CN108266379A - 对称叶轮布局的双级离心泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种对称叶轮布局的双级离心泵。包括泵体组件(1)，泵体组件(1)上设有入液口(2)、出液口(3)，泵体组件(1)内设电机组件，电机组件包括主轴(8)，主轴(8)两端分别连接第一叶轮(6)、第二叶轮(7)，第一叶轮(6)出液侧与泵体组件(1)间形成第一级压液室(21)，第二叶轮(7)出液侧与泵体组件(1)间形成第二级压液室(30)，第二叶轮(7)入口处设有第二级进液室(31)，第二级压液室(30)与出液口(3)连通，第一级压液室(21)与第二级进液室(31)之间通过导液流道(4)连通；液体从入液口(2)进入，经第一叶轮(6)一次增压后流出到第一级压液室(21)，再通过导液流道(4)后经第二级进液室(31)进入第二叶轮(7)二次增压后流出后到第二级压液室(30)，从出液口(3)流出。可广泛应用于泵领域。

Description

对称叶轮布局的双级离心泵
技术领域
本发明涉及一种泵，尤其涉及一种对称叶轮布局的双级离心泵。
背景技术
通常把提升液体、输送液体或使液体增加压力，即把原动机的机械能变为液体能量从而达到抽送液体目的的机器统称为泵。离心式泵有单吸单叶轮、双吸对称叶轮、多级叶轮等不同种类，但微小型离心泵都是采用单叶轮的形式，即电机输出轴的一端连接一个叶轮，对于微型泵，其效率不能充分利用，一般微型泵的效率为10～50％，与大型泵效率60～90％相差很远。单叶轮泵在运行过程中有强烈的轴向力，必须在端面设计止推垫片，同时叶轮端径向力大于远端轴承，轴承磨损大。现有的微型泵单侧走水，由于有空气的原因，有时水流很难进入到远水端的轴承位置，造成远水端轴承不能得到充分的水润滑，容易导致轴承与轴形成干摩擦，干摩擦时产生的热量不能被迅速带走，热量累计产生高温，易损伤轴承，降低轴承寿命；为了使叶轮远端的轴承充分润滑，有的泵在远端轴承附近增设了排气阀，但是对于非专业用户很少使用排气阀排气，如果不及时使用排气阀排气，泵体内部的空气会阻止水到达远端的轴承进行润滑，造成润滑不良甚至失效。
另外，还有一种现有的双吸泵结构为外置电机驱动，泵体与电机独立，泵的叶轮中间有轴贯通，轴由两端支撑，这样对水的流动有一定的阻力损失，另外对密封需要有对应的结构来补充，增加了泵的结构复杂性。另外，还有一种国外厂商的双叶轮泵，其是采用两个电机放置在一起，每个电机带动一个叶轮，其实质上是将两台单叶轮泵放置在一个壳体内，二者并没有互相有机结合是一种伪双叶轮泵，因为其并没有提高单电机的扬程和效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术上的不足，提供一种效率高、流量大、扬程高、润滑效果好、轴承散热好、运行稳定、操作简便、使用寿命长的对称叶轮布局的双级离心泵。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括泵体组件，所述泵体组件上分别设有一个入液口和一个出液口，所述泵体组件内设有电机组件，所述电机组件包括主轴，所述主轴的两端分别连接第一叶轮、第二叶轮，所述第一叶轮的出液侧与所述泵体组件间形成第一级压液室，所述第二叶轮的出液侧与所述泵体组件间形成第二级压液室，所述第二叶轮的入口处设有第二级进液室，所述入液口通入所述第一叶轮的入口，所述第二级压液室与所述出液口相连通，所述第一级压液室与所述第二级进液室之间通过导液流道相连通；液体从所述入液口进入，经所述第一叶轮一次增压后流出到所述第一级压液室，再通过所述导液流道后经所述第二级进液室进入所述第二叶轮，经所述第二叶轮二次增压后流出后到所述第二级压液室，最终从所述出液口流出。
