CN110094335B - 一种节能可靠低噪音小型排水泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种节能可靠低噪音小型排水泵，涉及排水泵技术领域，包括上排水洗衣机泵，所述排水泵的泵体进口处设置有过滤器，所述排水泵的泵体出口处设置有防倒流装置；所述泵体进口与所述泵体出口垂直设置，且所述泵体进口与所述泵体出口之间设置有闭式叶轮；所述排水泵内设置有气液分离器，所述气液分离器位于所述泵体进口与所述闭式叶轮之间。本发明提供的节能可靠低噪音小型排水泵，结构简单紧凑；提高了可靠性，降低了噪音，提高了用户的使用体验。

Description

一种节能可靠低噪音小型排水泵

技术领域

本发明涉及排水技术领域，特别是涉及一种洗衣机用节能可靠低噪音小型排水泵。

背景技术

小型排水装置在家电领域有广泛应用，如洗碗机、智能马桶、滚筒洗衣机等。随着国家节能减排政策的深入和用户舒适度要求的提高，产品的节能和静音性能也越来越重要。洗衣机在洗衣或甩干过程中需要将废水及时排出，从而确保其能够更好的完成衣物清洗和甩干的功能，因此洗衣机内除了控制泵外，其排水泵结构就显得尤为重要，现有洗衣机排水泵结构，其存在诸多缺点，主要包括：结构不够紧凑，占用空间较多；洗衣机排水泵在上排水时，扬程和效率偏低，造成能源浪费；洗衣机排水泵排水末期，由于大量空气的混入，残液反复撞击叶片产生较大噪音，影响用户的使用体验；残液反复撞击叶片造成叶片损伤，泵的可靠性较低。

由于受洗衣机排水泵整体尺寸、电机尺寸、制造成本以及其他零件的尺寸等条件的限制，泵结构要求结构简单紧凑。

发明内容

本发明的目的是提供一种节能可靠低噪音小型排水泵，以解决上述现有技术存在的问题，使排水泵结构简单紧凑；提高了可靠性，降低了噪音，提高了用户的使用体验。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种节能可靠低噪音小型排水泵，包括排水泵，所述排水泵的泵体进口处设置有过滤器，所述排水泵的泵体出口处设置有防倒流装置；所述泵体进口与所述泵体出口垂直设置，且所述泵体进口与所述泵体出口之间设置有闭式叶轮；所述排水泵内设置有气液分离器，所述气液分离器位于所述泵体进口与所述闭式叶轮之间。

可选的，所述气液分离器包括内部中空且两端封闭的气液分离器壳体，所述气液分离器壳体内设置有气液分离器主轴，所述气液分离器主轴上交错设置有环形肋片；所述气液分离器一端开设有气液分离器进口，另一端分别开设有气体出口和液体出口。

可选的，所述排水泵内竖直设置有导管，所述气体出口与所述导管连接；所述液体出口与所述闭式叶轮连通。

可选的，所述闭式叶轮包括叶轮轮毂和前盖板，所述叶轮轮毂和前盖板之间设置有径向叶片；所述闭式叶轮一端与所述液体出口连通，另一端与所述泵体出口连通。

可选的，所述防倒流装置包括固定设置于所述泵体出口处的环形座，所述环形座内对称设置有四个固定叶片，所述固定叶片底部活动设置有四个旋转叶片；所述固定叶片一侧设置有向下的凸起。

可选的，所述叶轮轮毂和前盖板之间设置有6个所述径向叶片。

可选的，所述过滤器内设置有滤网。

可选的，所述环形肋片的肋片角度自气液分离器进口至液体出口逐渐增大。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的节能可靠低噪音小型排水泵结构，气液分离器与过滤器一体化结构简单紧凑，模块化程度高，易于安装及拆卸。此外，其气液分离器用于气液分离，将会提高进入泵腔的流体的质量。采用的闭式叶轮，将能提高排水装置的效率，叶轮内的径向叶片能在泵反转时保持扬程不变，有效解决缠绕烧机问题。防倒流装置，用于防止液体回流，减少了周期性噪音，与此同时，防止残液回流造成的叶片的损伤，增强其稳定性。整体结构简单紧凑，运行顺畅，降噪效果好，排水能力强，能够长时间维持其精度，使用寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的排水示意图；

