本發(fā)明涉及機械工程泵技術領域，具體地說是一種反滲透海水淡化多級高壓泵。

背景技術：
眾所周知，高壓多級泵應用于反滲透海水淡化裝置系統(tǒng)中，是向海水淡化裝置反滲透RO膜系統(tǒng)提供高壓海水的動力泵。海水淡化已成為新世紀解決淡水資源危機的戰(zhàn)略選擇，我國水資源相對短缺且分布不均，對海水淡化有著巨大的需求。反滲透技術具有工藝簡單、操作方便、易于自動控制、無污染、運行成本低等優(yōu)點，是當今先進、穩(wěn)定、有效的海水淡化技術。海水淡化高壓泵在反滲透裝置系統(tǒng)中有著非常重要的作用，提高海水淡化高壓泵運行可靠性保證海水淡化反滲透裝置系統(tǒng)長期穩(wěn)定工作無疑是非常必要的。目前，現(xiàn)有的大中型反滲透海水淡化裝置所配用的多級海水淡化高壓泵的軸系支承多采用兩端外部軸承的支承結構，結構復雜，不但存在著軸承潤滑劑對環(huán)境及介質(zhì)污染，而且體積較大，成本較高，占用較多的工作空間，而對于采用平衡盤形式的多級高壓泵，由于平衡盤是個動態(tài)平衡軸向力的部件，在平衡過程中，由于水介質(zhì)在平衡盤接觸面液膜較薄，易受破壞，故平衡盤磨損情況非常嚴重，故障率較高，直接影響了泵的正常運行。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種結構新穎、安全可靠、使用壽命長、節(jié)約空間，降低成本、減少磨損的反滲透海水淡化多級高壓泵。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種反滲透海水淡化多級高壓泵，主要包括泵體、泵軸、葉輪、導葉、前軸承、后軸承、平衡盤、集裝式機械密封、密封箱體、葉輪螺母和定位塊，泵體是由進水段、中段和出水段固定連接而成，其特征在于所述泵軸中心沿軸向設有軸中心高壓孔，所述泵軸側壁對應前軸承的安裝面上徑向設有前軸承高壓水軸孔，所述泵軸側壁對應后軸承的安裝面上徑向設有后軸承高壓水軸孔，所述軸中心高壓孔分別與后軸承高壓水軸孔和前軸承高壓水軸孔相連通，所述前軸承的內(nèi)壁設有前軸承均壓水槽，外壁設有前軸承液力高壓槽，所述前軸承均壓水槽經(jīng)前軸承液力面高壓水孔與前軸承液力高壓槽相連通，所述前軸承均壓水槽經(jīng)前軸承高壓水軸孔與軸中心高壓孔相連通，所述后軸承內(nèi)壁設有后軸承均壓水槽，外壁設有后軸承液力高壓槽，所述后軸承相對于多級葉輪的末級葉輪后端的端面上設有高壓水集匯腔，所述泵軸上對應高壓水集匯腔徑向設有高壓水引出軸孔，所述高壓水引出軸孔一端與軸中心高壓孔相連通，另一端與高壓水集匯腔相連通，所述后軸承均壓水槽經(jīng)后軸承液力面高壓水孔與后軸承液力高壓槽相連通，所述后軸承均壓水槽經(jīng)后軸承高壓水軸孔與軸中心高壓孔相連通，以利于將葉輪高壓腔內(nèi)的高壓液流通過高壓水集匯腔、高壓水引出軸孔、軸中心高壓孔并分流，一路通過前軸承高壓水軸孔、前軸承均壓水槽、前軸承液力面高壓水孔和前軸承液力高壓槽引至前軸承液力膜面，在前軸承液力膜面和前軸承套間形成前軸承液力膜，另一路通過后軸承高壓水軸孔、后軸承均壓水槽和后軸承液力面高壓水孔和后軸承液力高壓槽引至后軸承液力膜面，在后軸承液力膜面和后軸承套間形成后軸承液力膜，通過前軸承液力膜和后軸承液力膜的保護，避免了前軸承外表面與前軸承套的直接接觸和后軸承外表面與后軸承套的直接接觸，保證了前軸承和后軸承在高壓環(huán)境下運行時，利用流體動壓效應形成承壓液力面的承載能力，并產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流來阻止由高壓側到低壓側的壓差流，解決了介質(zhì)液力直接承載、占用空間大、污染嚴重的實質(zhì)性技術問題。