水平中开式单级双吸离心泵(水平中开泵)泵壳是该类泵型最显著的结构特征,泵体沿叶轮轴线水平剖分为上下两半,通过螺栓连接。这种设计使得在检修转子组件(包括叶轮、泵轴、轴承等)时,无需拆卸进、出口管道或电机,仅需松开泵盖即可完成内部部件的取出与更换,极大提升了维护效率,现场维修时间可缩短40%-60%。
部分高端水平中开式单级双吸离心泵(双吸泵)产品进一步采用斜中开式结构,即剖分面与水平面呈15°~30°夹角,不仅降低了整机重心,提高运行稳定性,还优化了吸入流道的流线形态,减少入口涡流与流动分离现象,从而有效降低必需汽蚀余量(NPSHr)。例如,博源BYS系列水平中开式单级双吸离心泵(水平中开泵)在设计工况下NPSHr可控制在2.1m以内,较传统水平中开结构降低约12%。此外,现代泵壳多采用有限元分析(FEA)进行强度校核,确保在高压力工况下仍具备良好的结构刚性与密封可靠性。
双吸叶轮本质上是由两个单吸叶轮背靠背组合而成,流体从叶轮两侧对称吸入,在相同外径条件下,其流量可达单吸叶轮的两倍,显著提升单位体积下的输水能力。更重要的是,由于两侧进水压力对称分布,产生的轴向力几乎完全抵消,通常可自动平衡90%以上的轴向推力,大幅减轻推力轴承负荷,降低轴承温升与磨损速率,延长使用寿命至8年以上。
通过CFD仿真对叶片型线进行逆向设计,采用三维扭曲叶片与凸弧形进口边结构,可有效引导液流平顺进入叶轮流道,抑制边界层分离与局部涡旋,从而扩展高效区范围。当前主流高效泵型的高效区(效率≥90%)已覆盖60%-120%设计流量区间,部分先进型号如博源BYS系列水平中开式单级双吸离心泵(水平中开泵)在最佳工况点效率突破90%,接近理论极限。同时,叶轮出口宽度与安放角经过多目标优化,兼顾扬程稳定性与抗堵塞能力,适用于含微量杂质的工业用水环境。
在高扬程、大功率应用场景中,传统单蜗壳结构易因流道不对称导致较大的径向不平衡力,进而引起轴挠曲、密封磨损与振动加剧。为此,先进水平中开式单级双吸离心泵(水平中开泵)泵型普遍采用双蜗壳对称布置结构,即在叶轮出口周向设置两个对称的蜗室通道,使流体压力沿圆周均匀分布,径向力相互抵消,轴承所承受的径向载荷可降低40%以上。
该结构配合精密铸造或焊接成型工艺,内壁过渡光滑,避免突变截面带来的局部水力损失。实验表明,双蜗壳设计可使整体水力效率提升1.5-2.0个百分点,同时显著改善泵的振动特性,振动值可控制在2.5 mm/s以下(ISO 10816标准),满足核电、地铁等高要求场合的运行标准。此外,部分产品引入导叶式压水室结构,进一步优化能量转换过程,适用于超高扬程工况。

