CN1082628C - 自吸式离心泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自吸式真空泵，这种泵能够抽吸或者泵送包括泥浆物质的高粘度液体，所述泥浆物质包括大量气泡和固体异物，该泵能够在包括起动、运转和停止等过程的所有阶段，防止来自主泵装置一侧的液体流进真空装置以及来自真空装置的液体流进主泵装置，该泵能够很好地自动工作并且在装配和维护费用方面非常经济。本发明的自吸式离心泵包括：一个用于泵送液体的主泵装置，一个用于借助离心力分离气体和液体的辅泵装置，一个排气真空装置。主泵装置内的叶轮中央部分附近的区域通过通道与辅泵装置的吸入口相连，所述通道与辅泵装置的排出能力相比，具有较小的通道面积，辅泵装置的排出口通过一个返回通道与主泵装置的吸入口相连，辅泵装置内的叶轮中央部分附近的区域通过一个排出通道与真空装置相连。排出通道包括一系列缓动阀和一个快动阀，所述缓动阀在用于驱动自吸式离心泵的主发动机与动力源相连后延迟一段时间打开，所述快动阀在主发动机与动力源切断后立即关闭。

Description

自吸式离心泵

技术领域

本发明涉及一种自吸式离心泵，它能够泵送包含大量气泡、泥浆物质或者固体异物的高粘度液体。特别地，本发明欲提供一种既具有高性能又经济的自吸式离心泵，它能够很好地自动运转，并且不需要繁复的维护工作。

背景技术

通常，带有大量气泡的高粘度泥浆物质很难由离心泵泵送。很希望有一种能够抽吸和传送这种还带有固体异物的泥浆物质的简单、安全装置。即使将离心泵与真空装置结合使用，也不能将传统的离心泵简单地用于上述目的，因为在离心作用下，在叶轮中央部分附近的区域内会形成空穴，这些空穴无法简单地由具有上述特性的液体所取代。

这一问题由JP-B-40-3655所公开的关于离心泵的发明完全解决。从JP-B-40-3655中可以很明显地看出，该已有技术的离心泵组件包括：用于泵送液体的主泵装置和用于去除空穴的辅泵装置，辅泵装置具有一个向主泵装置的主叶轮的中央部分的附近敞开的吸入口并与主泵装置平行设置，其中辅泵装置的吸入口成型于一个的小截面上，其相对于辅泵装置的排出能力较小。辅泵装置的排出口向主泵装置的吸入侧敞开。排出通道位于辅泵装置的辅助叶轮的中央部分附近的位置和真空泵之间，以强制去除位于主泵装置的主叶轮的中央部分附近区域中的空穴，使得液体总能被连续地泵送。JP-B-42-3145所公开的自吸式离心泵是JP-B-40-3655所公开发明的改进形式。如图15和16所示，该已有技术的自吸式离心泵的排出通道带有安全阀6，该阀由促动器操纵，所述促动器在负压作用下移动，从而防止当自吸式离心泵停止时，由于流进排出通道的液流而使真空(排出)泵12失效。(下文中，这些发明均被指代为“原始发明”。)

原始发明的已知装置能够泵送那些难于泵送的泥浆物质并被广泛使用。但是，已有技术仍具有下述未解决的问题。

首先，已有技术的自吸式离心泵需要由真空泵产生负压以形成打开安全阀的动力。因此，当安全阀打开后和开始关闭时，负压下降，当安全阀关闭后和开始打开时，负压上升。这样，安全阀的重复关闭和打开动作产生了振动和噪音。安全阀的翻转动作也可能使安全阀的操作变得不稳定。

