CN107806444A - 船用切线泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种船用切线泵，它包括电机、托架、泵体、泵轴、密封扩张件、机械密封、压盖、叶轮、泵盖和螺母。托架直联电机和泵体，泵轴上安装机械密封和密封扩张件，压盖与泵体配合既轴向定位机械密封又形成蓄润滑油的密封腔体。叶轮安装在泵轴端部并由螺母锁紧成随电机转动结构。泵盖与泵体配合构成安置叶轮的泵室。本发明中叶轮为开式结构，轴向呈齿轮状，其侧板面上裸露均布8~16条长短相间的径向叶片，长短叶片之间设有轴向平衡孔。径向叶片内宽外窄。本发明中叶轮圆盘摩擦损失小，轴向力小，结构强度高，耐冲击力强。另外，机械密封冷却条件好，不会与介质产生过大温差，所以不易损坏。

Description

船用切线泵
技术领域
本发明涉及一种离心水泵，具体地讲，本发明涉及一种由开式结构叶轮组成的切线泵，该泵配套船用压力水柜。
背景技术
大、中型船舶的生活供水及洗涤用水均由配置的压力水柜集中供给。船用压力水柜是一种载压蓄水器，其水压靠泵维持。现有压力水柜配套的水泵主要有两类，应用最多的是卧式离心旋涡泵，其次是立式离心泵，这两种泵的水力性能均能满足船用压力水柜配套要求。但是，实际使用时卧式离心旋涡泵的叶轮和立式离心泵配套的机械密封易损坏，直接影响船舶供水的可靠性。卧式离心旋涡泵的叶轮为闭式结构，其薄壁盖板经不住水中杂质的冲击而开裂。立式离心泵的结构缺陷是轴向力引起电机串轴，串轴使机械密封件单向载荷过大而损。另外，立式离心泵在启动阶段缺少对机械密封的冷却保护，未实现吸水之前机械密封的摩擦副处于干摩擦状况，其温度很高。一旦实现吸水，因水与摩擦副温差大易造成机械密封爆裂损坏。船舶是一种流动载体，受条件限制且空间小，维修不便，故对配套设备的可靠性有很高要求。现有的卧式离心旋涡泵和立式离心泵因存在结构缺陷，在可靠性方面不符合船用压力水柜配套要求。
发明内容
本发明主要针对现有船用压力水柜配套的卧式旋涡泵或立式离心泵易损坏现状，提出一种结构合理、可靠性好，水力性能符合船用压力水柜配套要求的船用切线泵。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
船用切线泵，它包括电机、托架、泵体、泵轴、密封扩张件、机械密封、压盖、叶轮、泵盖和螺母。所述托架为框架结构的联接件，其两端相互平行的端面上分别连接电机和泵体，泵轴与电机轴套合连接，泵轴伸入泵体内的轴段上套装机械密封和密封扩张件，压盖与泵体配合既轴向定位机械密封又形成一个蓄润滑油的密封腔体。所述叶轮定位安装在泵轴轴端部并由螺母锁紧成随电机转动结构，泵盖与泵体配合构成安置叶轮的泵室。其改进之处在于：所述叶轮为开式结构，轴向呈齿轮状，其侧板面上裸露均布长短相间的径向叶片，在每一个长短径向叶片之间侧板面中部设有一只Φ5mm～Φ10mm的轴向平衡孔，径向叶片宽度方面的形状与泵室相配，即内宽外窄，径向叶片的斜边与侧板平面之间的夹角α＝6°～10°。
叶轮侧板面上裸露均布8～16条长短相间的径向叶片，叶轮直径大则取较多数量的径向叶片，反之则取较少数量的径向叶片。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：
1、本发明采用开式结构的叶轮，其结构简单、易制造；
2、开式结构的叶轮仅有一侧板面，降低了圆盘摩擦损失，而且侧板面厚度值较大，抗冲击能力强，故使用寿命长；
3、本发明采用径向叶片结构的叶轮，叶片进水口和出水口相对流角为90°，流量——扬程曲线平坦，流量变化时扬程变化不大，该泵性能曲线满足船用压力水柜的工况需求，保持输水压力不变；
4、开式叶轮轴向推力小，机械密封在常态状况下运转，密封效果好且不易损坏；
5、调整泵体与叶轮配套尺寸，可获得不同的性能曲线，易满足不同工况的需求。
附图说明
图1是本发明结构剖面示意图；
图2是图1叶轮的轴向放大示意图；
图3是图2的侧面剖视放大示意图。
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所示的船用切线泵是一种立式结构泵，它包括电机1、托架2、泵体3、泵轴4、密封扩张件5、机械密封6、压盖7、叶轮8、泵盖9和螺母10。位于中段的托架2为框架结构的联接件，其两端面相互平行，上端面连接电机1，下端面连接泵体3。泵轴4与电机1的输出轴端套合连接，泵轴4伸入泵体3内的轴段上套装机械密封6和密封扩张件5。压盖7与泵体3配合既轴向定位机械密封6又形成一个蓄润滑油的密封腔体。叶轮8定位安装在泵轴4轴端部并由螺母10锁紧成随电机1转动结构，泵盖9与泵体3配合构成安置叶轮8的泵室。本发明中的叶轮8为开式结构，轴向呈齿轮状，其侧板面上裸露均布长短相间的径向叶片8.1。本实施例为JT型船用切线泵，该泵流量Q＝2.0m3/h，扬程H＝50m，配套电机1功率2.2kw，转速为2900r/min。所配套的叶轮8配置12条长短相间的叶片8.1，其中6条为长叶片，另6条为短叶片。为了减少轴向推力，在叶轮8侧板面中部每个长短相间的叶片8.1之间设有一只Φ6mm的平衡孔8.2。径向叶片8.1宽度方面的形状与泵室相配，即内宽外窄，径向叶片8.1的斜边与侧板平面之间的夹角α＝8°。
本发明中叶轮8为开式结构，仅有一侧板，大大减少圆盘摩擦损失。开式叶轮8的侧板相对较厚，具有较高的强度，不易被水中杂质冲坏。开式叶轮8的侧板上均布平衡孔8.2，有利平衡叶轮8两侧的压力，消除泵轴4的轴向力，使机械密封6在正常状态下密封，长期保持良好的密封性能。在压盖7与泵体3配合形成的密封腔中置放润滑油，有利于机械密封6的在启动阶段的冷却和润滑，避免机械密封6在泵实现自吸后因温差大而发生爆裂事故。通过上述设计的船用切线泵完全满足压力水柜的配套要求，使用故障率低，维修方便。

