CN1047433C - 自吸内引流无泄漏泵 - Google Patents

Abstract

一种自吸内引流无泄漏泵，该泵在叶轮旋转主轴与泵体之间的组合密封中设置了由排泄仓与内引流喷射元件组成的无接触密封排漏系统，利用泵自身的动能将排泄仓中的漏液抽吸回流到泵体中，将这种密封措施与传统的机械密封与隔离仓密封相结合，能设计制造出全新结构的无泄漏泵，满足石油、化工等行业对无泄漏泵的需求。

Description

自吸内引流无泄漏泵

本发明属于泵类，涉及泵类的防泄漏装置。

现有的一般泵类，例如商心泵，一般其叶轮的旋转轴与泵体之间采用软填料密封或机械密封，无法避免输送介质由旋转轴间向外部空间泄漏。在炼厂、化工与石油化工行业用于输送易挥发、有毒、对环境有污染的液体介质的离心泵为避免输送介质泄漏还采用隔离仓作为密封装置，但该结构也存在以下不足：1、隔离仓压力必须高于泵内压力；2、输送液与隔离液通过密封环节仍有接触、容易污染；3、隔商液损耗大、经济性差；4、隔离液高压供给与后工序排污处理复杂。

CN92207500.X公开了一种“全封闭内引流零泄漏泵”，该泵在泵类的传统组合密封中设置一个密封排泄仓，然后用电磁泵(或隔膜泵)将排泄仓内的漏液排走，较有效地解决上述泵类密封措施的缺点，但由于需采用附加的泵类设备排漏，使系统复杂化，其适用性，可靠性也因所用附加电磁泵(或隔膜泵)的技术水平影响而受到限制。

本发明的目的针对上述泵类密封装置的缺点，提出一种依靠泵自身动能自吸排除泵漏液的自吸内引流无泄漏泵。

本发明的目的是这样实现的，在叶轮旋转主轴与泵体之间的组合密封中设置一排泄仓，所谓的组合密封包括一级或若干级的一般密封措施，如泵体或泵盖上设置的机械密封或软填料密封、隔离仓密封装置、在隔离仓两端的机械密封装置等，这些密封装置可只用一种、也可数种组合并用，而排泄仓则设置在一级密封之后，一般安装在若干级密封中间。本发明的特点是采用一个利用泵内流体自身动能的自吸内引流装置来吸排该排漏仓中的漏液，这是一个内引流喷射元件，其喷射母液自泵内流体中分流引入，故称为内引流。该喷射元件可以采用由喷射嘴和扩散管组成的喷射组合结构，也可以采用文吐里管或任何具有一段缩颈的射流管。将上述内引流喷射元件的喷射母液的进口设在泵体内的高压区，喷射母液的出口设在泵体内的低压区，从排泄仓引出漏液抽吸管道通到内引流喷射元件的负压区。

本发明主要是利用泵体内高、低压区之间的压差，将泵体内高压区已被增压的部分流体作为喷射母液分流引入喷射元件，喷射母液在喷射元件的喷口或缩颈处高速流过后从喷射母液的排出管出口流回泵体内的低压区，这样，就在内引流喷射元件的喷口处或缩颈处邻近区线产生一个负压区，从而能将排泄仓中积聚的漏液抽吸回泵体内。

本发明的喷射母液的进口(即喷射母液引入管道的端口)可以设置在泵体内已增压区域的任何位置，一般是设置在泵体的出液流道区域，最好是通过测试设置在泵体出液流道的最高压区。喷射母液的出口(即喷射母液排出管道的排出端口)设置于泵体内较低压区(相对于喷射母液进口的液压)，以使喷射母液的进出口之间形成一定的压差，一般该出口设置在泵体的进液口区域。

通常排泄仓设计为密封式，由于喷射元件的作用，在密封排泄仓中将形成负压环境，这将有利于减少输送介质向外泄漏，在其具有隔离仓作为后级密封的情况下，密封排泄仓能避免输送介质与隔离仓中隔离液的接触，又能降低对隔离液液面压力的要求，使隔离液供给系统简化，大大提高了密封效果。对于输送介质为一般无毒性、无污染、挥发性不强的介质的，则排泄仓也可以使用敞开式的。

本发明的内引流喷射元件及有关喷射母液的流通管道(包括引入管道和排出管道)可以采用独立的系统设置在泵体之外，但最好在泵体上直接形成，与泵体结合成一体。即可以直接在泵体上形成一条引入喷射母液的流通管道，该流道的进口在泵体出液流道高压区，而出口在泵体的进液口低压区，将喷射元件装设在该喷射母液的流道管腔之中，这样将使喷射母液流通的管道缩短，减少能量的损失，提高漏液的抽吸效果，同时使系统结构紧凑，运作更可靠。