第二，由于气液分离辅泵装置的排出能力超过真空泵产生的负压，这就使得当自吸式离心泵工作时，排出系统与液体隔离，而当泵停止时，安全阀关闭以将排出系统与液体隔离，这样不会产生任何问题。但是，当辅泵装置在低于其普通工作速度的工作速度下运转时，例如在泵起动或者泵开始停止的时刻，辅泵装置的排出能力变得不足，并且真空泵产生的负压在一瞬时会克服辅泵装置的排出能力。因此，主泵装置有可能与排出系统相连，液体在抽吸作用下从主泵装置被吸入真空泵，从而污染了真空泵，或者使真空泵失效，因为在这一时刻，安全阀处于半开状态。在泵开始停止的时刻，如果在主泵装置的排出侧作用有高背压，液体有可能倒流进真空泵，或者如果主泵装置的抽吸高度很高，由于逆流液体产生的负压作用，真空泵的工作流体(如果真空泵是液密式的)被吸入主泵装置，使工作流体流失并污染液体。

实际上，这些问题均产生于液体与排出系统的瞬时连通，当自吸式离心泵用于泵送普通液体、例如水并且真空泵的工作流体也是水时，这些问题可以忽略。但是，如果自吸式离心泵用于泵送那些必须小心处理的液体、例如化学液体或者食物流时，由于液体而使真空泵污染以及由于真空泵的工作流体而使液体污染均构成了明显的问题。

为了解决这些问题，应有意降低真空泵的排出能力，同时使辅泵装置在低于其普通工作速度的工作速度下运转，或者使自吸式离心泵除了安全阀以外，还带有阀和管闩，并且附加的阀和管闩能够手动操作。但是，这些措施需要复杂的设备和繁复的工作，并且大大降低了自吸式离心泵的自动操作性。因此，这些措施并不是解决问题的实际可行方法。

因此，本发明的目的是提供一种寿命长的包括一个主泵装置和一个真空装置的自吸式离心泵，它具有简单的结构，能够完全解决已有技术的问题，它采用了新型机构，能够稳定和可靠地完成和保持自吸式离心泵的高性能，能够避免主泵装置和真空装置之间的液流，并能很好地自动工作而不需要很多维护工作，该泵能够构造成大尺寸或者小尺寸，并且在组装和维护费用方面很经济。

发明内容

根据上述目的，本发明提供了一种自吸式离心泵，它包括：一个用于泵送液体的主泵装置，一个用于借助离心力分离气体和液体的辅泵装置，一个排气真空装置，其中，主泵装置内的叶轮中央部分附近的区域通过通道与辅泵装置的吸入口相连，所述通道与辅泵装置的排出能力相比，具有较小的通道面积，辅泵装置的传送开口通过一个回流通道与主泵装置的吸入口相连，辅泵装置内的叶轮中央部分附近的区域通过一个排出通道与真空装置相连，排出通道包括一系列缓动阀和一个快动阀，所述缓动阀在用于驱动自吸式离心泵的主发动机与动力源相连后延迟一段时间打开，所述快动阀在主发动机与动力源切断后立即关闭。

根据本发明，缓动阀可以是一个用于进行定时打开操作的电控阀。

快动阀可以是一个用于进行定时关闭操作的电控阀。

真空装置可带有一个液密式真空泵，缓动阀可以是一个当液密式真空泵的工作流体压力增加时打开的阀。

缓动阀和快动阀可以集成在一个能够缓慢打开和快速关闭的单一阀中。

排出通道可以带有一个阀装置，该阀装置能够当缓动阀或快动阀关闭以将排出通道和辅泵装置的中央部分附近的区域断开连接时，将排出通道与大气连通，从而减小真空装置的真空力。

浮阀可以以串联方式连接到排出通道上，当辅泵装置的排出通道中的液面下降时，所述浮阀打开。

水箱可以以串联方式连接到排出通道上，所述水箱的上部带有进口和出口。

主泵装置、辅泵装置和真空装置的任意几个或者其全部可具有不同的旋转轴系统。

全部主泵装置、辅泵装置和真空装置也可以具有相同的旋转轴系统。

主泵装置和辅泵装置的各叶轮可以相邻设置并集中在一个单独装置中。

真空装置可带有一个液密式真空泵，一个用于冷却液密式真空泵中的工作流体的冷却装置可以与一通道相邻设置，由主泵装置泵送的液体流经所述通道，冷却装置可以带有一个进口和一个出口，所述进口与液密式真空泵的排出口相连，所述出口与液密式真空泵的吸入口相连。

