CN103807205B - 用于与自吸式电动泵的阀的流动控制元件配合的盖 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于与自吸式电动泵的阀的流动控制元件配合的盖。一种盖(10)，用于与自吸式电动泵(16)的阀(15)的流动控制元件(14)配合，阀(15)被设计成打开和关闭用于再循环流体从叶轮组件(17)到进入导管(18)的通路的再循环导管(13)，盖(10)具有管状主体(11)和同轴地在管状主体(10)内部的蘑菇形元件(19)，蘑菇形元件(19)用其头部(20)将盖(10)分成待使用接合装置(23)分别在自吸式电动泵(16)的上置式安装(A)和下置式安装(B)中应用在再循环导管(13)向外的开口(12)处的第一部分(21)和第二部分(22)，蘑菇形元件(19)的头部(20)和从头部(20)朝第二部分(22)延伸的茎部(28)的轴向占据空间界定在上置式安装(A)和下置式安装(B)中与阀(15)的流动控制元件(14)相互作用的两个可选择的轴向位置。

Description

用于与自吸式电动泵的阀的流动控制元件配合的盖

本发明涉及用于与自吸式电动泵(self-priming electric pump)的阀的流动控制元件配合的盖。

目前，在液压系统的供应中，根据需求安装上置式泵或下置式泵(overhead orunderhead pumps)是普遍的。

在第二种情况下，在泵启动期间，泵吸入一定百分比的空气，并且在叶轮的进入区域和排放区域之间建立紊流。由于该原因，需要为泵提供起动系统，即能够起动泵的系统，使其没有空气。

自吸式离心电动泵是目前商业上可得到的，其既可以安装在下置式构型中又可以安装在上置式构型中，且其中为了使用自吸式流动控制元件的阀的存在而提供自吸系统。

自吸式流动控制元件大体上具有插入在用于再循环的导管中的长形主体的外观，该导管用于来自叶轮和扩散器的组的输出流体中的返回到再循环中的一部分到进入导管的通路。流动控制元件通常在进入导管的侧部上具有被O形环围绕的头部，用O形环，其被预设成紧靠适合的肩部，分开两个所述导管以便然后关闭流体在循环中的通路。弹簧插入在头部和进入导管的开口之间。在相反的侧部上，流动控制元件倚靠在再循环导管的壁上，且因此可以沿着其自己的纵向轴线在肩部和壁之间滑动等于弹簧的长度的距离，以便关闭或打开再循环导管。

这些自吸式泵的工作原理如下。设备从进入导管引出在泵主体中被离心分离的低压流体，在叶轮和扩散器组件(diffuser assembly)的每个阶段获取压力，直到可以在叶轮和扩散器中的最后获得的最大压力。流体中的在设备的激活步骤期间常常含有一定量的空气的一部分被朝着泵的排放而推动，而另一部分掠过泵主体并穿过再循环导管返回到进入导管且因此与进入流体一起返回到循环。

只要泵主体被含有气泡的流体越过，输出中的压力就小于期望值且阀保持打开，允许再循环流体流动。这些情况引起了泵的性能的降低，因为不是所有被泵送的流体都进入系统的排放回路。

当流体中不再有空气而只有液体并且从泵的最后阶段的输出中的流体和进入时的流体之间的压力差使得产生流动控制元件朝着进入导管的运动时，阀自动地关闭且泵在该情况下被称为起动。流动控制元件实际上克服了通过弹簧施加的对抗力并紧靠肩部，关闭了通路并因此阻止了再循环。

排放压力上的降低引起流动控制元件在相反方向上的移动并因此重新打开阀，并且引起产生性能上的下降的随之发生的损耗。

当自吸式泵安装在下置式构型中时，不能解决该缺点，其中槽中的水的水平高于进入水平，且因此由于水通过重力进入泵入口而在设备激活时通过自吸不存在待排出的空气。压力在排放时通过引起流动控制元件的移动而变化，且在阀的打开之前，由于水的再循环而产生无用损耗且由于紧靠将其保留在再循环导管中的肩部或壁的流动控制元件的移动而产生噪音。