本发明提供的自吸内引流无泄漏泵，具有由排泄仓与内引流喷射元件结合而构成的自吸内引流无接触密封排泄装置，并可结合机械密封或软填料式的接触密封以及隔离仓等密封措施构成多级密封，有效地防止了泵的输送液体介质的泄漏，结构简单、工作可靠、经济实用，利用本技术既可设计出全新结构的无泄漏泵，也容易对一般离心泵类进行技术改造使其成为无泄漏泵，满足石油、化工等行业对无泄漏泵的需求。

本发明的图面说明如下：

图1为自吸内引流无泄漏泵的结构示意图；

图2为由喷射管和扩散管组成的内引流喷射元件结构图；

图3为一种由隔板小孔式的变形喷嘴与扩散管组成的内引流喷射元件结构图；

图4为文吐里管式内引流喷射元件结构图；

图5为将内引流喷射元件及其流通管道在图1的A部位形成的实用结构图。

以下结合附图说明本发明实施例的结构细节。

实施例

本实施例的整体结构如图1所示，其喷射元件及其与泵体结合的实际结构如图2、图5所示。

本自吸内流无泄漏泵的泵体1中，液体介质从进液口4流入由旋转叶轮5加压后经流道2从出液口3泵出，安装在泵盖7内的机械密封8(也可以是软填料密封)在叶轮的旋转主轴6上构成本泵的第一道密封，在泵盖7之后设置了密封排泄仓9，该密封排泄仓与内引流喷射元件10以及喷射母液引入管道14，排出管道15和漏液抽吸管道16等结合构成本泵的无接触密封排泄漏系统，形成本泵的第二道密封，在本实施例中，内引流喷射元件10、喷射母液的引入管道14和排出管道15实际是设置在图1A部位的泵体上，其实际结构如图5所示，在泵体1中具有一条引入喷射母液的管道，其进口在泵体出液流道区域2，出口在泵体的进液口区域4，这条引入喷射母液的管道实际上是在泵体上直接钻出的两条管道(管道朝泵外的一端堵塞)相互衔接连通构成，一条是其端口(即喷射母液引入进口)在泵体出液流道区域2的喷射母液引入管道14，另一条是其出口在泵体进液口区域4的喷射母液排出管道15，而在这两管道相衔接的部位管腔中安装如图2所示的由喷射嘴11和扩散管12组成的内引流喷射元件10，在该喷射元件的喷射口邻近部位的管腔壁开有漏液抽吸管道16的抽吸液进液口13，从该进液口按出的漏液抽吸管道经过一个止回阀17通到密封排泄仓9的底部，其止回阀的作用是阻止输送液体在泵停止工作时由抽吸管道倒流入密封排泄仓内。在本泵的密封排泄仓之后设置有隔离仓18等部件组成的第三级密封，该隔离仓两端分别有其前机械密封19和后机械密封21，其前、后机械密封中间设有滑动轴承20，隔离仓中的循环隔离液由隔离液罐22提供，在隔离仓之后是套装在旋转主轴上的具有两个滚珠轴承23的轴承座24。

附图3和附图4示出另二种内引流喷射元件的结构图。

附图3是附图2所示的喷射元件的变形，它由一带小孔的隔板25和隔板下的扩散管26组成，在隔板25与扩散管26之间的空隙处具有抽吸液的进液口27。

附图4是文吐里管式内引流喷射元件的结构图，该文吐里管28的缩颈处开有抽吸液的进液口29。

可以很方便地用附图3和附图4所示结构的喷射元件替代附图2所示的喷射元件，并取得基本相同的使用效果。

Claims (9)

1．一种自吸内引流无泄漏泵，包括泵体(1)、叶轮(5)、泵盖(7)、叶轮旋转主轴(6)等，在叶轮旋转主轴与泵体之间的组合密封中设置有排泄仓(9)，其特征在于设置了一个内引流喷射元件(10)，该内引流喷射元件的喷射母液进口设在泵体内的高压区，喷射母液的出口设在泵体内的低压区，从排泄仓引出漏液抽吸管道(16)通到内引流喷射元件的负压区。

2．按权利要求1所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的内引流喷射元件(10)由喷射嘴(11)和扩散管(12)组成。

3．按权利要求1所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的内引流喷射元件(10)为文吐里管。

4．按权利要求1、2或3所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的内引流喷射元件的喷射母液进口设在泵体出液流道区域，喷射母液出口设在泵体的进液口区域。

5．按权利要求1、2或3所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的内引流喷射元件(10)装设于直接在泵体上形成的引入喷射母液的管道之中。

6．按权利要求1所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的排泄仓(9)为密封排泄仓。

7．按权利要求1所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的排泄仓(9)为敞开式排泄仓。

8．按权利要求6所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的密封排泄仓作为泵的第二级密封部件设置在作为第一级密封的泵盖密封件(8)与作为第三级密封的隔离仓(18)之间。

9．按权利要求1所述的自吸内引流无泄漏泵，其特征在于所说的漏液抽吸管道(16)上设置了一个止回阀。

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