本发明涉及一种离心渣浆泵，更具体地涉及叶轮和泵的入口衬里相对表面之间的密封。

在离心泵中，除了一次渣浆流外，再循环渣浆流还发生在叶轮的前盖板和副泵出叶片以及泵的入口之间。再循环渣浆流具有磨蚀性，会使泵出叶片和入口衬里退化，导致零部件磨损、泵送效率降低和能耗增加。

附图 1 举例说明了这种情况，图中横截面（剖面）示出了典型离心泵10的一部分，其中渣浆的再循环导致了零部件磨损。

泵10包括一只带有叶片14的叶轮12，叶轮12安装在壳体18 的蜗壳16中的轴上。工作时，吸入口20将渣浆沿轴线22的方向导入叶轮的圆形入口区域，称为叶轮吸入孔24。吸入孔24周围的叶轮表面32与前衬里36间隔开的表面34之间形成一个间隙30（为便于识别，用 xxx 标记）。间隙30尤其在其径向最内侧部分形成垂直或接近垂直（即相对于轴 22 约成90度）的所谓“迷宫式密封布置”，渣浆通过该密封布置再循环。渣浆流会磨损相对表面32和34，从而导致上述不良后果。为了改善这方面的问题，需要在轴向方向调整前衬里36 与叶轮12的相对位置。这种调整可能很难实现。

本发明就是针对上述情况而提出的。

本发明提供了一种离心渣浆泵，该离心泵包括壳体、壳体内的蜗壳、安装在蜗壳内的轴上用于绕轴线旋转的叶轮，叶轮包括中心定位的吸入孔和从吸入孔径向向外延伸的多个叶片，以及将泵送的介质送入吸入孔的结构，其中该结构包括围绕轴线周向和同心地延伸的外密封面，叶轮包括一个内密封面，该内密封面至少围绕吸入孔的一部分沿周向同心延伸，与外密封面径向间隔开，并与外密封面相对，从而在外密封面和内密封面之间形成一个轴向延伸的环形密封间隙。

第二个密封间隙可从轴向延伸的环形密封间隙向外延伸，与轴线成锐角。

轴向延伸的环形密封间隙可大致呈圆柱形，即具有间隔开并彼此平行且与轴线同轴的外表面和内表面。

该结构可将介质沿轴向送入叶轮吸入孔内。

如本文所用，“密封间隙”是指在至少两个零件的相对表面之间形成密封的布置。不过，这种密封会在相对面之间形成间隙。

参照附图通过示例的方式对本发明作进一步说明：

图 2示出了根据本发明一种形式的端吸式离心渣浆泵的剖面图

图3是图2中泵使用的前衬里（图2中的序号80）的剖面图

图4A和4B以示意图的形式描绘了图2中圆圈4所包围的泵的零件，这些零件之间有不同的间距，以及

图 5 示出了传统渣浆泵和本发明渣浆泵的性能曲线。

附图 2以剖面图示出了根据本发明的端吸式渣浆泵50的一部分。

泵50包括一个壳体52，壳体52内有一个蜗壳56。叶轮58安装在蜗壳内部的轴66上，可绕轴线62旋转。叶轮58 有一个与轴66连接的驱动端64，在工作时驱动叶轮。

叶轮58在前盖板74上确定了中心位置的叶轮吸入孔68、主泵出叶片70 和副泵出叶片72。

轴向入口结构78安装在壳体52上。结构78包括一个以轴线 62 为中心的管80。管上径向延伸的凸缘82构成泵的前衬里84。前衬里的内表面86与叶片72相对。

运行时，渣浆沿轴向通过管80进入前衬里出口88，然后进入叶轮吸入孔68。前衬里出口88有一个圆形内表面88A - 见图3，该图放大显示了入口结构78的剖面。

管80向凸缘82左侧突出的管段90有一个平直的外密封面92，该密封面与轴线62平行，并绕轴周向延伸。

在本实施例中，管段90和凸缘82之间的过渡处94有一个连接密封面96，位于外密封面92和前衬里84的内表面86之间，与轴线 62 成锐角98。

与已知的传统设计相比，管段90延伸至吸入孔68，吸入孔68被放大，以适应这一特征。叶轮58在吸入孔68处有一个圆形内密封面100，该内密封面以轴线62为中心，与外密封面92同心。内密封面100与外密封面92相对。因此，在内密封面100和外密封面92之间形成了一个轴向延伸的环形密封间隙102。