本發(fā)明可在所述泵軸側壁對應平衡盤的安裝面上徑向設有平衡盤高壓水軸孔，所述平衡盤內(nèi)壁設有平衡盤均壓水腔，所述平衡盤內(nèi)設有平衡盤徑向高壓水孔，所述平衡盤與后軸承套相對應的端面上設有平衡盤液力動壓槽，所述平衡盤徑向高壓水孔一端經(jīng)平衡盤液力面高壓水孔與平衡盤液力動壓槽相連通，另一端經(jīng)平衡盤均壓水腔與平衡盤高壓水軸孔相連通，以利于將葉輪高壓腔內(nèi)的高壓液流通過后軸承的高壓水集匯腔、高壓水引出軸孔、軸中心高壓孔、平衡盤高壓水軸孔、平衡盤均壓水腔、平衡盤徑向高壓水孔、平衡盤液力面高壓水孔和平衡盤液力動壓槽引至平衡盤承壓液力膜面，使高壓水在平衡盤承壓液力膜面形成承載液膜，并產(chǎn)生平衡盤的載力及冷卻潤滑，保證了平衡盤在高壓環(huán)境下運行時，利用流體動壓效應形成承壓液力面的承載能力，并在其端面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流來阻止由高壓側到低壓側的壓差流，達到顯著的承載性能，進一步解決了介質(zhì)液力直接承載和磨損嚴重的實質(zhì)性技術問題。本發(fā)明可在密封箱體和泵體的進水段間設有平衡管路，所述平衡管路一端與密封箱體內(nèi)腔相連通，另一端與泵體的進水段的進水腔相連通，以利于形成平衡盤液力面外圍的低壓環(huán)境，同時，還能起到清洗密封箱體內(nèi)的機械密封的作用。本發(fā)明所述平衡盤端面上的平衡盤液力動壓槽呈圓周陣列，且平衡盤液力動壓槽以泵軸軸心為中心呈螺旋形排列，以利于液流從平衡盤液力動壓槽進入平衡盤液力膜面，在其端面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流，能阻止由高壓側到低壓側的壓差流，與高壓液力一起達到優(yōu)異的平衡盤的軸向承載性能，使平衡盤液力膜完全隔開了平衡盤實體可能的接觸，解決了介質(zhì)液力粘度小，承載能力較弱，易發(fā)生平衡盤過磨損的實質(zhì)性技術問題。本發(fā)明可在所述前軸承液力膜面上設有前軸承液力動壓槽，所述前軸承液力動壓槽分別設在前軸承液力高壓槽的相鄰兩個鄰角處，并以徑向方向為基準沿對角線方向分別鏡像向后軸承兩端延伸，以利于將前軸承液力高壓槽內(nèi)的液流通過前軸承液力動壓槽流到前軸承液力膜面上，并在前軸承液力膜面上達到更高的徑向承載性能。本發(fā)明還可在后軸承液力膜面上設有后軸承液力動壓槽，所述后軸承液力動壓槽分別設在后軸承液力高壓槽的對角線上，并沿對角線方向分別向后軸承兩端延伸，以利于將后軸承液力高壓槽內(nèi)的液流通過后軸承液力動壓槽進入到后軸承液力膜面，并在后軸承液力膜面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流，來阻止高壓側到低壓側的壓差流，并通過后軸承液力膜面表面形成的液力膜來達到更優(yōu)異的后軸承徑向承載性能。本發(fā)明由于采用上述結構，具有結構新穎、安全可靠、使用壽命長、節(jié)約空間，降低成本、減少磨損等優(yōu)點。附圖說明圖1是本發(fā)明的結構示意圖圖2是本發(fā)明中圖1A的平衡盤部位結構示意圖。圖3是本發(fā)明中平衡盤液力面展開示意圖。圖4是本發(fā)明中圖1B的后軸承部位結構示意圖。圖5是本發(fā)明中后軸承前液力面展開示意圖。圖6是本發(fā)明中圖1C的前軸承部位結構示意圖。圖7是本發(fā)明中前軸承前液力面展開示意圖。附圖標記：1、集裝式機械密封2、密封箱體3、平衡盤4、出水段5、后軸承套6、后軸承7、平衡管路8、中段9、泵軸10、葉輪、11、軸中心高壓孔12、導葉13、前軸承套14、前軸承15、葉輪螺母16、軸心孔封堵螺栓17、進水段18、平衡盤高壓水軸孔19、平衡盤均壓水腔20、定位塊21、平衡盤徑向高壓水孔22、平衡盤液力面高壓水孔23、平衡盤液力動壓槽24、平衡盤平衡壓水腔25、平衡盤26、平衡盤液力膜面27、后軸承高壓水軸孔28、后軸承均壓水槽29、后軸承液力面高壓水孔30、后軸承液力高壓槽31、高壓水集匯腔32、高壓水引出軸孔33、后軸承液力動壓槽34、后軸承液力膜面35、前軸承高壓水軸孔36、前軸承液力高壓槽37、前軸承液力面高壓水孔38、前軸承均壓水槽39、前軸承液力動壓槽40、前軸承液力膜面。