CN111503003B - 小流量高扬程高效多级旋壳离心泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小流量高扬程高效多级旋壳离心泵。包括主轴、进口端部、泵外壳、左轴承箱和右轴承箱；左轴承箱、连接架、进口端部、泵外壳和右轴承箱依次连接组成多级旋壳离心泵的壳体结构，泵外壳内装有三级同轴连接的转子结构组件，主轴一端依次穿过左轴承箱、连接架、进口端部后和泵外壳内的第一级转子结构组件同步旋转地连接，进口端部开设有进液口，液体经进液口进入三级转子结构组件，第三级转子结构组件伸出右轴承箱泵出液体。本发明具有小流量、高扬程、高效率的特点，是小流量、高扬程的超低比转速泵，同时相比于高转速离心泵而言工作效率高、转速低，可根据实际输送介质要求来增加泵的级数，并不限制于3级泵。

Description

小流量高扬程高效多级旋壳离心泵

技术领域

本发明涉及一种小流量高扬程高效多级旋壳离心泵，尤其是涉及一种用于石油化工、造纸、食品等领域流体输送的多级高效旋壳离心泵。

背景技术

针对现在为了满足小流量高扬程的需求，实际生产中往往采用的是高速离心泵也就是部分流泵，其在工作中因在比转速低下而存在的效率低和在小流量下易出现工作不稳定的情况。

旋壳离心泵即旋转喷射泵是一种单级的、悬臂式小流量高扬程的泵，目前主要运用在石油化工、造纸、食品等领域，用于输送清洁的液体或含固体颗粒的液体。此后，旋壳离心泵因其结构简单、体积小、运行稳定、转速低、抗汽蚀性能良好、密封性能好，及其在这些领域的良好声誉和强劲的后续发展，使它获得了更广泛地应用。旋壳离心泵目前已经成为汽车制造业钻孔冲洗系统输液泵、碳黑生产线供料泵，并已成为化学工厂深井废料处理领域的首选设备，食品加工、制造业车间以及造纸工业等高压清洗系统的标配设备。

在这些实际的工程应用中这种单级、悬臂式的旋壳离心泵已经拥有了非常出色的性能，它的小流量高扬程即低比转数的优点与需要改进的高速离心泵的特征相契合。

发明内容

在这样的技术背景下和结合实际生产遇到的问题，针对高速离心泵在效率和稳定性方面的不足，为了克服背景技术中现有高速离心泵的不足，本发明在旋壳离心泵的基础上做出了一些技术上的改进和优化，本发明人发明了一种小流量高扬程高效多级旋壳离心泵，可用于石油化工、造纸、食品等领域流体输送。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括主轴、进口端部、泵外壳、左轴承箱和右轴承箱；左轴承箱、连接架、进口端部、泵外壳和右轴承箱依次连接组成多级旋壳离心泵的壳体结构，泵外壳内装有三级同轴连接的转子结构组件，主轴一端依次穿过左轴承箱、连接架、进口端部后和泵外壳内的第一级转子结构组件同步旋转地连接，进口端部开设有进液口，液体经进液口进入三级转子结构组件，第三级转子结构组件伸出右轴承箱泵出液体。

所述的进口端部一侧侧壁开设有进液口，进口端部在主轴经过的周围开设有环形内腔和进液口连通；每级转子结构组件均包括离心叶轮、转子腔壳和集流管，转子腔壳内部空腔中安装有离心叶轮和集流管，离心叶轮位于转子腔壳内腔靠近上游的一侧中，离心叶轮外周围边缘固定连接于转子腔壳的内周面，集流管位于转子腔壳内腔靠近下游的一侧中，转子腔壳内腔靠近下游的一侧作为转子腔，流体介质在叶轮的转动下带动流入到转子腔内；

集流管包括轴部、径部和弯折部，轴部和主轴同轴布置，径部沿垂直于主轴方向布置，径部的内端连接在轴部中部的侧面形成L形，径部的外端沿圆周的切向垂直弯折形成弯折部，集流管弯折部垂直弯折的切向方向与由转子腔壳和离心叶轮形成的整体绕主轴和集流管轴部旋转时时针方向的切向方向相反；集流管轴部、径部和弯折部的内部开设有一条贯通的中空通道，中空通道一端从远离主轴的轴部一端处贯穿出，中空通道另一端从轴部经由径部连通到弯折部，并从弯折部末端贯穿出和转子腔壳内腔连通；转子腔中的流体经集流管弯折部末端处的中空通道入口流入，从集流管轴部远离主轴一端处的出口流出。