可以在主泵装置的吸入口附近设置一个旋转切割叶片和一个固定切割叶片，它们相互对应。

在主泵装置的叶轮中央部分的附近区域和辅泵装置的吸入口之间延伸的通道的吸入口可以正对着主泵装置的叶轮吸入侧的附近区域，在该区域中形成有空穴。

自吸式离心泵(下文简单地称作“泵”)具有以下效果。

当泵起动时，即当主发动机与动力源相连时，不管快动阀的打开速度如何，缓动阀延迟一段时间打开。因此，在辅泵装置的工作速度(排出能力)增加到足以借助离心力分离气体和液体的速度后，排出通道完全打开，因此液体不会从主泵装置被吸入真空装置。

当泵工作时，在主泵装置的中央部分附近形成空穴，这些空穴被用于借助离心力进行气体和液体分离的辅泵装置抽吸，从气体中分离的液体返回到主泵装置，从液体中分离的气体通过排出通道排出，在所述排出通道中，缓动阀和快动阀均在真空装置作用下打开，主泵装置连续地泵送液体。当液体被连续泵送时，辅泵装置保持在足以借助离心力分离气体和液体的工作速度(排出能力)下。因此，液体将不会从主泵装置流进真空装置，也不会从真空装置流进主泵装置。

当主发动机与动力源断开从而使泵停止工作时，不管缓动阀的关闭速度如何，快动阀立即关闭。因此，即使排出通道中的负压(真空)仍存在，排出通道也会被强行关闭，所以，液体既不会从主泵装置流进真空装置，也不会从真空装置流进主泵装置。

当泵停止后，因为缓动阀和快动阀均关闭，所以液体既不会从主泵装置流进真空装置，也不会从真空装置流进主泵装置。

上述目的能够通过这些功能部件简单和经济地加以实现。

通过提供带有浮阀和水箱的排出通道，即使多个功能部件受损以及不能正常工作，主泵装置和真空装置之间的液流也能够被阻止，从而能够极安全地操作该装置。如果需要，通过提供带有能够抑制真空装置升温的冷却系统的泵，或者带有用于压碎液体中的异物的挤压机构的泵，本发明的泵能够很容易地适应于多种应用场合。

附图简述

图1是本发明第一实施例的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图2是本发明第二实施例的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图3是本发明中采用的缓动阀的纵剖视图；

图4是本发明中采用的缓动阀和快动阀的纵剖视图；

图5是本发明中采用的缓动阀和快动阀的纵剖视图；

图6是本发明第三实施例的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图7是本发明第四实施例的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图8是本发明第五实施例的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图9是本发明第六实施例的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图10是本发明第七实施例的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图11是沿图10中X-X’剖开的割视图，局部以正视图表示；

图12是沿图10中Y-Y’剖开的剖视图；

图13是本发明第八实施例的纵剖视图；

图14是本发明第九实施例的纵剖视图；

图15是已有技术的自吸式离心泵的纵剖视图，局部以侧视图表示；

图16是图15所示自吸式离心泵中采用的安全阀的纵剖视图。

实施发明的最佳方式

在下面的说明中，附图中所示的相似部件对应于相同的序号。下面参照图1对本发明第一实施例的自吸式离心泵加以描述。

参见图1，其中表示了主泵装置壳体1、主叶轮2、将主泵装置与辅泵装置隔开的隔壁3和辅泵叶轮5。在图1中，为了简化起见，主叶轮2和辅叶轮5表示为半开式。每一个叶轮2和5的中央部分的前后侧均通过孔或缝相互连通。在泵之间的隔壁3上的中央开口和穿过中央开口的一根轴之间有缝隙C。缝隙C用作辅泵装置的吸入口与主泵装置的中央区域相通。与辅泵装置的排出能力相比，吸入口的通道面积很小。在辅泵装置一侧的缝隙部分可以膨胀以防止异物或者类似物体堵住缝隙。可以采用橡胶元件与硬质材料制成的隔壁3组合，从而增强隔壁3的耐久性，缝隙的边缘可以制有齿，以压碎纤维物质和类似物。