具體實施方式下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明：如附圖1所示，一種反滲透海水淡化多級高壓泵，主要包括泵體、泵軸9、葉輪10、導葉12、前軸承14、后軸承6、平衡盤3、集裝式機械密封1、密封箱體2、葉輪螺母15和定位塊20，泵體是由進水段17、中段8和出水段4固定連接而成，泵體、泵軸9、葉輪10、導葉12、前軸承14、后軸承6、平衡盤3、集裝式機械密封1、密封箱體2、葉輪螺母15和定位塊20的連接關系與現(xiàn)有技術相同，此不贅述，所述，其特征在于所述泵軸9中心沿軸向設有軸中心高壓孔11，所述泵軸9側壁對應前軸承的安裝面上徑向設有前軸承高壓水軸孔35，所述泵軸9側壁對應后軸承的安裝面上徑向設有后軸承高壓水軸孔27，所述軸中心高壓孔11分別與后軸承高壓水軸孔27和前軸承高壓水軸孔35相連通，所述前軸承的內(nèi)壁設有前軸承均壓水槽28，外壁設有前軸承液力高壓槽36，所述前軸承均壓水槽28經(jīng)前軸承液力面高壓水孔37與前軸承液力高壓槽36相連通，所述前軸承均壓水槽28經(jīng)前軸承高壓水軸孔35與軸中心高壓孔11相連通，所述后軸承內(nèi)壁設有后軸承均壓水槽28，外壁設有后軸承液力高壓槽30，所述后軸承相對于多級葉輪的末級葉輪后端的端面上設有高壓水集匯腔31，所述泵軸9上對應高壓水集匯腔31徑向設有高壓水引出軸孔32，所述高壓水引出軸孔32一端與軸中心高壓孔11相連通，另一端與高壓水集匯腔31相連通，所述后軸承均壓水槽28經(jīng)后軸承液力面高壓水孔37與后軸承液力高壓槽30相連通，所述后軸承均壓水槽經(jīng)28后軸承高壓水軸孔35與軸中心高壓孔11相連通，以利于將葉輪高壓腔內(nèi)的高壓液流通過高壓水集匯腔31、高壓水引出軸孔32、軸中心高壓孔11并分流，一路通過前軸承高壓水軸孔35、前軸承均壓水槽28、前軸承液力面高壓水孔37和前軸承液力高壓槽36引至前軸承液力膜面40，在前軸承液力膜面和前軸承套間形成前軸承液力膜，另一路通過后軸承高壓水軸孔27、后軸承均壓水槽28和后軸承液力面高壓水孔30和后軸承液力高壓槽30引至后軸承液力膜面34，在后軸承液力膜面和后軸承套間形成后軸承液力膜，通過前軸承液力膜和后軸承液力膜的保護，避免了前軸承外表面與前軸承套的直接接觸和后軸承外表面與后軸承套的直接接觸，保證了前軸承和后軸承在高壓環(huán)境下運行時，利用流體動壓效應形成承壓液力膜的承載能力，并產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流來阻止由高壓側到低壓側的壓差流，解決了介質(zhì)液力直接承載、占用空間大、污染嚴重的實質(zhì)性技術問題。本發(fā)明可在所述泵軸9側壁對應平衡盤3的安裝面上徑向設有平衡盤高壓水軸孔18，所述平衡盤3內(nèi)壁設有平衡盤均壓水腔19，所述平衡盤3內(nèi)設有平衡盤徑向高壓水孔21，所述平衡盤3與后軸承套5相對應的端面上設有平衡盤液力動壓槽23，所述平衡盤徑向高壓水孔21一端經(jīng)平衡盤液力面高壓水孔22與平衡盤液力動壓槽23相連通，另一端經(jīng)平衡盤均壓水腔19與平衡盤高壓水軸孔18相連通，以利于將葉輪高壓腔內(nèi)的高壓液流通過后軸承6的高壓水集匯腔31、高壓水引出軸孔32、軸中心高壓孔11、平衡盤高壓水軸孔18、平衡盤均壓水腔19、平衡盤徑向高壓水孔21、平衡盤液力面高壓水孔22和平衡盤液力動壓槽23引至平衡盤承壓液力膜面26，使高壓水在平衡盤承壓液力膜面26形成承載液膜，并產(chǎn)生平衡盤3的載力及冷卻潤滑，保證了平衡盤3在高壓環(huán)境下運行時，利用流體動壓效應形成承壓液力面的承載能力，并在其端面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流來阻止由高壓側到低壓側的壓差流，達到顯著的承載性能，進一步解決了介質(zhì)液力直接承載和磨損嚴重的實質(zhì)性技術問題。本發(fā)明可在密封箱體2和泵體的進水段17間設有平衡管路7，所述平衡管路7一端與密封箱體2內(nèi)腔相連通，另一端與泵體的進水段17的進水腔相連通，以利于形成平衡盤液力面外圍的低壓環(huán)境，同時，還能起到清洗密封箱體內(nèi)的機械密封的作用。