三级转子结构组件的转子腔壳同轴固定连接，且水平两端面的中心均开设有水平通孔；第一级转子结构组件的转子腔壳前端面的水平通孔和环形内腔直接连通，主轴从转子腔壳前端面的水平通孔伸入到第一级转子结构组件的转子腔壳中。

第一级转子结构组件的集流管的轴部前端通过滚动轴承和主轴端部转动连接；第一、第二级转子结构组件的集流管的轴部后端从自身的转子腔壳后端面的水平通孔伸出后并再伸入到下一级转子结构组件的转子腔壳中，并且和下一级转子结构组件的转子腔壳中的集流管的轴部前端同轴连接；第一、第二级转子结构组件的集流管的轴部后端在垂直方向上开有侧壁通孔，集流管中的流体经侧壁通孔流入到下一级转子结构组件的转子腔壳内；第三级转子结构组件的集流管的轴部后端伸出自身的转子腔壳外后再穿过伸出到右轴承箱外，第三级转子结构组件的集流管的轴部后端的中空管道端口作为出液口；第三级转子结构组件的集流管的轴部后端在伸出转子腔壳外且在右轴承箱内的部分活动套装有空心轴，并且空心轴通过螺栓和第三级转子结构组件的转子腔壳连接。

第一级转子结构组件的离心叶轮中心内孔同轴固定套装在主轴上，离心叶轮和第一级转子结构组件的转子腔壳前端面水平通孔孔壁之间具有间隙，所述间隙和环形内腔连通；第二、第三级转子结构组件的离心叶轮通过水润滑轴承轴可转动连接地套装在各自的集流管轴部前端；三级转子结构组件的转子腔壳和泵外壳内周面之间有周向间隙，这样使得三级转子结构组件的转子腔壳和各自叶轮形成整体并绕主轴和各自集流管轴部旋转。

所述的主轴一端的经滑动轴承支撑套装在左轴承箱中，左轴承箱内充满润滑油，主轴的另一端经联轴器和电机的输出轴同轴连接，电机带动主轴在滑动轴承的支撑下转动，并在通过左轴承箱中的润滑油进行自润滑。

所述的离心叶轮是由多个叶片沿圆周间隔布置构成，相邻叶片之间形成流体经过的间隙。

所述的空心轴套装在第三级转动结构组件的集流管上，空心轴内圈安装有滑动轴承和止推轴承，空心轴通过滑动轴承和止推轴承和第三级转动结构组件的集流管配合活动套装，空心轴在靠近主轴的一端通过螺栓与第三级转动结构组件的转子腔壳固定连接。

所述的主轴穿过进口端部时和进口端部内壁之间安装有毛毡圈以密封。

所述每级转动结构组件中的转子腔壳和离心叶轮是一体铸造而成。

本发明的多级旋壳离心泵在石油化工、造纸、食品等领域流体输送中应用。

本发明的流体介质通过进液口流入，通过主轴和空心轴的转动带动整个泵的三个转子腔壳和各自三个离心叶轮一起高速旋转，在离心力的作用下流体从L型流道和环形流道进入高速同步旋转的第一级的转子腔内，使得转子腔内四周的液体具有很高的压力，高速的液体流入静止的集流管中，集流管相当于普通离心泵的压水室，具有扩压作用，将速度能转化为压力能，然后通过集流管将输出高压液体运输到第二级的转子腔内，最后从第三级泵的转子腔的集流管中将高压的液体输出。

本发明多级旋壳离心泵结构下拥有小流量、高扬程、高效率的特点，是一种小流量、高扬程的超低比转速泵，同时相比于高转速离心泵而言，该泵工作效率高、转速低。本发明专利中，多级旋壳离心泵仅以三级泵为示例，根据本发明，可将多级泵拆解为单级或2级，也可根据实际输送介质要求来增加泵的级数，并不限制于3级泵。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

