CN107575399A - 一种卧式联体自吸泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卧式联体自吸泵，它包括底座、回流管、泵盖、隔板、涡流叶轮、泵体、气液分离器、安全阀、离心叶轮、泵轴和电机。所述泵体设有并排朝上开口的吸入口和排出口，此种高位蓄液结构有助于泵启动阶段实现自吸。泵腔内的泵轴定位安装离心叶轮、隔板、涡流叶轮和泵盖，构成首级离心泵和次级涡流泵同轴的联体结构。本发明在泵盖与泵体的排出口结合部安置气液分离器，抽吸液体介质过程中不惧混入空气，故工况适应能力强，抽吸效率高。本发明特别适合大中型油、货轮配套作舱底残留液体介质的抽吸。

Description

一种卧式联体自吸泵

技术领域

本发明涉及一种流体机械，具体地讲，本发明涉及一种泵产品，特别是一种用两种不同类型泵组成的卧式联体自吸泵。

背景技术

大中型油、货轮或军用燃料补给船的舱容量很大，卸载时需用大流量泵输出，当介质液位临近舱底时，残留介质的液位已不能完整包容泵吸入口底阀，原使用的大流量泵因空气混入介质之中，泵已不能正常运转。尽管舱底残留介质液位不高，但舱底面积很大，总的残留量仍然不是小数，此状况船方和客户都不满意。按常理船方应准备一种既能满足小流量、高扬程工况要求，又能自吸并允许少量空气混入液体介质之中的泵产品。现有技术中单一结构的泵产品不能全面满足上述要求，例如现有的离心泵在抽吸过程有空气混入就不能正常运转。小规格的齿轮泵、螺杆泵和柱塞泵等类型的容积泵，虽然能够满足小流量、高扬程工况需求，但在这种断续抽吸工况易造成泵内摩擦副因无润滑、冷却而损坏事故。相同规格的容积泵售价比离心泵贵很多，在此工况下使用易损的容积泵会给船方带来经济损失，所以此工况应用容积泵也是不可取的方案。

发明内容

本发明主要针对现有技术应用单一泵产品不能满足抽吸残留舱底介质的问题，提出一种联体结构简单、制作难度小、性能互补性好、运转平稳和效率高的一种卧式联体自吸泵。该泵组为小流量、高扬程规格，而且在抽吸过程中允许液体介质中含有空气。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

一种卧式联体自吸泵，它包括底座、回流管、泵盖、隔板、涡流叶轮、泵体、气液分离器、安全阀、离心叶轮、泵轴和电机。所述底座上端面长度方向一端安装泵体，另一端安装同轴排列的电机。其改进之处在于：所述泵体的吸入口和排出口并排朝上开口，构成高位蓄液结构，泵体内置背向电机的轴向敞口泵腔，该泵腔内端设有与导流腔、吸入口相通的离心流道。所述泵轴一端直连续电机，另一端轴向插入泵体泵腔中，两端支承的泵轴由里向外依次套装离心叶轮、隔板、涡流叶轮和泵盖，用泵盖封堵泵体的泵腔口部，由此构成离心叶轮置于隔板与泵体内置离心流道之间的离心泵结构，涡流叶轮置于隔板与泵盖之间的涡流泵结构，此种同轴联体结构的泵组之间液流由回流管和导流腔沟通。所述泵盖与泵体排出口的结合部安置气液分离器，气液分离器的排气口从泵体的排出口外壁引出。

作为进一步改进方案，所述泵体的吸入口和排出口立置高度h，至少高于离心叶轮顶边150mm。

作为进一步改进方案，所述泵体的吸入口和排出口之间配置安全阀，发生超压时安全阀导通，引导泵体的排出口向吸入口泄压。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、同一泵体内同轴联体泵组结构简单、紧凑；

2、泵体的吸入口和排出口并排立置，可多蓄液，泵启动后蓄液回流便于形成自吸；

3、泵体的吸入口和排出口之间增设安全阀，防止泵过压运行造成损坏；

4、首级为离心泵，次级为涡流泵，离心泵的出口通过导流腔联通涡流泵的进口，离心泵输出有助于提高涡流泵的流量，显著改善涡流泵的性能曲线；

5、本发明内置气液分离器，抽吸液体介质过程中不惧混入空气，工况适应能力强，抽吸效率高。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1中泵体外形示意图。