本发明的目的是提供与用于自吸式离心电动泵的阀的自吸式流动控制元件配合的盖，其允许使用所述泵而不会在下置式构型中的使用期间引发无用的损耗。

在该目的的范围内，本发明的目标是设计用于流动控制元件的盖，其在结构上是简单的、易于使用且可以用已知的技术制造。

本发明的另一个目标是设计用于流动控制元件的盖，其允许降低泵用在下置式安装(underhead installation)中和上置式安装(overhead installation)中两者期间的噪音水平。

将在下文中变得更加明显的该目的以及这些目标和其它的目标通过一种盖获得，所述盖用于与自吸式电动泵的阀的流动控制元件配合，所述阀被设计成打开和关闭用于再循环流体从叶轮组件到进入导管的通路的再循环导管，所述盖的特征在于，所述盖具有管状主体和同轴地在所述管状主体内部的蘑菇形元件，所述蘑菇形元件用其头部将所述盖分成待使用接合装置分别在所述自吸式电动泵的上置式安装和下置式安装中应用在所述再循环导管向外的开口处的第一部分和第二部分，所述蘑菇形元件的所述头部和从所述头部朝着所述第二部分延伸的茎部(stem)的轴向占据空间界定了在所述上置式安装和所述下置式安装中与所述阀的所述流动控制元件相互作用的两个可选择的轴向位置。

此外，本发明涉及一种阀，所述阀用于保持自吸式电动泵的叶轮组件浸入在待泵送的流体中，所述阀的特征在于，所述阀包括用于打开和关闭再循环导管的流动控制元件，所述流动控制元件与上文提出的盖组合。

本发明还涉及一种自吸式电动泵，所述自吸式电动泵的特征在于，其包括所述阀。

从对在附图中通过非限制性示例的方式图示的根据本发明的盖的优选但非排他的实施方式的描述，本发明的另外的特征和优势将变得更加明显，在附图中：

图1是根据本发明的盖的透视图；

图2是相对于前述图1倒转地示出的根据本发明的盖的透视图；

图3是根据本发明的盖的平面图；

图4是从相对于前述图3的相对侧来看的根据本发明的盖的平面图；

图5是沿着线V-V截取的图4的截面图；

图6是沿着线VI-VI截取的图4的截面图；

图7是根据本发明的盖在自吸式电动泵的上置式安装中的应用的视图；

图8是根据本发明的盖在自吸式泵的下置式安装中的应用的视图。

参考附图，通常以参考数字10指定的根据本发明的盖具有管状主体11，管状主体11在图1和2的透视图中是清晰地可见的并在外表面上成形，以便有助于在应用到再循环导管13的开口12或从再循环导管13的开口12移除期间的夹紧。

盖10预期与用于在图7和8中部分地图示的自吸式电动泵16的阀15的流动控制元件14组合。特别地，阀15预设为打开和关闭再循环导管13，再循环导管13预期用于再循环流体从自吸式电动泵16的叶轮组件17到进入导管18的流动。

再次从图1和图2可能注意到，盖10还具有同轴地在管状主体11内的蘑菇形元件19，蘑菇形元件19在图5至8中是更清晰地可见的。

蘑菇形元件19用其头部20将盖10分成第一部分21和第二部分22，第一部分21和第二部分22待经由适合的接合装置23分别在自吸式电动泵16的上置式安装和下置式安装中应用在再循环导管13朝着外部的开口12处，上置式安装在图7中以参考字母A指定，下置式安装在图8中以参考字母B指定。

允许应用盖10的接合装置23包括分别设置在第一部分21的内部分和第二部分22的内部分上的第一阴螺纹24和第二阴螺纹25，第一阴螺纹24和第二阴螺纹25在上置式构型A中和在下置式构型B中相对于彼此交替地与再循环导管13的开口12的边缘27处的相应的阳螺纹26接合。