本發(fā)明所述平衡盤3端面上的平衡盤液力動壓槽23呈圓周陣列，且平衡盤液力動壓槽23以泵軸9軸心為中心呈螺旋形排列，以利于液流從平衡盤液力動壓槽23進入平衡盤液力膜面26，在其端面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流，能阻止由高壓側到低壓側的壓差流，與高壓液力一起達到優(yōu)異的平衡盤3的軸向承載性能，承載液膜完全隔開了平衡盤3實體可能的接觸，解決了介質(zhì)液力粘度小，承載能力較弱，易發(fā)生平衡盤3過磨損的實質(zhì)性技術問題。本發(fā)明可在所述前軸承液力膜面40上設有前軸承液力動壓槽39，所述前軸承液力動壓槽39分別設在前軸承液力高壓槽36的相鄰兩個鄰角處，并以鄰角為起點分別向前軸承14兩端鏡像延伸，以利于將前軸承液力高壓槽36內(nèi)的液流通過前軸承液力動壓槽39流到前軸承液力膜面40上，并在前軸承液力膜面40上產(chǎn)生更高的徑向承載性能。本發(fā)明還可在后軸承液力膜面34上設有后軸承液力動壓槽33，所述后軸承液力動壓槽33分別設在后軸承液力高壓槽30的對角線上，并以徑向方向為基準沿對角線方向分別鏡像向后軸承兩端延伸，以利于將后軸承液力高壓槽30內(nèi)的液流通過后軸承液力動壓槽33進入到后軸承液力膜面34，并在后軸承液力膜面34產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流，來阻止高壓側到低壓側的壓差流，并與高壓液力一起達到更優(yōu)異的后軸承徑向承載性能。本發(fā)明在運行時，如附圖6所示，泵軸高速旋轉，帶動中段內(nèi)的多級葉輪旋轉，多級葉輪將進入進水段的液體逐級導出，最后通過出水段泵出，泵軸在高速旋轉過程中，多級葉輪10的末級后端的高壓液流所形成的液壓承載力一路通過高壓水集匯腔31、高壓水引出軸孔32、軸中心高壓孔11、前軸承高壓水軸孔35、前軸承均壓水槽38、前軸承液力面高壓水孔37引流至前軸承液力高壓槽36，再通過前軸承液力高壓槽36兩側的前軸承液力動壓槽39流到前軸承外表面形成前軸承液力膜面40，如附圖7所示，在其前軸承外表面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流，能阻止由高壓側到低壓側的壓差流，與高壓液力一起達到優(yōu)異的前軸承14徑向承載性能，解決了介質(zhì)液力直接徑向承載的實質(zhì)性技術問題；一路通過高壓水集匯腔31、高壓水引出軸孔32、軸中心高壓孔11、后軸承高壓水軸孔27、后軸承均壓水槽28、后軸承液力面高壓水孔29引流至后軸承液力高壓槽30，再通過后軸承液力高壓槽30兩側的后軸承液力動壓槽33流到后軸承外表面形成后軸承液力膜面34，如附圖5所示，在其后軸承外表面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流，阻止了由高壓側到低壓側的壓差流，并與高壓液力一起達到優(yōu)異的后軸承6徑向承載性能，解決了介質(zhì)液力直接徑向承載的實質(zhì)性技術問題；另一路通過高壓水集匯腔31、高壓水引出軸孔32、軸中心高壓孔11、平衡盤高壓水軸孔18、平衡盤均壓水腔19、平衡盤徑向高壓水孔21、平衡盤液力面高壓水孔22流至平衡盤液力動壓槽23，再通過螺旋形排列的平衡盤液力動壓槽23進入到平衡盤外表面，在平衡盤外表面形成平衡盤液力膜面26，并在平衡盤外表面面產(chǎn)生由低壓到高壓側的粘性剪切流，能阻止由高壓側到低壓側的壓差流，與高壓液力一起達到優(yōu)異的平衡盤3的軸向承載性能，是平衡盤液力膜面完全隔開平衡盤3的實體可能的接觸，解決了介質(zhì)液力粘度小，承載能力較弱，易發(fā)生平衡盤3過磨損的實質(zhì)性技術問題。水泵的穩(wěn)定性好，摩擦因數(shù)小，機械效率高，壽命長。本發(fā)明由于采用上述結構，具有結構新穎、安全可靠、使用壽命長、節(jié)約空間，降低成本、減少磨損等優(yōu)點。