辅泵装置的排出口e通过回流通道e’与主泵装置的吸入侧相通。辅泵中央部分附近区域积聚的气泡通过排出通道f被导引至真空装置12，所述排出通道与辅泵装置的中央部分相通，所述中央部分位于与吸入口c所在一侧相反的一侧。

真空装置12可以是液密式真空泵、其它形式的真空泵或者任何适宜类型的真空形成装置。

这三个装置，即主泵装置、辅泵装置和真空装置，可以在顺序控制模式下受控以使这三个装置分别在不同的时间起动和停止。但是，从本发明要达到完全自动操作的目的来看，希望能够同时操作这三个装置，下面的描述是在假定这些装置同时工作的情况下给出的。

下面将说明图1所示的主泵装置和辅泵装置的工作过程。

首先泵起动。(不用说，止回阀与主泵装置的排出口相连，使主泵装置不能从排出口吸入液体或者气体。)当泵的运转速度达到一般正常速度时，从主泵装置的吸入侧吸入的气体通过通道a→b→c→d→f和通道a→e’→e→d→f进入真空装置12，主泵装置的吸入口a和泵腔b在短时间内充满液体。另一方面，液体充满返回通道e’并准备流进辅泵装置的泵腔d。但是，由于辅泵装置的辅助叶轮5的排出能力超过真空装置12的抽空度(真空度)，所以辅泵装置作为了阻碍真空装置12吸气的止回阀，从而防止液体从回流通道e’流进辅泵装置。因此，液体通过辅泵装置的吸入口c被吸进辅泵装置的泵腔d。如上所述，因为与辅泵装置的排出能力相比，吸入口c具有较小的通道面积，所以吸入辅泵装置的所有液体均通过排出口e排到回流通道e’中。

即使由于泵送的液体中所含的气体使主泵装置的中央部分形成空穴，形成空穴的气体也被立即吸入辅泵装置并通过排出通道f排出到排出通道h。因为辅泵装置的辅助叶轮5产生的压力大于真空装置12的抽空度(真空度)并用作离心气液分离叶轮，所以气体和液体立即相互分离，液体返回到主泵装置，而充满在辅助叶轮中央部分附近的区域中的空穴内的气体则被排出，并且液体被连续和安全地抽吸。因为在泵工作的同时，泵送液体并不流进排出通道h，所以避免了真空装置12受泵送液体的损害。

这样，本发明的泵实现了其特有的泵送能力，并且能够轻松地泵送以往传统离心泵很难泵送的物质，例如热水、沸腾溶液、泥浆和类似物，更不用说用来泵送水等一般液体了。

下面将要对图1所示的与排出通道相连的机构加以说明。

首先，以串联形式提供了将真空装置12与辅泵装置相连的排出通道，该通道带有在泵起动后延迟一段时间动作的、主要用于打开排出通道的缓动阀13和主要用于在泵停止后立即关闭排出通道的快动阀14。

缓动阀13可以是一个电动阀，它在泵起动后延迟一段时间打开。缓动阀13的装置延迟动作由控制系统(未表示)进行电控。在用于驱动泵的主发动机与动力源连接后，缓动阀13延迟一阵打开排出通道，而不管快动阀14的状态如何，因此，防止了在泵起动的那一时刻真空装置吸入泵送液体。

快动阀14可以是例如一个电磁阀，它在泵停止后立即关闭。电磁阀的操作原理和构造是公知的，因此这里省略了对它的描述。在用于驱动泵的主发动机与动力源断开时，快动阀14强行关闭排出通道，而不管缓动阀14的状态如何，因此，快动阀14防止了真空装置吸入由主泵装置泵送的液体，以及在泵停止的时刻防止液体从真空装置流进主泵装置。

