CN1059489C - 给水泵 - Google Patents

Abstract

一种给水泵，泵室中心装有旋转轴，轴上设有呈放射状的多片叶片，在叶片下方部设有磁铁的叶轮用固定板一体形成并固定，并可在公差范围内旋转。叶轮与泵室外壳间的间隙是在排出口处较窄，而向着与排出口相反的泵室内面方向逐渐展宽。旋转轴的上端面与泵室上方的吸入口部所设的挡盖部件的中心面形成旋转自如的推力挡盖。本发明可避免排出热水时叶轮被吸向排出口的相反方向而与泵室内壁接触。

Description

给水泵

本发明涉及排出热水的给水泵的构造。

有一种给水泵，通过在其中间把在同心圆上卡合的驱动室外壳与泵室外壳分开的隔板而形成驱动室和泵室。在该种给水泵上，驱动室中心设有固定于马达输出轴上的磁铁。隔着隔板而形成的泵室内设有呈放射状的多片相同形状的叶片，在叶片下方部设有磁铁的叶轮固定于顶端为球面形状的轴承上，下端部与隔板接触，可在推力方向移动，且可旋转，另外，通过被设于吸入口内面的肋所固定的固定轴来支撑上述轴承，且使其在推力方向滑动自如。隔着隔板而在推力方向与驱动室的磁铁对置的泵室的磁铁，隔着上述隔板而作磁耦合，一旦固定于马达输出轴的磁铁旋转，则与之对置的泵室的磁铁即旋转，随着该旋转，动力被传输给叶轮。

采用这样的构造，一旦马达旋转，固定于马达输出轴上的磁铁即隔着隔板而与在推力方向对置的磁铁作上述的磁耦合并转动叶轮。随着这一旋转，从泵室外壳的吸入口部吸入的泵室内部的热水则由于叶轮的离心力而向开设于泵室外壳侧壁的排出口输送。

又，叶轮的旋转轴下端部由于泵室的磁铁与驱动室的磁铁间的磁耦合，在静止状态时与隔板接触，叶轮从这一状态开始旋转。一旦提高叶轮的转速并增加排出量，泵室的内压即升高，叶轮向背离隔板的方向上浮。从而，叶轮以高于隔板的状态旋转并排出热水。一旦停止马达的驱动，泵室内的压力即降低，由于泵室的磁铁与驱动室的磁铁互相吸引，叶轮的旋转轴下端部与泵室内的隔板接触。

然而，在排出热水时，除了上述的作用以外，由于叶轮的旋转产生的离心力，作为向排出口输送热水动作的反作用，叶轮要受到背离排出口方向的压力变化。其结果，叶轮被吸向与排出口相反的方向，或向该方向倾斜，不仅会与泵室的内壁接触，还要降低泵的效率。

下面结合图6说明其作用。图中，驱动室2的马达5之输出轴7上固定着内设磁铁的旋转板10。在隔着隔板4而形成的泵室3内，在叶片下方部内设磁铁的叶轮8的旋转轴16下端部22以与隔板的凸起部21卡合的方式连接，旋转轴16上端面17以极小的距离、公差与泵室13上方的吸入口部15处所设的档盖部件19对置，且旋转自如。设于旋转板10内的磁铁与隔着隔板而对置的叶轮8内设的磁铁隔着隔板4而作磁耦合，一旦旋转板10内的磁铁旋转，则与之对置的叶轮8内的磁铁即旋转，随着这一旋转，动力被传递给叶轮，从泵室3上方的吸入口部15流入的热水从泵室3横向开设的排出口20排出。

在静止的时候，背离上述排出口方向的压力变化使与马达5的输出轴7处于同一垂线上的叶轮8的靠吸入口15一侧的上述旋转轴16上端面在档盖部件19的对置面上滑动，因此叶轮的旋转轴16如图所示，发生θ量的倾斜。

日本发明专利公告1991-45642号公报所示出的给水泵是由与马达直接联动的叶轮、及沿该叶轮的外周在其同心圆上连续并设有一定宽度的间隙的泵室组成。由于这种给水泵的叶轮与马达驱动轴直接连接，故即使受到上述的背离排出口方向的作用，叶轮的旋转轴也不易倾斜。与此相反，在上述的隔着隔板而间接驱动叶轮的给水泵中，即使当上述的反作用作用于叶轮时，因没有有力的轴支承部件，也会受到上述那种背离排出口方向的压力变化。

鉴于上述实情，本发明的目的在于提供一种给水泵，即使它是隔着隔板而间接驱动叶轮的结构，在排出热水时，也不会发生由于泵室的压力变化，作为叶轮向排出口输送热水动作的反作用，叶轮的叶片被吸至与排出口相反的方向而造成叶轮倾斜并与泵室内壁接触的情况。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是，一种给水泵，包括马达、及围绕受上述马达驱动的叶轮周围的泵室，

其特征在于，在上述给水泵侧壁形成与叶轮的外周对置的排水口，并且叶轮和泵室的间隙宽度沿着与上述排出口相反的方向而逐渐展宽。

由于是按照下述方式配置叶轮及泵室内壁的，即，沿叶轮外周而设的间隙在热水的排出口一侧较窄，并沿着与热水排出口相反的方向而逐渐展宽，因此即使当叶轮高速旋转时，作为把热水向排出口输送动作的反作用，在排出口侧的相反方向，叶轮旋转轴另一端面在挡盖部件上滑动，叶轮的叶片被吸向与排出口相反的方向时，也不会发生与泵室内壁接触从而降低泵效率的情况。

