CN105065326A - 一种可调全压力车载消防泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调全压力车载消防泵，泵壳（1）上连接主轴（15），主轴（15）上连接叶轮（14），其特征在于：泵出水口（1a）连接六通阀，六通阀包括阀座（2），阀座（2）上设置阀进水口（2a）、高压出水口（2d）、中压出水口（2c）、第一减压接头（2b）及第二减压接头（2f），阀座（2）上设置法兰座（2e），法兰座（2e）接阀芯座（4），阀芯座（4）一端为低压出水口（4c），阀芯座（4）滑动连接阀杆（6），阀杆（6）下端连接阀门（7）；第一减压接头（2b）及第一减压接头（2f）各连接一个减压阀。采用上述技术方案后，使消防泵满足GB6245-2006中规定的六种不同压力泵各工况的技术要求。

Description

一种可调全压力车载消防泵

技术领域

本发明涉及消防装备技术领域，特别涉及车载消防泵。

背景技术

车载消防泵由于其特殊用途，有其独特的工作特点，国家标准GB6245-2006中规定了高压（4MPa）、中压（2MPa）、低压（1MPa）、高低压、中低压及高中压六种泵各种工况的技术要求，在一辆消防车上又不可能装备多台水泵，如需一个消防泵能够同时满足GB6245-2006中规定的六种不同压力要求，这就对泵的性能提出了很高的要求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有消防泵不能同时满足GB6245-2006中规定的六种不同压力要求的问题，进而提出一种可调全压力车载消防泵。

为达上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种可调全压力车载消防泵，包括泵壳，泵壳上设置泵出水口，泵壳中设置主轴，主轴上连接叶轮，叶轮位于泵壳的容积腔中，泵壳上设置泵出水口与泵壳的容积腔相通，其特征在于：

泵出水口连接六通阀，六通阀包括阀座，阀座中设置内腔，阀座的下面设置与其内腔连通的阀座进水口，阀座进水口与泵出水口相连，阀座上面设置与其内腔连通的垂直出水口，垂直出水口上设有垂直法兰座；

垂直法兰座与阀芯座一端连接，阀芯座另一端为低压出水口，阀芯座内腔中设置套筒，套筒滑动连接阀杆，阀杆下端连接阀门，阀门与阀座进水口配合密封；

阀座两侧水平位置分别设置一个高压出水口、一个中压出水口，它们分别与阀座内腔连通，高压出水口、中压出水口的口部均设置法兰；阀座另外两侧分别水平设置一个第一减压接头及第二减压接头，第一减压接头及第二减压接头分别与其阀座内腔连通，第一减压接头及第二减压接头端部分别连接一个法兰盘；

第一减压接头上连接减压比例为4:1的第一减压阀，第二减压接头上连接减压比例为2:1的第二减压阀。

根据上述所述技术方案，有下述进一步技术方案：

套筒的内孔套接铜套，铜套内滑动套接阀杆。

第一减压接头及第二减压接头端部分别通过螺密封纹螺接一个法兰盘，第一减压阀及第二减压阀上的法兰分别与第一减压接头及第二减压接头上的法兰盘对应连接。

阀杆端部设置螺纹，阀杆上连接阀门座，阀门座上连接橡胶制阀芯垫，阀芯垫与阀进水口配合密封六通阀，并且阀杆上螺接阀盖，阀盖紧固阀门座与阀芯垫。

由于采用上述技术方案后，该泵只采用一个叶轮，通过改变泵转速的方法，实现了高、中、低压多工况；其叶轮特定的设计参数，保证了叶轮的高效率；蜗壳的设计参数，可以使泵在压力变化时，减小流体损失；通过泵的结构设计，实现了全压力流体部件的外特性。在出口部件中设计了六通阀，其上装有两个压力调节阀，使其满足GB6245-2006中规定的六种不同压力泵的各工况的技术要求；采用的六通阀可预先安装好各工况下所要使用的负载工具，并且使用时可根据需要进行不同压力负载的组合使用。

附图说明

图1为本发明的总装配全剖主视图；

图2为本发明的总装配左视图；

图3为本发明的阀座半剖主视图；

图4为本发明的阀座俯视图；

图5为本发明的阀座半剖左视图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

一种可调全压力车载消防泵，如图1及图2所示，包括泵壳1，泵壳1上设置泵出水口1a，泵壳1中设置主轴15，主轴15上连接叶轮14，叶轮14位于泵壳1的容积腔中，泵壳1上设置泵出水口1a与泵壳1的容积腔相通，泵壳1的容积腔与真空泵13连通。在初始工作时，真空泵13抽取泵壳1容积腔内的空气，使得泵壳1容积腔产生足够大的负压，然后吸取水。