针对其在工作中因在比转速低下而存在的效率低和在小流量下易出现工作不稳定的技术问题，本发明在旋壳离心泵的基础上加以改型，在满足小流量高扬程的同时，能够更好地提高其效率和稳定性。在小流量高扬程即低比转数领域，高速泵是无需多级化的，本发明做出了优化采用多级化的旋壳离心泵来满足高扬程的要求。

本发明采用的是将普通旋壳离心泵的转子腔以及里面的集流管和叶轮进行串联组合，从而构成多级旋壳离心泵，可以根据生产需要调整其扬程流量。多级旋壳离心泵是在3～30m³/h左右，扬程在1000米以上的超低比转速泵，如果采用常规高速离心泵(一般设计转速在10000转/分钟以上)的效率基本上只有20～30％左右。而本发明，在相同工况下，效率可以达到40～50％以上，并且转速较低(5000转/分左右即可)，多级旋壳离心泵在左右两端都装有滑动轴承并且还在其右端安装有止推轴承，可以保证其在超低比转速下整个转动系统的稳定性。

本发明在旋壳离心泵的基础上进行改型，做出了创新采用多级串联的方式来增加其扬程，同样低比转速小流量的泵都会对稳定性产生一定影响，在多级旋壳离心泵的两端都安装有滑动轴承并在其右端安装了止推轴承，提高了其转动的精度和稳定性，让其拥有更加卓越的性能。

本发明与传统的高速离心泵相比，该装置提高了其效率和稳定性。

附图说明

图1是本发明的剖视图。

图中：1、电机，2、联轴器，3、主轴，4、左轴承箱，5、滑动轴承，6、连接架，7、机械密封，8、毛毡圈，9、进口端部，10、进液口，11、环形内腔，12、滚动轴承，13、离心叶轮，14、集流管，15、转子腔，16、侧壁通孔，17、水润滑轴承，18、转子腔壳，19、泵外壳，20、空心轴，21、滑动轴承，22、止推轴承，23、右轴承箱，24、出液口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，具体实施包括主轴3、进口端部9、泵外壳19、左轴承箱4和右轴承箱23；左轴承箱4、连接架6、进口端部9、泵外壳19和右轴承箱23依次连接组成多级旋壳离心泵的壳体结构，泵外壳19内装有三级同轴连接的转子结构组件，三级转子结构组件同轴布置，主轴3一端依次穿过左轴承箱4、连接架6、进口端部9后和泵外壳19内的第一级转子结构组件同步旋转地连接，进口端部9开设有进液口10，液体经进液口10进入三级转子结构组件，第三级转子结构组件伸出右轴承箱23泵出液体。主轴3穿过进口端部9时和进口端部9内壁之间安装有毛毡圈8以密封。

每级转子结构组件均包括离心叶轮13、转子腔壳18和集流管14，转子腔壳18内部空腔中安装有离心叶轮13和集流管14。

离心叶轮13位于转子腔壳18内腔靠近上游的一侧中，离心叶轮13外周围边缘通过沿圆周间隔设置的多个支杆件固定连接于转子腔壳18的内周面，叶轮13是由多个叶片沿圆周间隔布置构成，相邻叶片之间也形成流体经过的间隙。离心叶轮13相比集流管14更靠近上游入口，转子腔壳18内腔靠近下游的一侧作为转子腔15，即如图1所示的离心叶轮13右部的转子腔壳18内腔部作为转子腔15，流体介质在叶轮14的转动下带动流入到转子腔15内。

集流管14位于转子腔壳18内腔靠近下游的一侧中，集流管14包括轴部、径部和弯折部，轴部和主轴3同轴布置，径部沿垂直于主轴3方向布置，径部沿相垂直于轴部且从轴部的端部起的一侧沿径向方向延伸布置，径部的内端连接在轴部中部的侧面形成L形，径部全部位于转子腔15中，径部的外端沿圆周的切向垂直弯折形成弯折部，集流管14弯折部垂直弯折的切向方向与由转子腔壳18和叶轮13形成的整体绕主轴3和集流管14轴部旋转时时针方向的切向方向相反；集流管14轴部、径部和弯折部的内部开设有一条贯通的中空通道，中空通道一端从远离主轴3的轴部一端处贯穿出，中空通道另一端从轴部经由径部连通到弯折部，并从弯折部末端贯穿出和转子腔壳18内腔连通，中空通道的两端均分别贯穿出集流管14轴部和弯折部的端面；转子腔壳18/转子腔15中的流体经集流管14弯折部末端处的中空通道入口流入，从集流管14轴部远离主轴3一端处的出口流出。