图3为本发明的气液分离器结构示意图；

图4a为本发明的闭式叶轮结构示意图；

图4b为本发明的闭式叶轮的局部剖视图；

图5a为本发明的防倒流装置结构示意图；

图5b为本发明的防倒流装置侧视图；

图中：过滤器1、泵体进口2、气液分离器3、闭式叶轮4、导管5、防倒流装置6、泵体出口7、气液分离器进口8、环形肋片9、液体出口10、气液分离器主轴11、气体出口12、气液分离器壳体13、叶轮轮毂14、径向叶片15，前盖板16，固定叶片17，旋转叶片18，凸起19。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种节能可靠低噪音小型排水泵，以解决上述现有技术存在的问题，使排水泵结构简单紧凑；提高了可靠性，降低了噪音，提高了用户的使用体验。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种节能可靠低噪音小型排水泵结构。本泵结构在泵的进口设置过滤器1，过滤器采用滤网过滤，可以过滤洗衣机流体中的大中型固体颗粒，发丝等不溶物；利用物体惯性，在过滤器1后设置气液分离器3，解决流体中气液两相流的问题，将气液进行分离；泵采用闭式径向叶片叶轮提高泵的效率并在反转时也能保持恒扬程，解决缠绕的问题；泵的出口防倒流装置6，解决残液倒流的问题，降低残液周期性倒流击打叶片的周期性“嗡嗡”声，此外还能保护叶片，保障其稳定性。此套结构简单紧凑，模块化程度高，易于安装及拆卸，工作效率高，可靠性强，能长期维持较高的精度，使用寿命长。

其结构简单紧凑，运行顺畅，降噪效果好，承载能力强，扬程效率等外特性性能良好排水性能优良。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种节能可靠低噪音小型排水泵结构，如图1、图2、图3、图4a、图4b、图5a和图5b所示，排水泵的泵体进口2设置过滤器1，过滤器1后设置气液分离器3。气液分离器3与过滤器1一体化制造，两者采用统一材质。过滤器1分为主体与滤网，两者一体化制造而成。气液分离器3包括气液分离器壳体13和设置于气液分离器壳体13内的一个环形肋片9和一个气液分离器主轴11。气液分离器主轴11的作用为连接环形肋片9与过滤器1，保障其稳定性，确保流体流过环形肋片9时高速旋转，将气液进行分离。环形肋片9开口处角度较小，方便流体流入，之后肋片角度增大，带动流体旋转。因为液体和气体的密度不同，会使气液进行分离。气液分离器3有两个出口，上面的出口为气体出口12，与泵的出口相连，确保经过气液分离过的气体经过管道排出；气液分离器3的下部分管道与泵的入口相连，为液体出口10，确保经过气液分离后的液体能够进入泵腔。

进一步地，经过气液分离后的液体进入泵内，在泵腔中，在叶轮离心力的作用下，将流体排出。泵采用闭式叶轮4；叶轮叶片数为

得出其叶片数5-7片，故将本次叶片数定位6片；叶片采用径向直叶片，当有细线，发丝等缠绕到叶片时，电机带动叶轮反向旋转，既不降低扬程，又可使其与叶轮分离脱落排出。

进一步地，流体经过防倒流装置6，防倒流装置6采用固定叶片17与旋转叶片18，中间通过一根轴与与一个轴承连接，旋转叶片18叶片角30°，叶片数为4个，每个叶片间隔90°，固定叶片17在每个叶片处设置一个凸起19，当水倒流，使旋转叶片18逆向旋转全部覆盖时阻止其继续旋转。

本发明结构简单，使用时液体从泵体进口2进入洗衣机排水泵，经过过滤器1将流体中的不溶性小颗粒以及发丝，纤维等过滤，保证不会堵塞流道；流体经气液分离器进口8进入气液分离器3，将流体中气体和液体进行分离。气体经过导管5排到泵体出口7，排出到泵体，液体进入闭式叶轮4，闭式叶轮4的叶轮轮毂14和前盖板16与泵体固定密封连接，确保液体全部进入闭式叶轮4；在径向叶片15的离心力下，流体被排出；当处于排水末期，由于残液较少，无法全部排出，将会在流道内与径向叶片15反复运动，此时，防倒流装置6启动，将已排出的流体和空气阻隔在防倒流装置6上面，避免回流。