泵出水口1a连接六通阀，六通阀包括圆管形的阀座2，如图3、图4及图5所示，阀座2中设置的内腔是贯穿的直径递减的三级台阶孔2k，台阶孔2k的下端的直径突变处的台阶肩形成环形挡肩2m，挡肩2m的尖角倒圆角。台阶孔2k最小孔对应的一端是阀座进水口2a，并且阀座进水口2a设置法兰，阀座进水口2a与泵出水口1a通过法兰连接。阀座2上与台阶孔2k的最大孔相对应的一端是垂直出水口，垂直出水口处设置垂直法兰座2e。

如图1及图2所示，垂直法兰座2e上连接阀芯座4，阀芯座4呈圆锥管状。阀芯座4大端设置一组均布于大端面内的辐条4b，每个辐条4b的另一端均与套筒4a外周面连接。阀芯座4另一端设置低压出水口4c。

套筒4a的内孔过盈配合套接铜套5，铜套5内滑动套接阀杆6，阀杆6下端端部设置螺纹。阀杆6下端连接圆盘形阀门座7a，阀门座7a具有一定的质量。阀门座7a连接橡胶制阀芯垫7b。阀芯垫7b呈圆盘状，阀芯垫7b与挡肩2m配合密封六通阀。阀杆6上通过螺纹螺接阀盖7c，阀盖7c压紧阀芯垫7b与阀门座7a。

阀座2一侧水平位置分别设置与阀座2轴线垂直的中压出水口2c，中压出水口2c内孔与台阶孔2k连通；阀座2相应的另一侧上设置与中压出水口2c对称并且同轴线的高压出水口2d，高压出水口2d内孔与台阶孔2k连通。中压出水口2c及高压出水口2d上均设置法兰。中压出水口2c及高压出水口2d处各设置一个凸台2g，每个凸台2g上设置螺纹孔与阀座2内腔连通。

阀座2一侧水平设置与阀座2轴线及中压出水口2c轴线均垂直的第一减压接头2b，第一减压接头2b内孔与台阶孔2k连通；阀座2相应的另一侧上设置与第一减减压接头2b对称并且同轴线的第二减压接头2f，第二减压接头2f内孔与台阶孔2k连通。第一减压接头2b及第二减压接头2f外端部均设置一段外螺纹。

第一减压接头2b上密封连接法兰盘8，法兰盘8中心设置中心螺孔，中心螺孔与第一减压接头2b上的螺纹螺接。法兰盘8连接减压比例为4:1的第一减压阀9，第一减压阀9包括第一减压阀座9b，第一减压阀座9b上连接第一减压阀芯9a，第一减压阀座9b的进水口法兰与法兰盘8密封连接。第二减压接头2f上密封连接法兰盘8，法兰盘8中心设置中心螺孔，中心螺孔与第二减压接头2f上的螺纹螺接。法兰盘8连接减压比例为2:1的第二减压阀10，第二减压阀10包括第二减压阀座10b，第二减压阀座10b上连接第二减压阀芯10a，第二减压阀座10b的进水口法兰与法兰盘8密封连接。第一减压阀9及第二减压阀10的出口均与外部管道连接，并引向各自的负载部件。

中压出水口2c外接中压截止阀，并且中压出水口2c的法兰密封槽2h内装配密封圈对接口密封，中压截止阀的出水口通过管道与中压负载连接。高压出水口2d外接高压截止阀，高压截止阀的出水口通过管道与高压负载连接。阀芯座4一端口上的低压出水口4c密封连接低压截止阀；低压截止阀的出水口通过管道与低压负载连接。

如图4所示，中压出水口2c上的凸台2g内孔密封装配连接压力表接头11，压力表接头11与压力表连接。高压出水口2d上的凸台2g内孔密封装配连接真空泵压力开关12，真空泵压力开关12控制真空泵13的启或停。

一种可调全压力车载消防泵，如图1及图2所示，工作原理概述如下。

在消防泵启动的初始时刻，由于消防泵泵壳1中容积腔的真空度不足，使得出水口达不到标定压力值，以致水不能进入依靠阀门座7a的重力压紧阀门垫7b密封的六通阀。此时，真空泵压力开关12测试到阀座2内腔压力低于设定压力值时，真空泵压力开关12控制真空泵13启动，真空泵13抽取消防泵容积腔内空气，使得消防泵容积腔真空度提高，达到一定值时，使得水进入泵壳。当真空泵压力开关12测试到阀座2内腔压力达到设定压力值时，真空泵压力开关12控制真空泵13关闭，消防泵开始自主吸排水。

