离心泵的主要零部件结构
离心泵的主要零部件结构，离心泵的主要零件，如下文所述：1、叶轮；2、蜗室和导叶；3、泵壳；4、密封环；5、泵轴 五大部件构成。
1、叶轮
离心泵叶轮主要有以下4种形式，如图 “离心泵叶轮” 所示。
离心泵叶轮
a）闭式；（b）前半开式；（c）后半开式；（d）开式
1—叶轮；2—后盖板；3—轮毂；4—前盖板；5—叶轮密封环；6—加强筋
(1) 闭式叶轮[见图 “离心泵叶轮(a)”]
由叶片与前、后盖板组成。闭式叶轮的效率较高，制造难度较大，在离心泵中应用最多。适于输送清水，溶液等黏度较小的不含颗粒的清洁液体。
(2) 半开式叶轮[见图 “离心泵叶轮(b)/(c)”]
一般有两种结构其一为前半开式，由后盖板与叶片组成，此结构叶轮效率较低，为提高效率需配用可调间隙的密封环(见图“可调节间隙的半开式叶轮密封环（口环）示意”)；另一种为后半开式,由前盖板与叶片组成,由于可应用与闭式叶轮相同的密封环，效率与闭式叶轮基本相同，且叶片除输送液体外，还具有(背叶片或副叶轮的)密封作用。半开式叶轮适于输送含有固体颗粒、纤维等悬浮物的液体。半开式叶轮制造难度较小，成本较低，且适应性强，近年来在炼油化工用离心泵中应用逐渐增多，并用于输送清水和近似清水的液体。
(3) 开式叶轮 [ 见图 “离心泵叶轮(d)”]
只有叶片及叶片加强筋，无前后盖板的叶轮（开式叶轮叶片数较少 2-5 片 )。叶轮效率低,应用较少，主要用于输送黏度较高的液体，以及浆状液体。
离心泵叶轮的叶片一般为后弯式叶片。叶片有圆柱形和扭曲形两种，应用扭曲叶片可减少叶片的负荷，并可改善离心泵的吸入性能,提高抗汽蚀能力，但制造难度较大,造价较高。
炼油化工用离心泵要求叶轮为铸造或全焊缝焊接的整体叶轮。焊接叶轮是近年发展起来的，多用于铸造性能差的金属材料(如铁及其合金)制造的化工用特种离心泵。焊接叶轮的几何精度和表面光洁度均优于铸造叶轮 , 有利于提高离心泵的效率。焊接叶轮结构示意如图“焊接叶轮结构示意”所示。
焊接叶轮结构示意
2、蜗室和导叶
(1) 蜗室
离心泵的蜗室分为螺旋形蜗室和环形蜗室两种( 见图“离心泵的蜗室图”) 。一般均采用螺旋形蜗室，当泵的流量较小时可采用环形蜗室。当离心泵的扬程较大时，采用双螺旋形蜗室，可平衡叶轮的径向力，减小叶轮的偏摆和泵的振动，有利于提高离心泵的运行周期。
(2) 导叶
导叶是多级离心泵或轴流泵常用的一种扩压器和回流器的组合件，主要有径向、轴向、扭曲式和流道式等几种形式。
径向导叶
径向导叶(见上图“径向导叶”) 多用于多级离心泵，是一个两端面均有叶片(一般为 5～10 片)的环形体,叶片内、外径较大端为扩压叶片，内、外径较小端为回流叶片。多级离心泵前面一级叶轮的出口，对准扩压叶片的入口，而回流叶片的出口对准下一级叶轮的入口。叶轮出口排出的液体进入扩压叶，而回流叶片的出口对准下一级叶轮的入口。叶轮出口排出的液体进入扩压叶片，将液体流速降低，动能转换为压力能之后，液体进入回流叶片，以较小的阻力改变液体的流动方向，将液体送至下一级叶轮的入口。
离心泵的蜗室图
（a）螺旋形蜗室；（b）双螺旋形蜗室；（c）环形蜗室
3、泵壳
泵壳(或称壳体)是泵形成包容和输送液体的泵外壳的总称。一般离心泵由吸入液体部分，叶轮运转空间和压出液体等三个大部分构成。
