CN102220986A - 可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，该潜水电泵是由一台潜水电动机(2)拖动两台对称布置的卧式离心泵(4)组成，所述两台卧式离心泵的高压出水轴端部由一个双泵联轴套(6)连接；本发明技术方案所采用的潜水电泵的工作泵采用离心泵和可延伸进水管，由于离心泵的特性可以克服潜水电泵必须在淹没时才能工作的特点，本发明潜水电泵在没有淹没时就可工作，如果在矿井突发水事故、水位急剧上升时，能与原排水系统一起立刻投入到抢险排水中，能够更加有效的提高矿井排水能力。

Description

可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵

技术领域

本发明涉及一种可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵。

背景技术

煤矿与其他非煤产业矿井正逐步向深度进行开发，随着矿井深度的不断延伸，地下涌水量也在逐步增加，其抗灾与救灾难度也随之增大。按照国家有关规定，对于水文地质条件复杂的矿井，必须配备防水闸门或潜水电泵。受井下安装条件和现有加工技术等因素影响，目前超过600米深的矿井只能配备潜水电泵，而目前使用的大型潜水电泵主要是在矿井淹没时救灾使用，这种潜水电泵一般安装在井筒中为立式运转，作为救灾设备，其虽具有拆卸运输方便等特点，但是，作为井下防灾用潜水电泵，在井下使用时，因巷道多为平巷和斜巷，给运输、安装、起吊、拆卸都带来诸多不便和困难。再者，这种潜水电泵只能在被水淹没之后才能运转发挥效用，平时这种潜水电泵长期受井下水中淤泥和杂物侵蚀，一方面潜水电泵的使用寿命受到影响，另外，检修和维护也不方便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种卧式高扬程、大流量，既能作为正常矿用排水泵一样使用，又能作为潜水电泵用于救灾使用的两栖运转电泵。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，该潜水电泵是由一台潜水电动机拖动两台对称布置的卧式离心泵组成，所述两台卧式离心泵的高压出水轴端部由一个双泵联轴套连接，所述高压出水轴端由一横截面为闭环型中间联接体密封，该中间联接体位于所述两台卧式离心泵之间，所述两台卧式离心泵有固定支座；所述潜水电动机的外壳与一个带有水流通道的潜水电机机壳夹层的内壁为一体结构，该潜水电动机夹层为潜水电泵的进水流通道，该进水流通道端与进水管路相连接，另一端与离心泵的进水口相连通，所述潜水电机也有固定支座。

进一步，所述潜水电动机与卧式离心泵的固定支座固定在基础底座上。

进一步，为了确保带有水流通道的潜水电机机壳夹层对潜水电动机的有效保护，本发明所述带有水流通道的潜水电机机壳夹层是由一个固定支座、一个固定在该固定支座上的潜水电机机壳夹层外壁和一个潜水电机机壳夹层内壁构成，该外壁、内壁和内外壁之间连接体之间空间形成水流通道。

进一步，所述离心泵具有允许吸上真空度，其进水管可向下方延伸长度。

进一步，所述两台卧式离心泵的叶轮数量相等，且叶片旋向对旋配置，可实现两泵之间的压力平衡。

进一步，所述两台卧式离心泵的出水段汇聚至一个排水总管中。

进一步，所述潜水电动机两端均安装有一个抗摩擦材料所制成的摩擦付，该摩擦付可用于消除制造误差所产生的残余轴向力。

本发明的有益效果在于：

1、本发明技术方案所采用的潜水电泵的工作泵采用离心泵和可延伸的进水管，由于离心泵的特性可以克服潜水电泵必须在淹没时才能工作的特点，本发明潜水电泵在没有淹没时就可工作，如果在矿井突发水事故、水位急剧上升时，能与原排水系统一起立刻投入到抢险排水中，能够更加有效的提高矿井排水能力；在矿井完全淹没时，它将转换为潜水电泵参与救灾。实现抢险排水及灾后复矿排水的功能，将矿井突发水事故造成的损失减少到最小程度；平时该电泵不需要在淹没水中进行试运行，使保养、检修、运输、拆卸等工作与立式水泵相比更加便捷；同时由于其试运行不需要在被水淹没状态进行，一方面可避免井下水仓中的淤泥和水中的矿物质及杂质对潜水电泵的侵蚀，另一方面，本发明潜水电泵可近距离观察运行状态，从而降低了潜水电泵日常维护及测试难度，延长了潜水电泵的使用寿命。再者，由于离心泵的单机扬程高，与现有技术立式潜水电泵相比，本发明离心泵的中间段与叶轮数量减少，使潜水电泵的整机长度缩短很多，因此，更便于卧式运行。

2、本发明潜水电泵的电动机采用具有机壳一体的外夹层流道，夹壳采用一体带固定支座或可拆卸的固定支座，选用对称布置、且叶片旋向对旋的卧式离心水泵，采用中间联接体密闭结构，使其泵机的出水轴端高压水能够实现连通封闭互密封，从而降低了密封难度。进水管路通过潜水电机夹层流道相连接的水泵进水口相通，当潜水电泵运行时，流道内的水可将电动机运转时所产生的热量带走，保证潜水电动机在任何工况下的安全运行。

下面结合附图和具体实施方式对本发明技术方案作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明卧式潜水电泵的结构示意图。