在连接架6和泵外壳14之间还有一段进口端部9，进口端部9一侧侧壁开设有进液口10，进口端部9在主轴3经过的周围开设有环形内腔11，环形内腔11和进液口10连通；如图1所示，进液口10和环形内腔11连通形成进液口流道呈现出L型，在L型的进液口流道轴部和第一级转动结构组件的转子腔壳18通孔孔壁之间在径向上与主轴3都有一定的间隙。进口液口L型流道作为流体介质的流道及竖直流道和环形内腔11，表面做光滑处理并做防腐蚀处理。

本发明中，转子腔壳18以靠近主轴3的上游端面为转子腔壳18的前端面，转子腔壳18远离主轴3的下游端面为转子腔壳18的后端面。

三级转子结构组件的转子腔壳18同轴固定连接，且水平两端面的中心均开设有同轴的水平通孔，相邻级转子结构组件的转子腔壳18的水平通孔直接同轴连通，供集流管14活动穿过；第一级转子结构组件的转子腔壳18前端面的水平通孔和环形内腔11直接连通，主轴3从转子腔壳18前端面的水平通孔伸入到第一级转子结构组件的转子腔壳18中；第一级转动结构组件的转子腔壳18左端通孔的孔端面分别和环形内腔端面的之间通过填料密封地转动配合连接，第一级、第二级和第三级转动结构组件的转子腔壳18通过螺栓连接成一个整体一起转动。

第一级转子结构组件的集流管14的轴部前端通过滚动轴承12和主轴3端部转动连接，并且在相接处安装有滚动轴承12，连接处安装有滚动轴承12并有轴肩定位，在保证主轴3旋转的同时，保证集流管14的夹紧保持其轴向上的固定，让整体更加紧凑。；第一、第二级转子结构组件的集流管14的轴部后端从自身的转子腔壳18后端面的水平通孔伸出后并再伸入到下一级转子结构组件的转子腔壳18中，并且和下一级转子结构组件的转子腔壳18中的集流管14的轴部前端同轴连接；这样第一级转子结构组件中集流管14的轴部和主轴3分别从转子腔壳18两侧伸入到第一级转子结构组件的转子腔壳18内。

第一、第二级转子结构组件的集流管14的轴部后端在垂直方向上开有侧壁通孔16，集流管14中的流体经侧壁通孔16流入到下一级转子结构组件的转子腔壳18内；第三级转子结构组件的集流管14的轴部后端伸出自身的转子腔壳18外后再穿过伸出到右轴承箱23外，第三级转子结构组件的集流管14的轴部后端的中空管道端口作为出液口24；集流管14的轴部后端是直接与出液口24相连的成一体的。这样出液口24与第三级转动结构组件的转子腔壳18内的集流管14轴部直接相连成一体，集流管14的中空管道作为流出通道。

第三级转子结构组件的集流管14的轴部后端在伸出转子腔壳18外且在右轴承箱23内的部分通过滑动轴承21和止推轴承22活动套装有空心轴20，在空心轴20上安装有滑动轴承21和止推轴承22，并且空心轴20通过螺栓和第三级转子结构组件的转子腔壳18连接。

第一级转子结构组件的离心叶轮13通过圆头平键中心内孔同轴固定套装在主轴3上，便于主轴的拆卸和安装；离心叶轮13和第一级转子结构组件的转子腔壳18前端面水平通孔孔壁之间具有间隙，间隙和环形内腔11连通；第二、第三级转子结构组件的离心叶轮13通过水润滑轴承轴17可转动连接地套装在各自的集流管14轴部前端。

三级转子结构组件的转子腔壳18是铸造一体的安装在泵外壳19内，并和泵外壳19内周面之间有周向间隙，这样使得三级转子结构组件的转子腔壳18和各自离心叶轮13形成整体并绕主轴3和各自集流管14轴部旋转。

