 222，該底盤撐筒222的內徑大于固定底座21的外徑，該底盤撐筒222的壁面上均布地開設 兩個軸向腰形孔223，并且彈簧底座22以同軸地套在固定底座21外的方式固定在外筒體1 的底面上；彈簧支架23包括一架盤231及一連接在該架盤231下端的彈簧套筒232，架盤231 的上端面為一上大下小的圓錐面，彈簧套筒232的內外徑分別與固定底座21的外徑及底盤 撐筒222的內徑適配，該彈簧支架23套在彈簧底座22的底盤撐筒222外，并且彈簧支架23 的彈簧套筒232的下部夾在固定底座21和底盤撐筒222之間，彈簧支架23的彈簧套筒232 的下部通過兩個一一穿過底盤撐筒222上的兩個腰形孔223的銷沈與固定底座21連接；彈簧M套在彈簧支架23的彈簧套筒232外并通過彈簧支架23的架盤231和彈 簧底座22的彈簧底盤221限位；支撐架25的下端面251呈與彈簧支架23的架盤231的上端面的錐度適配的圓錐 面，支撐架25的上端與雙吸式蝸殼體4的下端連接，并使支撐架25的下端面架放在彈簧支 架23的架盤231上。輔助支撐裝置2結構簡單，能有效消除水泵的振動，降低噪音，可靠性高，能更好 地對泵體進行支撐，同時也消除了熱效應引起的不等膨脹量，減小機組中聯(lián)接件的熱應變， 確保泵組的使用壽命達到60年的要求。本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變 化、變型都將落在本發(fā)明的權利要求書范圍內。
權利要求
1.一種用于核電站的凝結水泵，包括立式外筒體、泵體、電機架、泵軸、首級葉輪、次級 葉輪、末級葉輪、機械密封、軸承組件及電機，所述電機架固定在所述泵體的上端，所述機械 密封通過一密封殼體設在所述泵體的上端，所述軸承組件包括若干導軸承及一立式推力軸 承，所述電機固定在所述電機架的上端并通過聯(lián)軸器組件連接在所述泵軸的上端，其特征 在于，所述泵體包括自下而上依次相互同軸連接的雙吸式蝸殼體、直管、次級導葉、末級導葉 及出水殼體；所述出水殼體固定在所述外筒體的上端，所述雙吸式蝸殼體、直管、次級導葉及末級導 葉設在所述外筒體的內腔中央并懸掛在所述出水殼體的底板上；所述直管的頂板外周面上安裝一法蘭，該法蘭與所述出水殼體的底板之間通過若干徑 向均布的穿杠及螺母連接，以將所述次級導葉和末級導葉把緊； 所述直管包括若干段通過法蘭相互同軸連接的單元直管；所述泵軸設在所述直管的內腔中央，所述泵軸包括若干段通過一聯(lián)軸卡套和一聯(lián)軸套 筒相互同軸連接的單元泵軸；所述首級葉輪為雙吸水力模型結構，它套裝在所述泵軸的下部并設在所述雙吸式蝸殼 體的內腔中；所述次級葉輪和末級葉輪固定地套在所述泵軸上并分別設在所述次級導葉的內腔中 和所述末級導葉的內腔中；所述若干導軸承分別安裝在所述首級葉輪下部的所述泵軸上、所述首級葉輪上部的所 述泵軸上、所述直管內腔中的所述泵軸上、所述次級葉輪上端的所述泵軸上及所述末級葉 輪上端的所述泵軸上；所述立式推力軸承安裝在所述泵軸上并位于所述出水殼體的上端； 所述次級葉輪的上端及末級葉輪的上端的所述泵軸上還分別設有一軸套，該兩軸套的 下部外周面呈下大上小的圓錐形而上部外周面呈圓柱形；所述泵體的下端與所述外筒體的底面之間還設置一輔助支撐裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于核電站的凝結水泵，其特征在于，所述輔助支撐裝置包 括一固定底座、一彈簧底座、一彈簧支架、一彈簧及一支撐架，所述固定底座呈圓筒形并固定在所述外筒體的底面中央；所述彈簧底座包括一彈簧底盤及一連接在該彈簧底盤下端的底盤撐筒，該底盤撐筒的 內徑大于所述固定底座的外徑，并且該彈簧底座以同軸地套在所述固定底座外的方式固定 在所述外筒體的底面上；所述彈簧支架包括一架盤及一連接在該架盤下端的彈簧套筒，所述彈簧套筒的內外徑 分別與所述固定底座的外徑及所述底盤撐筒的內徑適配，并且該彈簧支架以所述彈簧套筒 套在所述底盤撐筒外并且所述彈簧套筒的下部夾在所述固定底座和所述底盤撐筒之間的 方式連接在所述固定底座上；所述彈簧安裝在所述彈簧套筒外并通過所述架盤及所述彈簧底盤限位； 所述支撐架的上端與所述泵體的下端連接，以使支撐架的下端面架放在所述彈簧支架 的架盤上。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于核電站的凝結水泵，其特征在于，所述彈簧支架上的架盤的上端面為一上大下小的圓錐面，所述支撐架的下端面呈與所 述架盤的上端面的錐度適配的圓錐面；所述彈簧底座上的底盤撐筒的壁面上均布地開設兩個軸向腰形孔，以使所述彈簧支架 通過兩個一一穿過該兩個腰形孔的銷與所述固定底座連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于核電站的凝結水泵，其特征在于，所述末級導葉是通過 一位于所述外筒體的內腔中的異徑殼體與所述出水殼體連接的。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于核電站的凝結水泵，其特征在于，所述泵體還包括一連 接在所述雙吸式蝸殼體的下端的進水喇叭。
6.根據(jù)權利要求1所述的用于核電站的凝結水泵，其特征在于，所述立式推力軸承采 用水冷卻軸承。
7.根據(jù)權利要求1所述的用于核電站的凝結水泵，其特征在于，所述外筒體的外表面 上沿高度方向間隔地設有若干加強環(huán)筋。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于核電站的凝結水泵，包括外筒體、泵體、出水殼體、電機架、泵軸、首級葉輪、次級葉輪、末級葉輪、機械密封、軸承組件及電機。電機架固定在出水殼體的上端；機械密封通過一密封殼體設在一位于出水殼體內腔中；軸承組件包括若干導軸承及一立式推力軸承；電機固定在電機架的上端并連接在泵軸的上端；泵體包括設在外筒體的內腔中央并且自下而上依次相互同軸連接的雙吸式蝸殼體、直管、次級導葉及末級導葉；出水殼體固定在外筒體的上端并與末級導葉連接；直管的頂板外周面上安裝一法蘭，該法蘭與出水殼體的底板之間通過若干徑向均布的穿杠及螺母連接，以將次級導葉和末級導葉把緊；泵體的與外筒體之間還設置一輔助支撐裝置。
文檔編號F04D29/046GK102116319SQ20101061365
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者陸金琪 申請人:上海阿波羅機械股份有限公司