防倒流装置6与过滤器1整体制造，减少了安装的步骤，保障了其稳定性，而且方便拆卸，清洗，替换。过滤器采用滤网过滤，可以过滤洗衣机流体中的大中型固体颗粒，发丝等不溶物；在过滤器1后设置气液分离器3，利用物体的惯性：流体绕叶片高速旋转，气体液体密度不同而分离，解决流体中气液两相流的问题，将气液进行分离；环形肋片9开口处角度较小，方便流体流入，之后肋片角度增大，流体绕环形肋片9高速旋转。因为液体和气体的密度不同，在惯性作用下会使气液进行分离。气液分离器3有两个出口，上面的出口为气体出口12，与导管5连通后与泵的出口相连，确保经过气液分离过的气体经过管道排出；气液分离器的下部分管道与泵的入口相连，为液体出口10，确保经过气液分离后的液体能够进入泵腔。

叶轮采用闭式叶轮4，闭式叶轮4的效率和扬程普遍比开式叶轮和半开式叶轮高，故能提高其效率和扬程；取叶片数为6，保证闭式叶轮4的正常排水，径向叶片15采用径向直叶片，当有细线，发丝等缠绕到径向叶片15时，电机带动叶轮反向旋转，使其与叶轮分离脱落排出，并且在反向旋转后泵的扬程不变。若一次反向旋转脱落不掉，可在电机控制下反复反向旋转，直至脱落，可有效防止缠绕造成的过载烧电机现象。

防回流装置6采用固定叶片17和旋转叶片18。由于此次选用叶片角为30°，当流体流过气液分离器时，由于具有一定的角度，旋转叶片18受到径向力和轴向力作用。径向力使旋转叶片18发生旋转，与固定叶片17完全重合，使流道打开，水流正常流过。当水倒流时，与开始过程相反，旋转叶片17反向旋转，与固定叶片17完全脱离，堵塞流道，使残液不能倒流，凸起19可以有效地对旋转叶片18进行限位，当其转动到凸起19处时可以被固定停止转动。

如图2所示，本发明具体排水流程为，洗衣机产生的气液两相流经气液分离器3分离后，液体进入洗衣机排水泵，排水，并经防回流装置排出到泵体出口，气体直接经导管排出到泵体出口，并在泵体出口混合为气液两相流后排出到室外。

本发明的节能可靠低噪音小型排水泵结构，结构简单紧凑，模块化程度高，易于安装及拆卸，同时，制造成本较低。此外，由于采用气液分离器3，会将气液进行分离，提高其效率与扬程，而采用闭式叶轮4也会提高其外特性。防回流装置能够减小其噪音。此套结构能够能长期维持较高的精度，使用寿命长。其结构简单紧凑，运行顺畅，降噪效果好，承载能力强，能够完成洗衣机排水任务。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (1)

1.一种节能可靠低噪音小型排水泵，其特征在于：包括排水泵，所述排水泵的泵体进口处设置有过滤器，所述排水泵的泵体出口处设置有防倒流装置；所述泵体进口与所述泵体出口垂直设置，且所述泵体进口与所述泵体出口之间设置有闭式叶轮；所述排水泵内设置有气液分离器，所述气液分离器位于所述泵体进口与所述闭式叶轮之间；所述气液分离器包括内部中空且两端封闭的气液分离器壳体，所述气液分离器壳体内设置有气液分离器主轴，所述气液分离器主轴上交错设置有环形肋片，所述气液分离器一端开设有气液分离器进口，另一端分别开设有气体出口和液体出口；所述过滤器内设置有滤网，气液分离器与过滤器一体化制造，两者采用统一材质，气液分离器主轴的作用为连接环形肋片与过滤器；所述环形肋片的肋片角度自气液分离器进口至液体出口逐渐增大，环形肋片开口处角度较小，方便流体流入，之后肋片角度增大，带动流体旋转；所述排水泵内竖直设置有导管，所述气体出口与所述导管连接，所述液体出口与所述闭式叶轮连通，所述导管竖直设置于所述泵体出口内；

所述闭式叶轮包括叶轮轮毂和前盖板，所述叶轮轮毂和前盖板之间设置有径向叶片，所述闭式叶轮一端与所述液体出口连通，另一端与所述泵体出口连通，所述叶轮轮毂和前盖板之间设置有6个径向直叶片；当有细线、发丝缠绕到叶片时，电机带动叶轮反向旋转，既不降低扬程，又可使其与叶轮分离脱落排出；

所述防倒流装置包括固定设置于所述泵体出口处的环形座，所述环形座内对称设置有四个固定叶片，所述固定叶片底部活动设置有四个旋转叶片，中间通过一根轴与一个轴承连接；所述固定叶片一侧设置有向下的凸起，旋转叶片叶片角30°。

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