缓动阀13和快动阀14可以制在同一个结构中。例如，缓动阀13和快动阀14可以由一个能够受控以延迟打开和立即关闭的单独阀来代替。在图1中，缓动阀13和快动阀14分别设置，从而便于理解缓动阀13和快动阀14的概念。

在图1所示的实施例中，还提供了串联形式的排出通道，并带有作为安全装置的浮阀16和水箱15。

图中所示作为例子的浮阀16是一种普通形式的浮阀，它具有与辅泵装置中央部分正对的浮子和与浮子相对设置的阀元件和阀座。浮阀16可由作用在浮子上的液体浮力关闭，即它能强行关闭排出通道，以防止在泵起动、泵运转、泵停止、辅泵装置的液面上升时的任一时刻，真空装置从主泵装置吸入泵送液体。因此，即使由于用来使液体从辅泵装置返回主泵装置的回流通道e’堵塞或者由于受损的辅助叶轮5不良运转而使辅泵装置的排出侧偶然充满泵送液体，也能够防止泵送液体流进真空装置。

图中所示作为例子的水箱15用于储存液体，它的上部带有一个与辅泵装置相连的进口K和一个与真空装置相连的出口m。来自辅泵装置和真空装置的液体储存在水箱15的底部并且只有气体能够流过水箱15。这样，在紧急情况下，例如在一系列功能设备都损坏而不能正常工作时，流过排出通道的液体积聚在水箱中，并且液体不能从辅泵装置流进真空装置，也不能从真空装置流进辅泵装置，从而很好地保护了该装置。水箱15的下部带有排水口n，能够从水箱15中排出液体。水箱收集的液体可以通过手工操作从排水口n排出，也可以在水箱收集的液体量达到预定水量时，通过自动操作打开排水口n而排出，还可以通过抽吸作用连续地排出液体。水箱15最好由透明材料制成，从而能够知道水箱15中收集的液体量。

上述四个功能装置，即缓动阀13、快动阀14、浮阀16和水箱15分别实现了其特有的有效操作。如果当地的管道系统和液体量允许，仅这四个功能装置中的一个、两个或者三个也能够达到要求和满足功能需要。在图1中，泵带有所有四个功能装置，从而能够很好地满足处理化学品和食品的需要。

下面将参照图2对本发明第二实施例的自吸式离心泵加以描述。第二实施例采用了用作真空装置的液密式真空泵12和液压缓动阀13。水箱15具有一根管子，管子的下端延伸到真空泵12的吸入口i，上端与水箱15的上端相通，水箱15直接与真空泵12相连。

液密式真空泵12的工作原理和结构与公知的Nash泵相同，所以这里省略了对它的描述。真空泵12的工作流体是符合当地所需的液体，例如油或者水。如果泵送液体是清洁的，则该液体也可以用作真空泵12的工作流体。

图3以示例的形式表示了图2所示缓动阀13的结构。阀座11装配在阀壳体的底部开口中，并且密封元件7、例如隔膜安装到阀壳体的上部。在密封元件7和阀罩之间形成有阀驱动腔g。连接杆8的一端安装在密封件7上，另一端与阀元件10相连以设置在阀座11上。通过抵压元件9，连接杆8在将阀元件压在阀座11的方向上受到抵压。阀壳体带有与真空泵12的吸入口相连的排出通道h。不用说，用作密封元件的隔膜可以由皮膜、活塞或者类似物代替。

在由真空泵12供应并流进阀驱动腔g的工作流体的压力作用下，阀驱动腔g中的压力逐渐上升，当该压力达到能够克服抵压元件9的弹力时，密封元件7移动，将阀元件10与阀座11分离，使排出通道打开。