所述电机组件还包括带线圈的定子，所述定子的中孔内设有转子磁环组件，所述主轴与所述转子磁环组件相固定连接，所述主轴通过两个轴承与所述泵体组件相适配定位，两个所述轴承与所述转子磁环组件的两侧间设有摩擦片，以对转子进行轴向限位，防止转子左右串动时与轴承摩擦。
所述轴承是滑动轴承。
所述轴承采用自润滑合金轴承。
所述第一叶轮、所述第二叶轮均为封闭式或开放式或半开放式离心叶轮。
所述第一叶轮、所述第二叶轮的叶片的旋向相反。
本发明的有益效果是：由于本发明包括泵体组件，所述泵体组件上分别设有一个入液口和一个出液口，所述泵体组件内设有电机组件，所述电机组件包括主轴，所述主轴的两端分别连接第一叶轮、第二叶轮，所述第一叶轮的出液侧与所述泵体组件间形成第一级压液室，所述第二叶轮的出液侧与所述泵体组件间形成第二级压液室，所述第二叶轮的入口处设有第二级进液室，所述入液口通入所述第一叶轮的入口，所述第二级压液室与所述出液口相连通，所述第一级压液室与所述第二级进液室之间通过导液流道相连通；液体从所述入液口进入，经所述第一叶轮一次增压后流出到所述第一级压液室，再通过所述导液流道后经所述第二级进液室进入所述第二叶轮，经所述第二叶轮二次增压后流出后到所述第二级压液室，最终从所述出液口流出；本发明通过一个电机和一个主轴同时带动两个叶轮，通过将电机组件内置于泵体中，电机直接驱动两端的叶轮，对叶轮的进液没有任何阻力影响，同时省去了复杂的动密封结构；通过一个转子带动两个叶轮，双叶轮同时泵液，且形成二次增压，因此大幅提高了泵的扬程，同时提高了电机效率，可将微小型泵的效率大幅提高；两个叶轮分布在转子两侧，两端轴承都可以得到有效的润滑，减少摩擦阻力，高转速时，液流可以及时带走轴与轴承摩擦产生的热量，对称的叶轮解决了轴向力的平衡，可以抵消轴向力，结构更简单可靠，避免轴承过度磨损，两端轴承受径向力均匀，运行平稳，泵寿命有大幅提高；另外本发明无需设置排气孔，不需要人为干预，真正做到免维护，操作简便；故本发明的对称叶轮布局的双级离心泵效率高、流量大、扬程高、润滑效果好、轴承散热好、运行稳定、操作简便、使用寿命长。
附图说明
图1是本发明实施例的对称叶轮布局的双级离心泵的立体结构示意图；
图2是图1所示对称叶轮布局的双级离心泵的正面结构示意图；
图3是图1所示对称叶轮布局的双级离心泵的背面结构示意图；
图4是图3所示A－A断面结构示意图；
图5是图2所示对称叶轮布局的双级离心泵的左视图；
图6是图5所示B－B断面结构示意图。
具体实施方式
如图1～图6所示，本实施例的对称叶轮布局的双级离心泵包括泵体组件1，所述泵体组件1上分别设有一个入液口2和一个出液口3，所述泵体组件1内设有电机组件，所述电机组件包括主轴8、带线圈的定子5，所述主轴8的两端分别连接第一叶轮6、第二叶轮7，所述定子5的中孔内设有转子磁环组件9，所述主轴8与所述转子磁环组件9相固定连接，所述主轴8通过两个轴承10与所述泵体组件1相适配定位，两个所述轴承10与所述转子磁环组件9的两侧间设有摩擦片11，以对转子进行轴向限位，防止转子左右串动时与轴承摩擦，本实施例中，所述轴承10是滑动轴承，所述轴承10采用自润滑合金轴承，能够解决液体中润滑的问题，所述第一叶轮6、所述第二叶轮7均为封闭式离心叶轮，当然也可以是开放式或半开放式离心叶轮，所述第一叶轮6、所述第二叶轮7的叶片的旋向相反，所述第一叶轮6的出液侧与所述泵体组件1间形成第一级压液室21，所述第二叶轮7的出液侧与所述泵体组件1间形成第二级压液室30，所述第二叶轮7的入口处设有第二级进液室31，所述入液口2通入所述第一叶轮6的入口，所述第二级压液室30与所述出液口3相连通，所述第一级压液室21与所述第二级进液室31之间通过导液流道4相连通；液体从所述入液口2进入，经所述第一叶轮6一次增压后流出到所述第一级压液室21，再通过所述导液流道4后经所述第二级进液室31进入所述第二叶轮7，经所述第二叶轮7二次增压后流出后到所述第二级压液室30，最终从所述出液口3流出。