消防泵出水口压力达到一定值时，在水压的作用下，阀芯垫7b、阀门座7a及阀杆6克服自身重力沿着铜套5向上滑动，阀门打开，水充满六通阀内腔。此时，六通阀内腔的水压可通过调节主泵的转速予以调控，一般泵出水口压力调控的范围为1MPa至4MPa，以覆盖消防泵要求的全部压力范围。具体调节参数如下表所示：

全压力车载消防泵运行参数

出口压（Mpa）	1	2	3	4
					转速（rpm）	2750	3950	4820	5727
流量（m3/h）	181	145	124	115
					水功率（kw）	49.3	78.9	101.3	125.2
效率（%）	57	59	58	46
					配套功率（kw）	86.4	133.8	174.6	272.2

使用时，当仅需要输出一种压力时，可以打开该压力相应的截止阀输出水压至工作负载，而其他的截止阀关闭。

例如，当需要使用4MPa的高压压力时，首先调整泵的转速，使泵内压力达到4MPa时，即可直接打开高压出水口2d所连接的工作负载；当需要使用1MPa的低压压力时，首先调整泵的转速，使泵内压力达到1MPa时，开启低压出水截止阀，使低压水驱动外负载工作；当需要使用2MPa的中压压力时，首先调整泵的转速，使泵内压力达到2MPa时，开启中压出水截止阀，然后中压水驱动外负载工作。

使用时，当需要同时输出两个及两个以上的水压时，可打开相应压力的截止阀，关闭不需要输出的截止阀，即可实现多水压同时输出。例如当需要使用高低压联用工况时，首先调整泵的转速，使泵内压力达到4MPa时，可以同时开启高压截止阀和第一减压截止阀，即可实现高低压联用工况。其他联用工况类似处理。

Claims (4)

1.一种可调全压力车载消防泵，包括泵壳（1），泵壳（1）上设置的泵出水口（1a）与泵壳（1）的内腔相通，泵壳（1）中设置主轴（15），主轴（15）上连接叶轮（14），叶轮（14）位于泵壳（1）的内腔中，其特征在于：

泵出水口（1a）连接六通阀，六通阀包括阀座（2），阀座（2）中设置内腔，阀座（2）的下面设置与其内腔连通的阀座进水口（2a），阀座进水口（2a）与泵出水口（1a）相连，阀座（2）上面设置与其内腔连通的垂直出水口，垂直出水口上设有垂直法兰座（2e）；

垂直法兰座（2e）与阀芯座（4）一端连接，阀芯座（4）另一端为低压出水口（4c），阀芯座（4）内腔中设置套筒（4a），套筒（4a）滑动连接阀杆（6），阀杆（6）下端连接阀门（7），阀门（7）与阀座进水口（2a）配合密封；

阀座（2）两侧水平位置分别设置一个高压出水口（2d）、一个中压出水口（2c），它们分别与阀座（2）内腔连通，高压出水口（2d）、中压出水口（2c）的口部均设置法兰；阀座（2）另外两侧分别水平设置一个第一减压接头（2b）及第二减压接头（2f），第一减压接头（2b）及第二减压接头（2f）分别与其阀座（2）内腔连通，第一减压接头（2b）及第二减压接头（2f）端部分别连接一个法兰盘（8）；

第一减压接头（2b）上连接减压比例为4:1的第一减压阀（9），第二减压接头（2f）上连接减压比例为2:1的第二减压阀（10）。

2.根据权利要求1所述一种可调全压力车载消防泵，其特征在于：套筒（4a）的内孔套接铜套（5），铜套（5）内滑动套接阀杆（6）。

3.根据权利要求1所述一种可调全压力车载消防泵，其特征在于：第一减压接头（2b）及第二减压接头（2f）端部分别通过螺纹密封螺接一个法兰盘（8），第一减压阀（9）及第二减压阀（10）上的法兰分别与第一减压接头（2b）及第二减压接头（2f）上的法兰盘对应连接。

4.根据权利要求2所述一种可调全压力车载消防泵，其特征在于：阀杆（6）端部设置螺纹，阀杆（6）上连接阀门座（7a），阀门座（7a）上连接橡胶制阀芯垫(7b)，阀芯垫(7b)与阀进水口（2a）配合密封六通阀，并且阀杆（6）上螺接阀盖（7c），阀盖（7c）紧固阀门座（7a）与阀芯垫（7b），阀芯垫（7b）与阀座进水口（2a）形成开闭的密封配合。