图3所示的缓动阀13带有与阀元件10互锁的通气机构8a，当阀元件10位于阀关闭位置时，它将缓动阀13的排出侧与大气相通。在紧接着泵起动后的那段初始运转期间，真空泵12吸入大气并且其抽气效果降低以增加延迟时间，借此建立真空的时间延迟了，使得由真空泵12吸入的主泵装置泵送的液体能进一步减少。在图3所示的缓动阀中，通气机构8a包括具有孔的连接杆8以及位于连接杆8与密封元件7接头附近的阀。不用说，通风口8a不一定是图3所示的互锁双阀形式，而可以是任何适宜的形式。

图3所示的缓动阀13带有一个用于密封气体并位于阀驱动腔g中的袋子。在真空泵12起动后，密封在袋子中的气体由供应给阀驱动腔g中的液体压力所压缩，以延迟阀驱动腔g中的压力增加，使得阀元件可以不直接由工作流体的压力所驱动，从而进一步延迟阀元件10的动作。实际上，袋子和密封在袋子中的气体的作用也可以由阀驱动腔g中的气体来实现。从本质上讲，阀元件10的动作能够通过减小通道面积来实现，所述通道是工作流体供应给阀驱动腔g的通道。

图4以示例的形式表示了一个单独的阀，它能够延迟打开却能立即关闭，它是通过将快动阀集成在缓动阀13中并制成一体而实现的。如图4所示，在工作流体从液密式真空泵12供应给阀驱动腔g的通道上设置了一个节流阀21。用于限制液体从阀驱动腔g向真空泵12方向流动的止回阀22与平行于节流阀21的通道相连。工作流体分别以相反方向和不同流速通过通道，从而延迟打开阀13并立即关闭阀13。阀13打开和关闭所需的时间可以通过选择性地确定节流阀21的开口度以及止回阀22的孔径来加以调整。在其它方面，阀13的结构与图3所示的缓动阀13相同，这里省略了对阀13的进一步描述。

图5以示例的形式表示了阀的结构，该阀与图4所示的阀类似但是更简单。图5所示的阀带有阀元件23，该阀元件23位于使工作流体供应给阀驱动腔g的通道上，节流阀21和止回阀22的作用由阀元件23代替。阀元件23具有不规则表面或者带有孔，使得其设置于阀座上时，仍留有窄隙。当阀元件23位于阀座上时，通道面积减小，当阀元件23与阀座分离时，通道面积增大。在其它方面，图5所示阀的结构与图4所示阀的结构相同，因此这里省略了对它的进一步描述。

当采用具有图4或图5所示快动阀功能的缓动阀13时，快动阀14可以省略。但是，快动阀14也可以留下来以当作安全装置，用来防止液流从主泵装置的一侧流进真空装置的一侧，或者从真空装置流进主泵装置。

图6表示了本发明第三实施例的自吸式离心泵。该泵具有对应于图2所示泵的辅泵装置，并与真空装置同轴设置。在其它方面，第三实施例所示泵的结构和功能与图2所示的泵相同，因此这里省略了对图6所示泵的进一步描述。

图7表示了本发明第四实施例的自吸式离心泵。该泵具有分别对应于图2所示泵的一个主泵装置、一个辅泵装置和真空装置，它们相互同轴设置。图示的主泵装置带有开放式叶轮。在其它方面，第四实施例所示泵的结构和功能与图2所示的泵相同，因此这里省略了对图7所示泵的进一步描述。

图8表示了本发明第五实施例的自吸式离心泵。在该泵中，图7所示的主泵装置的叶轮2和辅泵装置的叶轮5相邻并组装在一起。该泵具有紧凑的结构。在其它方面，第五实施例所示泵的结构和功能与图7所示的泵相同，因此这里省略了对图8所示泵的进一步描述。