Claims (2)

1.一种船用切线泵，它包括电机(1)、托架(2)、泵体(3)、泵轴(4)、密封扩张件(5)、机械密封(6)、压盖(7)、叶轮(8)、泵盖(9)和螺母(10)；所述托架(2)为框架结构的联接件，其两端相互平行的端面上分别连接电机(1)和泵体(3)，泵轴(4)与电机(1)轴套合连接，泵轴(4)伸入泵体(3)内的轴段上套装机械密封(6)和密封扩张件(5)，压盖(7)与泵体(3)配合既轴向定位机械密封(6)又形成一个蓄润滑油的密封腔体；所述叶轮(8)定位安装在泵轴(4)轴端部并由螺母(10)锁紧成随电机(1)转动结构，泵盖(9)与泵体(3)配合构成安置叶轮(8)的泵室；其特征在于：所述叶轮(8)为开式结构，轴向呈齿轮状，其侧板面上裸露均布长短相间的径向叶片(8.1)，在每一个长短径向叶片(8.1)之间侧板面中部设有一只Φ5mm～Φ10mm的轴向平衡孔(8.2)，径向叶片(8.1)宽度方面的形状与泵室相配，即内宽外窄，径向叶片(8.1)的斜边与侧板平面之间的夹角α＝6°～10°。
2.根据权利要求1所述的船用切线泵，其特征在于：所述叶轮(8)侧板面上裸露均布8～16条长短相间的径向叶片(8.1)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108799147A (zh) * 2018-06-12 2018-11-13 淄博安德泵阀科技有限公司 一种双吸入双轴多级中开泵系统
CN112360620A (zh) * 2020-11-09 2021-02-12 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 轻型海水、滑油一体化泵组

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