蘑菇形元件19的头部20和从头部20朝着第二部分22延伸的茎部28的轴向占据空间界定了在两种安装中与阀15的流动控制元件14相互作用的两个可选择的轴向位置。

特别地，在自吸式电动泵16在上置式构型A中的操作期间，流动控制元件14意在用邻接端部29紧靠蘑菇形元件19的头部20，如图7所示，而在其相反的端部30和肩部31之间，弹簧32插入在将再循环导管13连接到进入导管18的开口处，该弹簧32预设成在启动期间被压缩使得在泵启动时，流动控制元件14可以用所述相反端30关闭再循环导管13，占据开口并借助于O形环类型的垫圈33完全地阻止流体的通过。

代替地，在图8中示出的下置式构型B中，流动控制元件14结合在茎部28的端部和相反端部30处的肩部31之间，流动控制元件14以其邻接端部29接触在茎部28的该端部上。

以这种方式，茎部28在长度方向上大体上占据在前面的构型中被弹簧32在其延伸时占据的空间，以便弹簧32从安装的瞬间就已经被压缩并且流动控制元件14朝着进入导管18关闭开口。

特别地，流动控制元件14有利地倚靠在适合的邻接衬垫上。盖10实际上在第一部分21的侧部上的头部20的中心部分上设有用于流动控制元件14的第一邻接衬垫34，并且在第二部分22的侧部上的茎部28的端部上设有第二邻接衬垫35。这些衬垫，第一邻接衬垫34和第二邻接衬垫35，由弹性材料制成。

盖10还有利地分别在第一部分21的侧部上和在第二部分22的侧部上设有第一密封环36和第二密封环37，借助于第一密封环36和第二密封环37，盖10与再循环导管13的开口12的边缘27相关联。

所述密封环，第一密封环36和第二密封环37，由与第一衬垫34和第二衬垫35相同的弹性材料制成。

特别地，盖10借助于用于共模制塑料材料和弹性材料的单一工艺来提供。

更特别地，由于也由弹性材料制成的连接部38，密封环36和37与衬垫34和35成为一体，连接部38从第一部分21到第二部分22经过头部20，并从第一衬垫34和从第二衬垫35分别朝着第一密封环36和第二密封环37类似轮辐地延伸。

连接部38是在图3和4的平面图和图5的截面图中清晰地可见的。

盖10因此通过共模制而设置为部分地由塑料材料且部分地由弹性材料构成的单个整体。

如所提到的，阀15和自吸式电动泵16也是本发明的主题。

在图7和8中示出的阀15包括用于再循环导管13的打开和关闭的流动控制元件14，流动控制元件14用于与盖10配合，且自吸式电动泵16是包括阀15的类型。

特别地，阀15被布置成使得流动控制元件14沿着垂直于自吸式电动泵16的叶轮组件17的旋转轴线39的轴线布置并从旋转轴线39径向地向外布置。

根据本发明的盖的使用如下地进行。

为了将自吸式电动泵16安装在上置式构型A中，盖10借助于其第一部分21拧到开口12。

应注意，第一衬垫34允许显著地降低由于流动控制元件14的移动而产生的噪音的水平，例如随着来自叶轮组件17的输出中的水压力减小，流动控制元件14在盖10的方向上移动，借助于邻接端部29邻接在头部20上(从而打开向进入导管18的连接)。

为了将相同的自吸式泵16安装在下置式构型B中，盖10借助于其第二部分22拧到开口12。

以这种方式，流动控制元件14以其邻接端部29倚靠在茎部28的端部上，其用相反的端部30推动弹簧32，以便压缩弹簧32并因此从安装的瞬间就已经关闭向进入导管18的连接。

流动控制元件14从而在使用自吸式电动泵16的整个阶段期间都结合在所述位置中。实际上，通过该解决方案，自吸式电动泵作为被专门地设计用于在下置式构型中操作的通常离心泵来使用。

应指出，共模制允许将两个密封环，第一密封环36和第二密封环37，并入单一元件中，从而获得可反转的盖，该盖不需要应用适合的O形环，以及其根据待被旋拧的部分从盖10的一侧到另一侧的移动。

