CN105090058A - 一种无密封lng潜液泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无密封LNG潜液泵，包括壳体，壳体内形成第一腔体和第二腔体，第一腔体内设置有泵主体，第二腔体内设置有驱动电机，壳体开有入液口和出液口，所述第二腔体位于第一腔体的上方，驱动电机的驱动轴与所述泵主轴同轴设置；驱动电机的转子和驱动电机的定子的外侧设有与第二腔体隔离开的隔离膜，隔离膜与所述壳体之间形成连通第一腔体与所述出液口的出液通道。取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置，能做到零泄漏，密封可靠性高，而且结构紧凑，重量轻，尺寸小，适合车载安装；轴承浸没在介质中，充分利用介质润滑，并利用出液液体对电机和轴承进行冷却，并带走热量，大大延长了泵与电机的使用寿命。

Description

一种无密封LNG潜液泵

技术领域

本发明涉及LNG运输设备领域，具体涉及一种石油、化工、船舶等天然气应用需要的无密封LNG潜液泵。

背景技术

随着我国天然气应用的发展，特别是液化天然气的转运需要大量的输送泵。

目前市场上槽车的卸车主要采用加气站自增压卸车或加注用潜液泵进行卸液。普遍存在卸液时间长或卸液时加气站不能加注情况，且：1）采用自增压卸液还存在卸液后槽车残余压力偏高，存气量大的情况；2）采用潜液泵卸液，LNG加液机不能正常工作，否则必需停止槽车泄液，且不能完全卸完液体。

发明内容

为了解决目前通用的LNG槽车泄液存在时间长，或用潜液泵泄液时不能加注、卸不尽的情况，本发明提供了一种车载LNG无密封潜液泵来实现LNG的快速、有效卸车。机组的可靠性高，成本较低，安装和维护操作方便。

本发明采用如下的技术方案以实现上述目的：一种无密封LNG潜液泵，包括壳体，所述壳体内形成第一腔体和第二腔体，所述第一腔体内设置有泵主体，所述第二腔体内设置有驱动电机，所述壳体开有入液口和出液口，所述泵主体包括泵主轴和沿着所述泵主轴设置的功能件，所述第二腔体位于所述第一腔体的上方，所述驱动电机的驱动轴与所述泵主轴同轴设置，所述入液口设置在所述壳体的底部，所述出液口设置在所述壳体的顶部；所述驱动电机的转子和所述驱动电机的定子的外侧设有与所述第二腔体隔离开的隔离膜，所述隔离膜与所述壳体之间形成连通所述第一腔体与所述出液口的出液通道。

该技术方案案将泵和驱动电机连在一起并被封闭在一个被泵送介质充满在压力壳体内，取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置，能做到零泄漏，密封可靠性高，而且结构紧凑，重量轻，尺寸小，适合车载安装；轴承浸没在介质中，充分利用介质润滑，并利用出液液体对电机和轴承进行冷却，并带走热量，大大延长了泵与电机的使用寿命。

作为优选，所述功能件包括从所述入液口至所述出液口依次设置的诱导轮、首叶轮、首级导叶、次级壳体、次叶轮、次导叶。诱导轮，可以提高机组的抗汽蚀性能，降低对进液压头的要求，提高了卸液能力；首、次叶轮口环的设计，平衡其机组轴向力。

作为优选，所述次导叶与所述驱动电机的轴承连接。

作为优选，所述驱动电机的轴承与所述次叶轮和所述次导叶之间设置有润滑空隙，所述驱动电机的轴承与所述泵主轴上开设有连通所述润滑空隙与所述第一腔体的回流通道。

作为优选，所述次导叶上设有通向所述润滑空隙的第一进液孔。

作为优选，所述回流通道的出口设置在靠近所述入液口端。

作为优选，所述驱动电机靠近所述出液口一端通过出液法兰管与所述壳体相连，所述出液法兰管的出口连通所述出液口。

作为优选，所述出液法兰管的侧壁上开设有通向所述驱动电机的轴承的第二进液孔。

通过实施上述技术方案，本发明：1）机组无动密封设计，完全实现零泄漏，密封可靠性高；2）电机与泵部分同轴连接，机组结构紧凑，重量轻，尺寸小，适合车载安装；3）机组设有诱导轮，可以提高机组的抗汽蚀性能，降低对进液压头的要求，提高了卸液能力；4）利用首、次叶轮口环的设计，平衡其机组轴向力；5）轴承为低温深冷轴承，浸没在介质中，充分利用介质润滑；6）利用出液液体对电机和轴承进行冷却，并带走热量。