图2是本发明潜水电动机潜水电机机壳夹层的截面结构示意图。

附图标记注释：

1、进水管，2、潜水电动机，3、潜水电机机壳夹层，4、卧式离心泵，5、中间联接体，6、双泵联轴套，7、排水总管，8、离心泵外壳，9、吸水罩，10、固定支座，11、外壁，12、内壁。

具体实施方式

本发明提供一种可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，该潜水电泵是由一台潜水电动机2拖动两台对称布置的卧式离心泵4组成，所述两台卧式离心泵的高压出水轴端部由一个双泵联轴套6连接，所述高压出水轴端由一横截面为闭环型中间联接体5密封，该中间联接体5位于所述两台卧式离心泵之间，此结构可封闭高压出水轴端间隙的泄漏水，保护水泵运转；所述两台卧式离心泵均有固定支座；所述潜水电动机2的外壳与一个带有水流通道的潜水电机机壳夹层3的内壁为一体结构，该潜水电动机夹层3为潜水电泵的进水流通道，该进水流通道一端与进水管路相连接，另一端与离心泵的进水口相连通，所述潜水电机2也有固定支座10；所述潜水电动机2与卧式离心泵4的固定支座固定在基础底座上；上述潜水电动机和离心泵的固定支座既可以整体固定，也可以将潜水电动机和离心泵分别与支座进行固定，并安装在固定基础底座上。离心泵4进水口与潜水电机机壳夹层3的流水通道通过吸水罩9封闭连通，潜水电机外壳另一端与进水管1接通组成进水管路；由于离心泵的运转特点，离心泵进水端具有允许吸上真空度，因此，该潜水电泵的进水管1可向下方延伸，因进水管1的水笼头淹没在水中，该潜水电泵即可正常运转，改变了潜水电泵只能在整机淹没时才能正常运转的工作状态。另一端离心泵进水段与进水管组成进水管路。所述带有水流通道的潜水电机机壳夹层3是由一个固定支座10、一个固定在该固定支座10上的潜水电机机壳夹层外壁11和一个潜水电机机壳夹层内壁12构成，该外壁11、内壁12和内外壁之间连接体之间空间形成水流通道。所述两台卧式离心泵4的叶轮数量相等，且叶轮叶片旋向对旋配置，也就是说，上述叶轮叶片均向两泵的中心旋转；此种结构可实现两泵之间的压力动态平衡。所述两台卧式离心泵4的出水段汇聚至一个排水总管7中构成出水管路。所述潜水电动机2两端均安装有一个抗摩擦材料所制成的摩擦付，该摩擦付可用于消除制造误差所产生的残余轴向力。

本发明潜水电泵的工作原理如下所述：

当矿井涌水量急剧增加，超过矿井排水能力，在水位急速上升还术淹没时，就启动本发明潜水电泵，此时该潜水电泵为正常排水泵，矿井水由进水龙头经吸水管通过电动机外壳夹层流道进入水泵，可将电机热量带走，保证潜水电机带动水泵正常运转；同时与矿井正常排水系统一起工作，可有效增加矿井排水能力，有可能抑制水灾或延缓淹井时间，给救灾和人员撤退逃离赢取宝贵的时间；若涌水量增加过多，仍导致矿井淹没，此时，该电泵完全淹没在水中就变成了潜水电泵，这样既可保证救灾排水系统的正常运行，又为事故的后续处理排水复井奠定基础。

本发明保护范围不限于上述实施方式，凡是依据本发明的技术原理所作的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，其特征在于，该潜水电泵是由一台潜水电动机(2)拖动两台对称布置的卧式离心泵(4)组成，所述两台卧式离心泵的高压出水轴端部由一个双泵联轴套(6)连接，所述高压出水轴端由一横截面为闭环型中间联接体(5)密封，该中间联接体(5)位于所述两台卧式离心泵之间，所述两台卧式离心泵有固定支座；

所述潜水电动机(2)的外壳与一个带有水流通道的潜水电机机壳夹层(3)的内壁为一体结构，该潜水电动机夹层(3)为潜水电泵的进水流通道，该进水流通道一端与进水管路相连接，另一端与离心泵的进水口相连通，所述潜水电机(2)也有固定支座(10)。

2.根据权利要求1所述可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，其特征在于，所述潜水电动机(2)与卧式离心泵(4)的固定支座固定在基础底座上。

3.根据权利要求1所述可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，其特征在于，所述带有水流通道的潜水电机机壳夹层(3)是由一个固定支座(10)、个固定在该固定支座(10)上的潜水电机机壳夹层外壁(11)和一个潜水电机机壳夹层内壁(12)构成，该外壁(11)、内壁(12)和内外壁之间连接体之间空间形成水流通道。

4.根据权利要求1所述可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，其特征在于，所述离心泵具有允许吸上真空度，其进水管(1)可向下方延伸长度。

5.根据权利要求1至4任一项所述可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，其特征在于，所述两台卧式离心泵(4)的叶轮数量相等，且叶片旋向对旋配置。

6.根据权利要求1至4任一项所述可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，其特征在于，所述两台卧式离心泵(4)的出水段汇聚至一个排水总管(7)中。

7.根据权利要求1至4任一项所述可两栖运转的抗灾型矿用卧式潜水电泵，其特征在于，所述潜水电动机(2)两端均安装有一个抗摩擦材料所制成的摩擦付。

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