与内密封面100相邻的倾斜面106与交界密封面96相隔并平行于交界密封面96，该倾斜面以相对于轴62的锐角98伸至副泵出叶片72。因此，在表面106和96之间形成了倾斜的延伸密封间隙或密封间隙110。

在图1的结构中，再循环间隙30位于叶轮12和前衬里36之间的界面处，并沿径向延伸。在图2 中，轴向延伸的环形密封间隙102围绕轴线62周向延伸并与轴线62平行。因此，密封间隙102与轴线62同轴。在轴向延伸的环形密封间隙102之后，是位于表面106和96之间的延伸密封间隙110，该间隙可防止通过管80进入的渣浆轻易流向叶轮前盖板上的副泵出叶片72。

图1所示的现有技术布置具有相对于泵轴线沿径向延伸的垂直迷宫式密封。与此相反，密封间隙102 环绕轴线62并与轴同轴，因此可提供水平静态迷宫式密封。

在泵50（图 2）中，不需要对前衬里84相对于叶轮58进行轴向调整。泵50对延伸密封间隙110 轴向宽度的尺寸变化不太敏感。由于轴向不敏感的布置，叶轮58和前衬里84上的磨损效应大大降低。当泵在其预期性能范围内运行时，在流动再循环过程中流过叶轮叶片流道（与叶片72相对）的流动更为平稳。

图4A示意性地说明了图2中的圆圈4中的泵50的一部分。延伸密封间隙110在轴向方向上具有X的截面尺寸。在图4B中，延伸密封间隙110的轴向尺寸增加到3倍。但在每种情况下，环形密封间隙102在径向的厚度都是相同的。已经证实，随着延伸密封间隙110尺寸的变化，泵的性能基本不受影响。磨损模式也保持相似。

图5显示了两台接受测试的泵的扬程（m）和效率与流量（L/s）的性能曲线。实线表示传统泵的性能曲线。点表示本发明泵的性能曲线。使用本发明的泵可提高扬程。此外，与传统泵的效率相比，本发明泵的效率也有所提高。由于叶轮吸入孔的尺寸增大，有必要重新设计叶轮的主泵出叶片，从而成就了这些优点。在更高的流速下证明了效率的提高。扬程增加也是如此。这些因素转化为更好的整体耐磨性和潜在的节能效果。

本发明使离心泵叶轮和前衬里的磨损寿命提高了10%至50%。泵的水力性能得到提高。泵的运行对轴向前间隙的大小不敏感，无论是在装配过程中确定的间隙，还是在使用过程中可能出现的间隙。总体提高了磨损寿命并减少了能源消耗。

本发明的原理可以通过改造的方式实施，即在传统泵中安装体现所述概念的叶轮和吸入口结构。

1-4（已取消）。

5. 一种离心渣浆泵50，其包括壳体52和一种结构（泵的入口衬里）78，所述壳体52内部有一个蜗壳56；叶轮58安装在蜗壳56内的轴66上，工作时绕轴线62旋转，叶轮58包括位于中心位置的吸入孔68、前盖板74和前盖板74上的多个叶片70、72，其从吸入孔68向外径向延伸；结构78安装在壳体52内部，其被布置为向泵吸入孔68提供介质，其特征在于所述结构78包括以轴线62为中心的管80，在管80上径向延伸的凸缘82，所述径向延伸凸缘形成前衬里84并且具有与所述前盖板74上的叶片72相对的内表面86，其中，管80从所述凸缘82突出的管段90具有绕轴线62周向延伸的外密封面92，所述叶轮58包括内密封表面100，所述内密封面至少围绕所述叶轮吸入孔68的一部分沿周向延伸，并且与所述外密封表面92径向间隔开并相对，其中，在外密封面92和内密封面100之间形成的轴向延伸的环形密封间隙102以及从轴向延伸的环形密封间隙102向外延伸的密封间隙110可防止通过管80进入的渣浆轻易流向前盖板74上的叶片72。

6. 根据权利要求5所述的离心渣浆泵50，其特征在于，所述轴向延伸的环形密封间隙102为圆柱形，所述外表面92和所述内表面100间隔开、彼此相互平行，并且与所述轴线62同轴。