以下是对附图的简单说明。

图1是本发明的给水泵的剖视图。

图2是表示本发明给水泵的叶轮配置的俯视图。

图3是对叶轮起推力挡盖作用的挡盖部件的立体图。

图4是本发明的给水泵的另一实施例的剖视图。

图5是图4的给水泵所用的挡盖部件的立体图。

图6是关于叶轮的倾斜的说明图。

以下结合附图说明本发明的实施例。

图1及图2是表示本发明的给水泵的剖视图及叶轮配置的俯视图。图3则是对叶轮的旋转轴上端面起推力挡盖作用的挡盖部件的立体图。凡与图6相同功能和作用的部件用相同符号表示。

驱动室2和泵室3以隔板4为界，通过驱动室外壳14和泵室外壳13形成一个整体。在驱动室2内，固定于马达5的输出轴7上的旋转板10内装有旋转自如的磁铁6，在泵室3内，中心设有呈放射状的多片叶片9，上述叶片9通过固定板12与在叶片9下方部固设有磁铁11的叶轮8形成一体并固定，并可在公差范围内旋转。叶轮8与泵室外壳13之间的间隙在排出口20处较窄，并沿着与排出口20相反的方向，即随着向泵室3内面方向的延伸而逐渐展宽，在与排出口20相反方向，最大间隙为t。而且旋转轴16下端部22的凹部与隔板4的凸出部21卡合。旋转轴16的上端面17与泵室3上方的吸入口部15处固设的挡盖部件19的中心面形成旋转自如的推力挡盖。从泵室3的吸入口部15流入的热水在被叶片9转动的同时被加压，并从开设于泵室3侧壁的排出口20排出。

图3是挡盖部件的立体图。图中，用不锈钢等金属制造的挡盖部件19为圆形，其周边部26被固设于吸入口部15，并设有连接吸入热水的开口部24与中心面23的连架部25。开口部24的开口面积与通至吸入口部15的流入管的截面积相同，以避免因连架部25及中心面23而减少从吸入口部15流入的热水量。

当叶轮处于静止状态时，旋转轴16下端部22与凸出部21深深卡合，另一方面，上端面17以极小的距离、公差与挡盖部件19的中心面23对置。

采用这样的构造时，一旦叶轮8高速旋转，则如图6所示，旋转轴16下端部22与凸出部21受到前述的力，即使挡盖部件19的中心面23与旋转轴16的上端面17的间隙在公差范围内，叶轮8也会产生较大倾斜。这样一来，在排出热水时，作为叶轮8向排出口20输送热水动作的反作用，叶轮8的叶片向排出口20的相反方向倾斜，叶轮8与处于排出口20相反方向的那部分泵室外壳13间的间隙逐渐变窄，但由于静止状态下的最大间隔为t，故不会与泵室3内壁接触。

图4及图5是本发明另一给水泵的剖视图及对叶轮作轴支承的挡盖部件的立体图。凡与图1、图2及图3功能、作用相同的部件，省略其说明。

在图4中，旋转轴16上端部18被在泵室3上方的吸入口部15处固设的挡盖部件30的轴承31旋转自如地支承着。从泵室3的吸入口部15流入的热水在被叶片9转动的同时被加压，并从开设于泵室3侧壁的排出口20(图中未示)排出。

图5是图4的给水泵所用的挡盖部件的立体图。图中，挡盖部件30上设有固设于吸入口部15的周边部26，其中心部穿设有供旋转轴16的上端部18插入的轴承31。轴承31经过去毛刺加工，便于旋转轴16上端部18的插入，同时可使其沿箭头方向穿过。又，向着挡盖部件30的外周方向设有支撑中央部的连架部25和开口部24，能容易地吸入热水。采用这样的构造，无论旋转轴16上端部18与轴承31间的间隙如何，均可避免叶轮8的摆动。还有，图中的轴承31是经过去毛刺加工形成的，但也可用简单的穿孔作为轴承。

在因长期使用而使旋转轴16上端部18与轴承31间的间隙增大时，即使由于叶轮8的旋转而使旋转轴16受到向排出口20输送热水动作的反作用而向排出口20的相反方向移动，也因为在配置叶轮8与泵室3内壁时，沿叶轮8外周的间隙在靠近排出口20的一侧较窄，而沿着与热水排出口相反的方向而逐渐变宽，故叶轮8与泵室3内壁不会接触。

如上所述，由于本发明的沿叶轮外周设置的间隙是在排出热水的排出口处较窄，而沿着与热水排出口相反的方向逐渐展宽，故排出热水时叶轮不会与泵室内壁接触，可进行稳定的排出。

Claims (1)

1.一种给水泵，包括马达、围绕受所述马达驱动的叶轮周围的泵室，

其特征在于，在所述给水泵侧壁形成与所述叶轮外周对置的水的排出口，所述叶轮与所述泵室间的间隙宽度向着与所述排出口相反的方向而逐渐展宽，且在所述排出口相反方向的最大间隙宽度为t，即使叶轮向与排出口相反的方向移动，该叶轮也不会与泵室内壁接触。

Images