取决于安装的类型，可以容易且快速地应用在上置式构型A中和下置式构型B中的可反转的盖在单一工艺步骤中获得。

实际上，已经发现，本发明实现了提供与用于自吸式离心电动泵的流动控制元件配合的盖的预期目的和目标，该盖允许利用其性能，而不会在其被安装在下置式构型中时引发无用损耗。

根据本发明的盖的另一种优势在于其在结构上是简单的、可以用已知的共模制技术重复生产且易于使用。

另外的优势是通过邻接衬垫的存在降低使用期间电动泵的噪音水平。

本发明因此被认为是容许多种修改和变化，其全部在所附权利要求的范围内；所有的细节部还可以以其它的技术等价元件来替换。

在实践中，只要其与特定用途相配，所使用的材料以及伴随的形状和尺寸可以是根据需要和根据现有技术的任何。

Claims (7)

1.一种自吸式电动泵(16)，包括：

阀(15)，用于保持所述自吸式电动泵(16)的叶轮组件(17)浸入在待泵送的流体中，所述阀(15)包括用于打开和关闭再循环导管(13)的流动控制元件(14)，以及

盖(10)，用于与所述自吸式电动泵(16)的所述阀(15)的所述流动控制元件(14)配合，

所述阀(15)被设计成打开和关闭用于再循环流体从所述叶轮组件(17)到进入导管(18)的通路的所述再循环导管(13)，

所述盖(10)包括管状主体(11)和同轴地在所述管状主体(11)内部的蘑菇形元件(19)，所述蘑菇形元件(19)用其头部(20)将所述盖(10)分成使用接合装置(23)分别在所述自吸式电动泵(16)的上置式安装(A)和下置式安装(B)中选择性地应用在所述再循环导管(13)向外的开口(12)处的第一部分(21)和第二部分(22)，所述蘑菇形元件(19)的所述头部(20)和从所述头部(20)朝着所述第二部分(22)延伸的茎部(28)的轴向占据空间界定了在所述上置式安装(A)和所述下置式安装(B)中与所述阀(15)的所述流动控制元件(14)相互作用的两个可选择的轴向位置。

2.根据权利要求1所述的自吸式电动泵(16)，其特征在于，所述盖在所述第一部分(21)的侧部上的所述头部(20)的中心部分上设有用于所述流动控制元件(14)的第一邻接衬垫(34)，并且在所述第二部分(22)的侧部上的所述茎部(28)的端部上设有用于所述流动控制元件(14)的第二邻接衬垫(35)，所述第一邻接衬垫(34)和所述第二邻接衬垫(35)由弹性材料制成。

3.根据权利要求2所述的自吸式电动泵(16)，其特征在于，所述盖分别在所述第一部分(21)的侧部上和在所述第二部分(22)的侧部上设有第一密封环(36)和第二密封环(37)，借助于所述第一密封环(36)和所述第二密封环(37)，所述盖(10)与所述再循环导管(13)的所述开口(12)的边缘(27)相关联。

4.根据权利要求3所述的自吸式电动泵(16)，其特征在于，所述第一密封环(36)和所述第二密封环(37)由与所述第一邻接衬垫(34)和所述第二邻接衬垫(35)相同的弹性材料制成。

5.根据权利要求2或4所述的自吸式电动泵(16)，其特征在于，所述盖在共模制塑料材料和弹性材料的单一工艺中提供。

6.根据权利要求1所述的自吸式电动泵(16)，其特征在于，所述接合装置(23)包括分别设置在所述第一部分(21)的内部分和所述第二部分(22)的内部分上的第一阴螺纹(24)和第二阴螺纹(25)，所述第一阴螺纹(24)和所述第二阴螺纹(25)在所述上置式安装(A)或所述下置式安装(B)中相对于彼此轮流地与所述再循环导管(13)的所述开口(12)的边缘(27)处的相应的阳螺纹(26)接合。

7.根据权利要求1所述的自吸式电动泵(16)，其特征在于，所述阀被布置成使得所述流动控制元件(14)沿着垂直于所述自吸式电动泵(16)的所述叶轮组件(17)的旋转轴线(39)的轴线布置并从所述旋转轴线(39)径向地向外布置。