通过实验测试，采用同一型号的水泵电机，且水泵进口口径与出口口径一致的情况下，分别测试单叶轮泵和本实施例的对称叶轮布局的双级离心泵的相关数据，可知本实施例的对称叶轮布局的双级离心泵扬程提高50～60％，流量提高10～20％，效率提高10～30％，因此，本实施例的对称叶轮布局的双级离心泵大幅提高了泵的扬程，同时提高了泵的效率。
本发明通过一个电机和一个主轴同时带动两个叶轮，通过将电机组件内置于泵体中，电机直接驱动两端的叶轮，对叶轮的进液没有任何阻力影响，同时省去了复杂的动密封结构；通过一个转子带动两个叶轮，双叶轮同时泵液，且形成二次增压，因此大幅提高了泵的扬程，同时提高了电机效率，可将微小型泵的效率大幅提高；两个叶轮分布在转子两侧，两端轴承都可以得到有效的润滑，减少摩擦阻力，高转速时，液流可以及时带走轴与轴承摩擦产生的热量，对称的叶轮解决了轴向力的平衡，可以抵消轴向力，结构更简单可靠，避免轴承过度磨损，两端轴承受径向力均匀，运行平稳，泵寿命有大幅提高；另外本发明无需设置排气孔，不需要人为干预，真正做到免维护，操作简便；故本发明的对称叶轮布局的双级离心泵效率高、流量大、扬程高、润滑效果好、轴承散热好、运行稳定、操作简便、使用寿命长，做到了效率高、成本低、功率低、扬程大，适合于电脑泵、汽车泵、暖通热水循环泵、管道泵、太阳能泵、空调泵等多种类型泵，适应多种使用场合，且适合于从几瓦的微型泵到几百千瓦的大型泵，因此使用范围广泛。
本发明可广泛应用于泵领域。

Claims (6)

1.一种对称叶轮布局的双级离心泵，其特征在于：包括泵体组件(1)，所述泵体组件(1)上分别设有一个入液口(2)和一个出液口(3)，所述泵体组件(1)内设有电机组件，所述电机组件包括主轴(8)，所述主轴(8)的两端分别连接第一叶轮(6)、第二叶轮(7)，所述第一叶轮(6)的出液侧与所述泵体组件(1)间形成第一级压液室(21)，所述第二叶轮(7)的出液侧与所述泵体组件(1)间形成第二级压液室(30)，所述第二叶轮(7)的入口处设有第二级进液室(31)，所述入液口(2)通入所述第一叶轮(6)的入口，所述第二级压液室(30)与所述出液口(3)相连通，所述第一级压液室(21)与所述第二级进液室(31)之间通过导液流道(4)相连通；液体从所述入液口(2)进入，经所述第一叶轮(6)一次增压后流出到所述第一级压液室(21)，再通过所述导液流道(4)后经所述第二级进液室(31)进入所述第二叶轮(7)，经所述第二叶轮(7)二次增压后流出后到所述第二级压液室(30)，最终从所述出液口(3)流出。
2.根据权利要求1所述的对称叶轮布局的双级离心泵，其特征在于：所述电机组件还包括带线圈的定子(5)，所述定子(5)的中孔内设有转子磁环组件(9)，所述主轴(8)与所述转子磁环组件(9)相固定连接，所述主轴(8)通过两个轴承(10)与所述泵体组件(1)相适配定位，两个所述轴承(10)与所述转子磁环组件(9)的两侧间设有摩擦片(11)，以对转子进行轴向限位，防止转子左右串动时与轴承摩擦。
3.根据权利要求2所述的对称叶轮布局的双级离心泵，其特征在于：所述轴承(10)是滑动轴承。
4.根据权利要求3所述的对称叶轮布局的双级离心泵，其特征在于：所述轴承(10)采用自润滑合金轴承。
5.根据权利要求1所述的对称叶轮布局的双级离心泵，其特征在于：所述第一叶轮(6)、所述第二叶轮(7)均为封闭式或开放式或半开放式离心叶轮。
6.根据权利要求5所述的对称叶轮布局的双级离心泵，其特征在于：所述第一叶轮(6)、所述第二叶轮(7)的叶片的旋向相反。
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