主轴3一端的经滑动轴承5支撑套装在左轴承箱4中，左轴承箱4内充满润滑油，主轴3的另一端经联轴器2和电机1的输出轴同轴连接，电机1带动主轴3在滑动轴承5的支撑下转动，并在通过左轴承箱4中的润滑油进行自润滑，润滑油让主轴3在旋转的过程中很好的润滑和散热，同时让轴承对主轴3能够更好地支撑和转动。轴承箱的顶部开设有注油通孔，注油通孔中安装有油塞安装的油塞，这样可以更加方便润滑油的添加和监测。

在左轴承箱4和进口端部9之间还有一个装有机械密封设备的连接架体6，机械密封与主轴3相垂直沿径向布置，在能够保证主轴3旋转的同时可以防止流体的泄露。而主轴3和泵外壳19之间压力不高，选择的是毛毡圈8密封，而不是一般旋壳离心泵选择的机械密封，这就防止了在运行的流体的泄露，使得密封的可靠性很好。

空心轴20套装在第三级转动结构组件的集流管14上，空心轴20内圈安装有滑动轴承21和止推轴承22，空心轴20通过滑动轴承21和止推轴承22和第三级转动结构组件的集流管14配合活动套装，空心轴20在靠近主轴3的一端通过螺栓与第三级转动结构组件的转子腔壳18固定连接；在主轴3的转动下，带动空心轴20在和三级转子腔壳18及其离心叶轮13一起转动，并且通过右轴承箱23中的润滑油进行自润滑。

第一级转动结构组件的转子腔15内的离心叶轮13轴之间通过圆头平键同轴套装连接。

每级转动结构组件中的转子腔壳19和离心叶轮13是一体铸造而成。主轴3与第一级转动结构组件的转子腔15内的离心叶轮13是通过键连接在一起的，离心叶轮13和整个转子腔壳18是一体的，这使得二者在安装拆卸，前者更加容易、方便一些。而传统的旋壳离心泵是转子腔壳和主轴通过螺钉连接在一起的叶轮和壳也是一体的，解决了无法方便拆卸和安装的问题。

主轴3和进口端部9及转子腔壳18之间的流道是通过填料密封的方式密封防止流体介质的泄露；第二级转动结构组件的集流管14和离心叶轮13之间间隙充满水流，是通过水润滑轴承17连接，一方便可以让轴承更好的转动，另一方面可以使集流管14和转子腔15之间更好的密封。

离心叶轮13到转子腔壳18在靠近主轴3一端的前端面之间具有间隙并作为环形流道，第一级转动结构组件的转子腔壳18左端通孔的孔壁和进口端面L型流道轴部通孔与主轴3之间具有间隙并作为环形内腔11，离心叶轮13后端面和转子腔壳8内腔部分作为转子腔15，离心叶轮13左端面对应的环形流道的外圈部分经离心叶轮13周围边缘和转子腔壳8内周面之间的间隙和转子腔15连通，离心叶轮13左端面对应的环形流道的内圈部分与转子腔壳18左端通孔的孔壁和进口端面L型流道轴部对应的环形内腔11和L型流道颈部竖直流道连通；流入到竖直流道中的流体经环形内腔11、环形流道后流入到第一级的转子腔15中。

本发明通过多个转子腔15内的离心叶轮13和集流管14的组合作用实现了旋壳离心泵的多级，增加了扬程，通过在主轴3的一端安装滑动轴承5和在空心轴20的一端安装有滑动轴承21和止推轴承22，可以实现左右两端的支撑固定，使得由原来的悬臂式变成了两端固定式，实现了多级旋壳离心泵的低振动。

具体实施中，如图1所示，本发明的工作过程如下：

首先启动电机1，电机1的输出轴通过联轴器2和主轴3连接在一起，主轴3的另一端伸入到左轴承箱6中，左轴承箱6中安装有滑动轴承5用来套装主轴3，通过左轴承箱6中安装的油塞可以对左轴承箱6的滑动轴承5合理地添加润滑油，这样主轴3在滑动轴承5支撑作用下就可以实现更好的旋转和自润滑。

电机1运行带动主轴3旋转，在主轴3进入到进口端部9之前还要先经过连接架6，连接架6中安装有机械密封7可以保证主轴3旋转过程中的密封性，进入进口端部9之后的主轴3穿过环形内腔11和环形流道，进入第一级转动结构组件的转子腔壳18内，第一级的离心叶轮13通过圆头平键和主轴3连接，离心叶轮13和转子腔壳18是铸造一体的，并且通过沿圆周间隔设置的多个支杆件固定连接于转子腔壳18的内周面，第一级、第二级和第三级转动结构组件的转子腔壳18是通过螺栓连接在一起，在第三级转动结构组件的集流管14的轴部外围套装着空心轴20，空心轴20通过螺栓与第三级转动结构组件的转子腔壳18连接，从而主轴3、三级转子腔壳18及其叶轮13和空心轴20形成了一个同步转动的整体。