图9表示了本发明第六实施例的自吸式离心泵。在该泵中，用于冷却液密式真空泵12的工作流体的冷却装置24与图7所示的主泵装置的传输管道相连。冷却装置24具有与真空泵12的排出口j相连的进口和与真空泵12的吸入口i相连的出口。真空泵12的工作流体被冷却，以防止当真空泵12长时间运转后，由于工作流体升温而减弱真空泵的作用，从而提高泵性能和寿命。在图9中，25所指示的元件是液体分离器，它将工作流体与从真空泵12的排出口j排出的气体分离，并将工作液体传送给冷却装置24。最好是使气体在与液体分离器25的壁面相切的方向上流进液体分离器25，从而利用离心力作用使液体分离。在其它方面，第六实施例所示泵的结构和功能与图7所示的泵相同，因此这里省略了对图9所示泵的进一步描述。

图10表示了本发明第七实施例的自吸式离心泵。在该泵中，在主叶轮2的吸入侧，旋转切削叶片26与图7所示的主泵装置的主叶轮2同轴设置，固定切削叶片27设置在图7所示的壳体1上并对应于旋转切削叶片26以形成挤压装置。该挤压装置压碎在泵运转过程中常会堵塞主泵装置的异物，从而提高泵的性能和寿命。特别是当抽吸污水时，该挤压装置能有效地压碎污水中的纤维、结块、杂质和类似物。图11和12分别是沿图10中x-x’和Y-Y’剖开的截面图，分别表示了主叶轮2和辅叶轮5的形状，以及位于主叶片2的前后表面之间的狭缝和位于辅叶轮5的前后表面之间的通孔。在其它方面，第七实施例所示泵的结构和功能与图7所示的泵相同，因此这里省略了对图10所示泵的进一步描述。

图13表示了本发明第八实施例的自吸式离心泵。在该泵中，提供了用于将主泵装置的叶片中央部分附近区域和图6所示泵所包括的辅泵装置的吸入口连接起来的连接通道c’的吸入口c。吸入口c制在主叶轮2的吸入侧，以向某一空腔敞开，该空腔即为图13中点划线所示形状的区域。辅泵装置的排出口通过返回通道e’与主泵装置的吸入口a相连。在其它方面，第八实施例所示泵的结构和功能与图6所示的泵相同，因此这里省略了对图13所示泵的进一步描述。

图14表示了本发明第九实施例的自吸式离心泵。该泵是图13所示泵的一种改进形式。在该泵中，叶片28设置在图13所示泵的主泵装置的叶轮2的吸入侧，并与主泵装置的叶轮2一起转动以排出那些形成空穴的气体，所述空穴产生在转轴周围，其形状如辅泵装置中的点划线所示。辅泵装置的排出口通过回流通道e’与主泵装置的吸入口相连。在其它方面，第九实施例所示泵的结构和功能与图13所示的泵相同，因此这里省略了对图14所示泵的进一步描述。

对于上述实施例可以做出以下改动。

主叶轮2可以是任何一种已知形式，例如非阻塞式、开放式、半开放式或者封闭式。

辅泵装置可以是任何一种已知形式，辅助叶轮5的形状可以是任何一种已知形状。该泵可带有多个辅泵装置，用于进一步有效地分离气体和液体。将辅泵装置的排出口与主泵装置的吸入侧相连的回流通道e’可以在铸造主泵壳体1时制在主泵壳体1上，或者该通道e’是一根一端与辅泵装置相连、而另一端与主泵装置相连的管子。

真空装置12可以是任何一种已知的真空装置。该泵可以仅带有一个真空装置12，也可以带有与某一分支相连的附加真空装置，所述分支是与真空装置12相连的管线上的分支。

主泵装置、辅泵装置和真空装置可以同轴地设置在同一轴上或者分别具有不同的主轴系统。主泵装置、辅泵装置和真空装置可以分别具有不同的轴线。

上述实施例可以单独使用或者组合起来使用。

各部件的数量、位置关系和设置顺序可以变化，在不脱离本发明范围的情况下，还可以采用传统的技术或者在设计时进行多种变形。部件的材料可以按实际需要选择确定。本发明并不限于这里所述的特定实施例的具体应用情况。