吸入液体部分是泵吸入口至叶轮入口部分，由吸入接管和吸入室组成。吸入室有柱形吸入室 , 直锥形吸入室、环形吸入室和单螺旋形吸入室。
压出液体部分由蜗室与压出管或导叶构成。蜗室分有螺旋形蜗室、环形蜗室和双螺形蜗室。
为了将叶轮装入叶轮运转空间 , 泵壳需制成剖分式 , 常用有轴向剖分和径向剖分两种。当流量较小, 排出压力较高,泵送温度较高和易挥发液体时, 应采用径向剖分式泵壳。
对炼油于化工流程泵,，当泵送温度大于等于100℃ ,密度小于 0.7g/cm3的易燃或有毒的液体时，必须采用径向剖分的泵体。
卧式离心泵的安装支承面一般在泵壳的下部，当泵送温度大于等于175℃时，为防止泵体受热膨胀而影响泵的对中，应采用支承面通过泵中心线的中心线支承。
4、密封环
密封环 (又称口环) 装于离心泵叶轮入口的外缘及泵壳内壁与叶轮入口对应的位置,两环之间有一定的间隙量,既可使叶轮能正常旋转又可限制泵内的液体由高压区( 压出室)向低压区(吸入室)回流; 提高泵的容积效率 ( 见图2-1-15) 。密封环有固定的和可拆装的两种结构,后者便于在磨损后更换新密封环。密封环材料为铸铁、青铜或表面喷涂硬质合金等减磨或耐磨材料制成。
闭式叶轮密封环
1—泵壳；2—泵壳密封环；3—叶轮；4—叶轮密封环
离心式炼油化工泵的密封环应采用可更换的密封环,且密封环应采用压配合加锁定销、或螺栓、或采用法兰、螺钉等方法固定,也可采用三点或三点以上的焊接固定。密封环的材料应采用铸铁青铜、淬硬铬钢、蒙乃尔合金及表面喷涂司太立合金、硬质合金等。铸铁、青铜、淬硬铬钢等低咬合性材料的密封环, 其最小运转间隙见下表“最小运转间隙见表” 。
最小运转间隙见表
合性较大或温度高于260℃时，上述直径间隙应再增加0.125mm 。
可调节间隙的半开式叶轮密封环（口环）示意
为提高半开式叶轮的效率，在半开式叶轮与泵壳吸入侧壳壁之间装设可调节间隙密封环，使密封环间隙可以在泵外调节，还可根据不同的物料和工况选用不同的间隙值。半开式叶轮密封环如图“可调节间隙的半开式叶轮密封环（口环）示意” 所示 , 一般采用软质材料(较叶轮质软)制造，以免叶片磨损影响泵的性能。当密封环磨损后，可用调节机构调节其间隙，达到良好的运行状态。适用于输送含有固体悬浮物的液体，输送清水等液体也有较高的效率，且价格较低，在炼油化工用离心泵中应用逐渐增多(如美国 ANSI 标准就采用半开式叶轮) 。
5、泵轴
泵轴是传递扭矩、带动叶轮旋转的部件。离心泵的叶轮以链和锁紧螺母固定在轴上，多级离心泵各叶轮之间以轴套定位。泵轴与装于轴上的叶轮、轴套、平衡及密封元件等所构成泵的旋转部件，称作泵转子。单级单吸离心泵等小型离心泵转子采用悬臂支承；大型离心泵多采用简支支承。
离心泵轴一般采用刚性轴，离心式炼油化工流程泵泵轴的第一阶临界转数至少比其工作转数高20%；当以汽轮机等可调转速原动机驱动时，第一阶临界转速应高出最大连续转速 20% 。
离心化工流程泵轴只有在不可能设计成刚性轴，并取得用户同意才能采用挠性轴。当采用挠性轴时，第一阶临界转速应不超过泵最低工作转速的1/2.7；第二阶临界转速应不小于1.2倍最大连续转速。
炼油化工用离心泵泵轴安装轴封的部位应装有可更换的轴套，轴套与轴之间以垫片或 "O" 形圈进行密封。
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