在一、二、三级转子腔15和离心叶轮13的旋转过程中，流体介质通过进液口10通过L型流道和环形流道进入第一级转动结构组件的转子腔壳18的内部离心叶轮13和转子腔壳18转动产生离心力的作用，带动转子腔15内的流体介质从转子腔15的中心甩向转子腔15的外缘，速度增大，具有一定的压力，并具有很高的速度能，通过一、二、三级离心叶轮13逐级增压，从而提高了多级旋壳离心泵的最大扬程。

由于集流管14径部末端的弯折部所弯折的切向方向与两个离心叶轮13和转子腔壳18转动方向相反，在转子腔15外缘的旋转流动的流体进入集流管14弯折部端面的中空通道入口，进而从集流管14轴部端面的中空通道出口流出。从第一级转动结构组件的集流管14出来的流体，再从其轴部末端设有侧壁通孔16流出，进入第二级转动结构组件的转子腔15内，最后从第三级转动结构组件的转子腔15内的集流管14流出这里的集流管14是直接与出液口24相连的是一个整体。

最后由于流体介质在转子腔15中的高速转动，以及转子腔壳18自身的高速旋转，使得整个转子腔壳18拥有很高的动能，这里还安装有三级同轴连接的转子结构组件，这必定会使得整个装置的振动地更加剧烈，因此在主轴3的一段和空心轴20的一端分别安装了滑动轴承5、21起到两端支撑的作用，同时在空心轴20的一端还安装了止推轴承22可以有效承受转动时产生的推力，有效防止转子腔壳18的剧烈振动，还有效地解决了多级旋壳离心泵超低比转数的振动噪声问题。

由此实施可见，本发明设计的多级旋壳离心泵，在提高了以往高速离心泵在效率方面的不足的同时，根据自身结构特征做出了合理的优化，通过两端支撑的滑动轴承和轴向稳定的止推轴承，提升了多级旋壳离心泵在超低比转数下的稳定性，延长了使用的寿命。

Claims (5)

1.一种小流量高扬程高效多级旋壳离心泵，其特征在于：包括主轴(3)、进口端部(9)、泵外壳(19)、左轴承箱(4)和右轴承箱(23)；左轴承箱(4)、连接架(6)、进口端部(9)、泵外壳(19)和右轴承箱(23)依次连接组成多级旋壳离心泵的壳体结构，泵外壳(19)内装有三级同轴连接的转子结构组件，主轴(3)一端依次穿过左轴承箱(4)、连接架(6)、进口端部(9)后和泵外壳(19)内的第一级转子结构组件同步旋转地连接，进口端部(9)开设有进液口(10)，液体经进液口(10)进入三级转子结构组件，第三级转子结构组件伸出右轴承箱(23)泵出液体；

所述的进口端部(9)一侧侧壁开设有进液口(10)，进口端部(9)在主轴(3)经过的周围开设有环形内腔(11)和进液口(10)连通；每级转子结构组件均包括离心叶轮(13)、转子腔壳(18)和集流管(14)，转子腔壳(18)内部空腔中安装有离心叶轮(13)和集流管(14)，离心叶轮(13)位于转子腔壳(18)内腔靠近上游的一侧中，离心叶轮(13)外周围边缘固定连接于转子腔壳(18)的内周面，集流管(14)位于转子腔壳(18)内腔靠近下游的一侧中，转子腔壳(18)内腔靠近下游的一侧作为转子腔(15)，流体介质在离心叶轮(13)的转动下带动流入到转子腔(15)内；