附图说明

附图1为本发明一实施例的示意图；

附图2为本发明另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步详细说明。

需要说明的是，以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1：

一种无密封LNG潜液泵，如附图1所示，包括形成第一腔体11和第二腔体12的壳体1、通过泵主轴设置在第一腔体11内的泵主体和设置在第二腔体12内的采用低温轴承32的驱动电机；第二腔体12位于第一腔体11的上方，壳体1在第一腔体11的下方开有入液口101，第二腔体12的上方开有出液口102，LNG从入液口101经第一腔体11、第二腔体12到达出液口输出。沿着泵主轴21设置的功能件，从入液口101至出液口102依次包括诱导轮22、首叶轮23、首级导叶24、次级壳体25、次叶轮26、次导叶27，驱动电机的驱动轴31与泵主轴21同轴设置，次导叶27与驱动电机的轴承32连接。入液口101设置在壳体1的底部，出液口102设置在壳体1的顶部；驱动电机的转子33和定子34的外侧设有将转子33、定子34与第二腔体12隔离开的隔离套，隔离套与壳体之间形成连通第一腔体11与出液口102的出液通道121。驱动电机的轴承32与次叶轮26和次导叶27之间设置有润滑空隙，LNG在输送过程中，会从功能件的缝隙中进入到润滑间隙中，对轴承32进行介质润滑，为了能保证润滑的介质可以及时排出，顺便带走热量，起到轴承32处降温的功能，在驱动电机的轴承32与泵主轴21上开设有连通润滑空隙与第一腔体11的回流通道5，而且回流通道5的出口设置在靠近入液口101端；在另一端轴承32通过出液法兰管6与壳体1相连，LNG也能通过轴承32缝隙进入轴承32内进行润滑，出液法兰管6的出口连通出液口102，排出此处的润滑LNG。

实施例2：

一种无密封LNG潜液泵，如附图2所示，包括形成第一腔体11和第二腔体12的壳体1、通过泵主轴设置在第一腔体11内的泵主体和设置在第二腔体12内的采用低温轴承32的驱动电机；第二腔体12位于第一腔体11的上方，壳体1在第一腔体11的下方开有入液口101，第二腔体12的上方开有出液口102，LNG从入液口101经第一腔体11、第二腔体12到达出液口输出。沿着泵主轴21设置的功能件，从入液口101至出液口102依次包括诱导轮22、首叶轮23、首级导叶24、次级壳体25、次叶轮26、次导叶27，驱动电机的驱动轴31与泵主轴21同轴设置，次导叶27与驱动电机的轴承32连接。入液口101设置在壳体1的底部，出液口102设置在壳体1的顶部；驱动电机的转子33和定子34的外侧设有将转子33、定子34与第二腔体12隔离开的隔离套，隔离套与壳体之间形成连通第一腔体11与出液口102的出液通道121。驱动电机的轴承32与次叶轮26和次导叶27之间设置有润滑空隙，LNG在输送过程中，会从功能件的缝隙中进入到润滑间隙中，对轴承32进行介质润滑，为了能保证润滑的介质可以及时排出，顺便带走热量，起到轴承32处降温的功能，在驱动电机的轴承32与泵主轴21上开设有连通润滑空隙与第一腔体11的回流通道5，而且回流通道5的出口设置在靠近入液口101端；在另一端轴承32通过出液法兰管6与壳体1相连，LNG也能通过轴承32缝隙进入轴承32内进行润滑，出液法兰管6的出口连通出液口102，排出此处的润滑LNG。另外，为了加强两端轴承的润滑效果，在次导叶27上设有通向润滑空隙的第一进液孔271，出液法兰管6的侧壁上开设有通向驱动电机的轴承32的第二进液孔61，都是便于LNG进入轴承进行介质润滑。

上述方案将泵和驱动电机连在一起并被封闭在一个被泵送介质充满在压力壳体内，取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置，能做到零泄漏，密封可靠性高，而且结构紧凑，重量轻，尺寸小，适合车载安装；轴承浸没在介质中，充分利用介质润滑，并利用出液液体对电机和轴承进行冷却，并带走热量。

Claims (9)

1.一种无密封LNG潜液泵，包括壳体（1），所述壳体（1）内形成第一腔体（11）和第二腔体（12），所述第一腔体（11）内设置有泵主体，所述第二腔体（12）内设置有驱动电机，所述壳体（1）开有入液口（101）和出液口（102），所述泵主体包括泵主轴（21）和沿着所述泵主轴（21）设置的功能件，其特征在于：所述第二腔体（12）位于所述第一腔体（11）的上方，所述驱动电机的驱动轴（31）与所述泵主轴（21）同轴设置，所述入液口（101）设置在所述壳体（1）的底部，所述出液口（102）设置在所述壳体（1）的顶部；所述驱动电机的转子（33）和所述驱动电机的定子（34）的外侧设有与所述第二腔体（12）隔离开的隔离套，所述隔离套与所述壳体之间形成连通所述第一腔体（11）与所述出液口（102）的出液通道（121）。

2.根据权利要求1所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述功能件包括从所述入液口（101）至所述出液口（102）依次设置的诱导轮（22）、首叶轮（23）、首级导叶（24）、次级壳体（25）、次叶轮（26）、次导叶（27）。

3.根据权利要求2所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述次导叶（27）与所述驱动电机的轴承（32）连接。

4.根据权利要求2所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述驱动电机的轴承（32）与所述次叶轮（26）和所述次导叶（27）之间设置有润滑空隙，所述驱动电机的轴承（32）与所述泵主轴（21）上开设有连通所述润滑空隙与所述第一腔体（11）的回流通道（5）。

5.根据权利要求2所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述次导叶（27）上设有通向所述润滑空隙的第一进液孔（271）。

6.根据权利要求4所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述回流通道（5）的出口设置在靠近所述入液口（101）端。

7.根据权利要求1所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述驱动电机靠近所述出液口（102）一端通过出液法兰管（6）与所述壳体（1）相连，所述出液法兰管（6）的出口连通所述出液口（102）。

8.根据权利要求7所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述出液法兰管（6）的侧壁上开设有通向所述驱动电机的轴承（32）的第二进液孔（61）。

9.根据权利要求1所述一种无密封LNG潜液泵，其特征在于：所述驱动电机的轴承（32）为低温轴承。