工业应用性

通过在自吸式离心泵中采用一种新型阀机构和类似物，该机构能够稳定、可靠地工作而不减弱自吸式离心泵的高性能，本发明显著地提高了自吸式离心泵的寿命和使用方便性，这种泵能够抽吸或者泵送包括泥浆物质的高粘度液体，所述泥浆物质包括大量气泡和固体异物，并在包括起动、运转和停止等过程的所有阶段，防止来自主泵装置一侧的液体流进真空装置以及来自真空装置的液体流进主泵装置。该自吸式离心泵能够很好地自动工作并且各设备无需维护。因此，操作和维护的工作负担大大降低。该自吸式离心泵很容易制成大尺寸或者小尺寸。该自吸式离心泵结构简单，并且在装配和维护费用方面非常经济。

Claims (14)

1.一种自吸式离心泵，它包括：

一个用于泵送液体的主泵装置；

一个用于借助离心力分离气体和液体的辅泵装置；

一个排气真空装置；

其特征在于，主泵装置内的叶轮中央部分附近的区域通过通道与辅泵装置的吸入口相连，所述通道与辅泵装置的排出能力相比，具有较小的通道面积，辅泵装置的传送开口通过一个回流通道与主泵装置的吸入口相连，辅泵装置内的叶轮中央部分附近的区域通过一个排出通道与真空装置相连，所述排出通道包括一系列缓动阀和一个快动阀，所述缓动阀在用于驱动自吸式离心泵的主发动机与动力源相连后延迟一段时间打开，所述快动阀在主发动机与动力源切断后立即关闭。

2.如权利要求1所述的自吸式离心泵，其特征在于，缓动阀是一个用于进行定时打开操作的电控阀。

3.如权利要求1所述的自吸式离心泵，其特征在于，快动阀是一个用于进行定时关闭操作的电控阀。

4.如权利要求1所述的自吸式离心泵，其特征在于，真空装置带有一个液密式真空泵，缓动阀是一个当液密式真空泵的工作流体压力增加时打开的阀。

5.如权利要求1所述的自吸式离心泵，其特征在于，缓动阀和快动阀集成在一个能够缓慢打开和快速关闭的单一阀中。

6.如权利要求1至5任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，排出通道带有一个阀装置，该阀装置能够当缓动阀或快动阀关闭以将排出通道与辅泵装置的中央部分附近的区域断开连接时，将排出通道与大气连通，从而减小真空装置的真空力。

7.如权利要求1至6任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，浮阀以串联方式连接到排出通道上，当辅泵装置的排出通道中的液面下降时，所述浮阀打开。

8.如权利要求1至7任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，还包括一个水箱，水箱的上部带有进口和出口，并以串联方式连接到排出通道上。

9.如权利要求1至8任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，主泵装置、辅泵装置和真空装置的任意几个或者其全部具有不同的旋转轴系统。

10.如权利要求1至8任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，全部主泵装置、辅泵装置和真空装置具有同一旋转轴系统。

11.如权利要求1至10任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，主泵装置和辅泵装置的各叶轮相邻设置并集中在一个单独装置中。

12.如权利要求1至11任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，真空装置带有一个液密式真空泵，一个用于冷却液密式真空泵中的工作流体的冷却装置与一通道相邻设置，由主泵装置泵送的液体流经所述通道，冷却装置带有一个进口和一个出口，所述进口与液密式真空泵的排出口相连，所述出口与液密式真空泵的吸入口相连。

13.如权利要求1至12任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，还包括一个旋转切割叶片和一个固定切割叶片，它们设置在主泵装置的吸入口附近，并相互对应。

14.如权利要求1至13任一项所述的自吸式离心泵，其特征在于，在主泵装置的叶轮中央部分的附近区域和辅泵装置的吸入口之间延伸的通道的吸入口正对着主泵装置的叶轮吸入侧的附近区域，在该区域中形成有空穴。

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