集流管(14)包括轴部、径部和弯折部，轴部和主轴(3)同轴布置，径部沿垂直于主轴(3)方向布置，径部的内端连接在轴部中部的侧面形成L形，径部的外端沿圆周的切向垂直弯折形成弯折部，集流管(14)弯折部垂直弯折的切向方向与由转子腔壳(18)和离心叶轮(13)形成的整体绕主轴(3)和集流管(14)轴部旋转时的切向方向相反；集流管(14)轴部、径部和弯折部的内部开设有一条贯通的中空通道，中空通道一端从远离主轴(3)的轴部一端处贯穿出，中空通道另一端从轴部经由径部连通到弯折部，并从弯折部末端贯穿出和转子腔壳(18)内腔连通；转子腔(15)中的流体经集流管(14)弯折部末端处的中空通道入口流入，从集流管(14)轴部远离主轴(3)一端处的出口流出；

三级转子结构组件的转子腔壳(18)同轴固定连接，且水平两端面的中心均开设有水平通孔；第一级转子结构组件的转子腔壳(18)前端面的水平通孔和环形内腔(11)直接连通，主轴(3)从转子腔壳(18)前端面的水平通孔伸入到第一级转子结构组件的转子腔壳(18)中；

第一级转子结构组件的集流管(14)的轴部前端通过滚动轴承(12)和主轴(3)端部转动连接；第一、第二级转子结构组件的集流管(14)的轴部后端从自身的转子腔壳(18)后端面的水平通孔伸出后并再伸入到下一级转子结构组件的转子腔壳(18)中，并且和下一级转子结构组件的转子腔壳(18)中的集流管(14)的轴部前端同轴连接；

第一、第二级转子结构组件的集流管(14)的轴部后端在垂直方向上开有侧壁通孔(16)，集流管(14)中的流体经侧壁通孔(16)流入到下一级转子结构组件的转子腔壳(18)内；第三级转子结构组件的集流管(14)的轴部后端伸出自身的转子腔壳(18)外后再穿过伸出到右轴承箱(23)外，第三级转子结构组件的集流管(14)的轴部后端的中空管道端口作为出液口(24)；第三级转子结构组件的集流管(14)的轴部后端在伸出转子腔壳(18)外且在右轴承箱(23)内的部分活动套装有空心轴(20)，并且空心轴(20)通过螺栓和第三级转子结构组件的转子腔壳(18)连接；

第一级转子结构组件的离心叶轮(13)中心内孔同轴固定套装在主轴(3)上，离心叶轮(13)和第一级转子结构组件的转子腔壳(18)前端面水平通孔孔壁之间具有间隙，所述间隙和环形内腔(11)连通；第二、第三级转子结构组件的离心叶轮(13)通过水润滑轴承轴(17)可转动连接地套装在各自的集流管(14)轴部前端；三级转子结构组件的转子腔壳(18)和泵外壳(19)内周面之间有周向间隙，这样使得三级转子结构组件的转子腔壳(18)和各自叶轮(13)形成整体并绕主轴(3)和各自集流管(14)轴部旋转；

所述的主轴(3)一端的经第一滑动轴承(5)支撑套装在左轴承箱(4)中，左轴承箱(4)内充满润滑油，主轴(3)的另一端经联轴器(2)和电机(1)的输出轴同轴连接，电机(1)带动主轴(3)在第一滑动轴承(5)的支撑下转动，并在通过左轴承箱(4)中的润滑油进行自润滑；

所述的空心轴(20)套装在第三级转动结构组件的集流管(14)上，空心轴(20)内圈安装有第二滑动轴承(21)和止推轴承(22)，空心轴(20)通过第二滑动轴承(21)和止推轴承(22)和第三级转动结构组件的集流管(14)配合活动套装，空心轴(20)在靠近主轴(3)的一端通过螺栓与第三级转动结构组件的转子腔壳(18)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种小流量高扬程高效多级旋壳离心泵，其特征在于：所述的离心叶轮(13)是由多个叶片沿圆周间隔布置构成，相邻叶片之间形成流体经过的间隙。

3.根据权利要求1所述的一种小流量高扬程高效多级旋壳离心泵，其特征在于：所述的主轴(3)穿过进口端部(9)时和进口端部(9)内壁之间安装有毛毡圈(8)以密封。

4.根据权利要求1所述的一种小流量高扬程高效多级旋壳离心泵，其特征在于：所述每级转动结构组件中的转子腔壳（18）和离心叶轮(13)是一体铸造而成。

5.根据权利要求1-4任一所述多级旋壳离心泵的应用，其特征在于：在石油化工、造纸或食品领域流体输送中应用。