图4是图3H-H剖面结构示意图。

图5是图3F-F剖面结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。

图1所示的一种卧式联体自吸泵，属于一种船舶配套用泵，该实施例应用在5万吨油轮中作舱底抽吸残油。本实施例一种卧式联体自吸泵额定流量18m3/h，扬程130米，此规格完全属于一种小流量、高扬程的泵，它包括底座1、回流管2、泵盖3、隔板4、涡流叶轮5、泵体6、气液分离器7、安全阀8、离心叶轮9、泵轴10和电机11。所述底座1是一种矩形框架，在上端面长度左端安装泵体6，右端安装同轴排列的电机11。本发明中的泵体6的吸入口6.2朝向同排出口6.1朝向一致，均朝上开口。泵体6吸入口6.2和排出口6.1并排立置，而且顶面高于离心叶轮9顶边，该高度h值比较高，本实施例h=206mm。此种高位立置结构有利于多蓄液，泵起动时，蓄液在重力作用下回流到泵结构中有助于实现泵自吸。泵体6是主体构件，设有内置轴向敞口腔，泵腔底背向电机11，在泵体6的泵腔内端设有导流腔6.3、吸入口6.2相通的离心流道。所述泵轴10右端直连电机11，左端轴向插入泵体6泵腔中，两端支承的泵轴10从右向左依次套装离心叶轮9、隔板4、涡流叶轮5和泵盖3，泵盖3与泵体6连接直接封堵泵体6的泵腔口部。上述结构直接构成离心叶轮9置于隔板4与泵体6内置离心流道之间的离心泵，涡流叶轮5置于隔板4与泵盖3之间构成涡流泵。此种首级为离心泵，次级为涡流泵的同轴联体泵组，除结构简单、紧凑，最重要的是泵组之间设有回流管2，以此沟通泵组之间的液流，再一个是经导流腔6.3沟通，使得离心泵出口沟通涡流泵进口，离心泵输出有助于提高涡流泵的单位流量，单位流量加大使泵组性能曲线变平缓，有利于改善泵组的工况。为了减小空气混入液体介质中对泵组产生负面影响，本发明在泵盖3与泵体6排出口6.1的结合部安置气液分离器7，气液分离器7的排气口从泵体6的排出口6.1外壁引出，分离出的气体及时排出泵外，有助于提高泵组的自吸能力。一种卧式联体自吸泵的运行功率与输出压力成正比关系，实际使用中如果偶发管路堵塞，或误关出口阀门，由于负荷骤增，造成电机11的电流瞬间增加。为了保护电机不被烧损，本发明在泵体6的吸入口6.2和排出口6.1之间配置安全阀8，一旦发生超压，安全阀8立即导通泄压，超压从泵体6的排出口6.1向吸入口6.2泄压，从而避免发生不必要的设备损失。

本实施例初次启动前，首先要往泵体6内注入待输送的液体介质，泵启动后离心叶轮9将吸入口6.2内的液体介质经导流腔6.3压入涡流泵中，涡流叶轮5对流入的液体介质多次重复加压，使得泵组扬程增加，导致液体介质从泵体6的排出口6.1中高速排出，持续排出造成离心泵内腔及吸入口6.2处于负压，从而吸入管路内的空气和液体介质。在涡流叶轮5持续作用下，排出的空气和液体介质混合物进入气液分离器7，经气液分离后空气外排，余下的液体介质经回流管2返回离心泵中再次增压，如此循环，直至吸尽舱内残留液体介质。

Claims (3)

1.一种卧式联体自吸泵，它包括底座（1）、回流管（2）、泵盖（3）、隔板（4）、涡流叶轮（5）、泵体（6）、气液分离器（7）、安全阀（8）、离心叶轮（9）、泵轴（10）和电机（11）；所述底座（1）上端面长度方向一端安装泵体（6），另一端安装同轴排列的电机（11）；其特征在于：所述泵体（6）的吸入口（6.2）和排出口（6.1）并排朝上开口，构成高位蓄液结构，泵体（6）内置背向电机（11）的轴向敞口泵腔，该泵腔内端设有与导流腔（6.3）、吸入口（6.2）相通的离心流道；所述泵轴（10）一端直连续电机（11），另一端轴向插入泵体（6）泵腔中，两端支承的泵轴（10）由里向外依次套装离心叶轮（9）、隔板（4）、涡流叶轮（5）和泵盖（3），用泵盖（3）封堵泵体（6）的泵腔口部，由此构成离心叶轮（9）置于隔板（4）与泵体（6）内置离心流道之间的离心泵结构，涡流叶轮（5）置于隔板（4）与泵盖（3）之间的涡流泵结构，此种同轴联体结构的泵组之间液流由回流管（2）和导流腔（6.3）沟通；所述泵盖（3）与泵体（6）排出口（6.1）的结合部安置气液分离器（7），气液分离器（7）的排气口从泵体（6）的排出口（6.1）外壁引出。

2.根据权利要求1所述的一种卧式联体自吸泵，其特征在于：所述泵体（6）的吸入口（6.2）和排出口（6.1）立置高度h，至少高于离心叶轮（9）顶边候150mm。

3.根据权利要求1所述的一种卧式联体自吸泵，其特征在于：所述泵体（6）的吸入口（6.2）和排出口（6.1）之间配置安全阀（8），发生超压时安全阀（8）导通，引导内压从泵体（6）的排出口（6.1）向吸入口（6.2）泄压。