离心式热油泵主要用于液相有机热载体加热系统,是系统中的强制循环动力装置。随着工业生产的发展和科学技术的进步,以及液相载热体加热技术在工业领域应用日趋成熟,有机热载体炉得到了不断的发展和应用,对热油泵的需求量也日益增加。但是,鉴于目前国内对大型热油泵的需求基本靠进口解决,因此,研发热油泵并使其实现国产化很有必要性。本文首先研究了离心泵的工作原理,为后续设计提供了理论依据。然后根据常用的速度系数法对叶轮及蜗壳进行了水力设计,得到了叶轮及蜗壳的水力模型。采用Solidworks三维制图软件得到叶轮及蜗壳的三维流道模型。至此,设计阶段结束,进入离心式热油泵内部的湍流流场的数值模拟。将SolidWorks创建的三维模型软化为step格式,导入Fluent前处理软件Gambit进行网格划分,边界条件设定,得到mesh文件。然后,采用RNG κ-ε湍流模型在设计工况对热油泵内的流场和温度场进行数值模拟。对得到了数值模拟结果进行分析,和理论分析比较吻合,进一步见证了数值模拟的可靠性。由于热油泵工作介质温度高,对密封的可靠性要求很高。本文对热油泵的密封结构、密封形式以及密封材料进行了研究,并最终确定了焊接式金属波纹管式机械密封。最后,对密封的失效形式及原因进行分析并结合现有的研究成果提出了解决方案。为热油泵的设计以及使用操作提供了可靠的依据。