CN113217402A - 一种水冷智能泵 - Google Patents

一种水冷智能泵 Download PDF

Info

Publication number
CN113217402A
CN113217402A CN202110520044.7A CN202110520044A CN113217402A CN 113217402 A CN113217402 A CN 113217402A CN 202110520044 A CN202110520044 A CN 202110520044A CN 113217402 A CN113217402 A CN 113217402A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
motor
impeller
frequency converter
outer barrel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110520044.7A
Other languages
English (en)
Inventor
池学聪
陈拥军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Panda Machinery Group Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Panda Machinery Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Panda Machinery Group Co Ltd filed Critical Shanghai Panda Machinery Group Co Ltd
Priority to CN202110520044.7A priority Critical patent/CN113217402A/zh
Publication of CN113217402A publication Critical patent/CN113217402A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/5806—Cooling the drive system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/586—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps
    • F04D29/588—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps cooling or heating the machine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明涉及一种水冷智能泵，包括外筒、泵体和设置在所述泵体上的控制器；所述外筒的内壁设置有第二腔体，所述外筒的上端设置有与第二腔体连通的水流通道、下端设置有电机和变频器，所述电机和变频器设置于外筒的内部且位于第二腔体的外部，所述外筒的一端和进水管路连接，所述外筒的另一端和泵体连接，所述泵体和给水管路连接；所述泵体内设置有叶轮，所述叶轮通过中空轴和电机连接；所述控制器用于控制变频器驱动电机运转，所述电机通过中空轴带动叶轮旋转使水分为两部分，一部分水经由泵体被传送至给水管路，另一部分水从叶轮的高压区经由所述中空轴进入电机内部的第一腔体并带走电机的热量。本发明通过水冷结构使电机和变频器寿命更长。

Description

一种水冷智能泵
技术领域
本发明涉及离心泵技术领域，特别是涉及一种水冷智能泵。
背景技术
水泵是输送液体或使液体增压的机械，应用最为广泛的是离心泵。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等。水泵性能的技术参数有流量、扬程、汽蚀余量、轴功率、振动，噪音和效率等。
目前，传统的离心水泵配置的电机基本为标准风冷感应电机，通过风扇循环带走电机工作过程中产生的热量，对电机进行冷却。目前配置标准风冷电机的离心泵主要存在三个方面的问题。一是电机功率密度低，电机体积较大；二是水泵噪音大；三是机械密封为易损件，密封导致的故障多。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种水冷智能泵，通过水冷结构使电机和变频器寿命更长。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种水冷智能泵，包括外筒、泵体和设置在所述泵体上的控制器；所述外筒的内壁设置有第二腔体，所述外筒的上端设置有与所述第二腔体连通的水流通道、下端设置有电机和变频器，所述电机和变频器设置于所述外筒的内部且位于所述第二腔体的外部，所述变频器分别与所述电机和控制器连接，所述外筒的一端和进水管路连接，所述外筒的另一端和所述泵体连接，所述泵体和给水管路连接；所述泵体内设置有叶轮，所述叶轮通过中空轴和所述电机连接；
所述控制器用于控制所述变频器驱动电机运转，所述电机通过所述中空轴带动所述叶轮旋转使进入所述第二腔体并流入外筒上端水流通道的水分为两部分，一部分水经由泵体被传送至给水管路，另一部分水从叶轮的高压区经由所述中空轴进入电机内部的第一腔体并带走电机的热量。
所述电机包括电机转子和电机定子，所述电机定子上设置有用于隔离水的屏蔽套，所述屏蔽套和电机转子之间形成所述第一腔体。
所述中空轴设置有回水孔，所述电机通过所述中空轴带动所述叶轮旋转使得水从叶轮的高压区通过所述中空轴流入回水孔并进入电机内部的第一腔体以带走电机的热量。
所述电机上设置有支架，所述支架在所述外筒的上端形成所述水流通道，所述支架用于将进入所述第二腔体的水通过所述水流流道传递至所述叶轮的入口。
所述变频器上设置有安装板，所述电机和所述变频器之间通过安装板连接，所述安装板用于将所述变频器的热量传递至所述电机的末端。
所述外筒和进水管路之间设置有进水法兰，所述外筒和所述泵体之间设置有上法兰，所述泵体和所述上法兰之间设置有密封垫。
还包括与所述控制器连接的触摸屏，所述触摸屏通过螺栓固定在所述外筒的外壁，所述触摸屏和所述外筒之间还设置有密封圈。
所述叶轮通过叶轮螺母装配在所述中空轴上。
所述变频器和所述控制器通过导线连接。
所述外筒为中空圆柱体。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明采用水冷永磁电机技术和水冷变频器技术，换热效率高，温升低，电机和变频器寿命更长；本发明的电机采用水冷结构，去掉了传统的冷却风扇，同时电机容置在外筒内部，噪音低；本发明的电机采用屏蔽式结构，去掉了机械密封，消除了密封导致的故障；本发明的电机为高速电机，电机体积更小，功率密度高，节约材料成本；本发明实用性较强且易于推广。
附图说明
图1是本发明实施方式的水冷智能泵结构示意图。
图示：1、进水法兰；2、外筒；3、支架；4、上法兰；5、泵体；6、密封垫；7、叶轮77；8、叶轮螺母；9、中空轴；10、安装板；11、变频器；12、电机转子；13、屏蔽套；14、电机定子；15、导线；16、回水孔；17、螺栓；18、密封圈；19、控制器；20、触摸屏。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种水冷智能泵，如图1所示，包括进水法兰1、外筒2、支架3、上法兰4、泵体5、密封垫6、叶轮7、叶轮螺母8、中空轴9、安装板10、变频器11、电机转子12、屏蔽套13、电机定子14、导线15、回水孔16、螺栓17、密封圈18、控制器19和触摸屏20。
进一步地，进水法兰1上设置有进水管路，外筒2的一端和进水管路连接，所述外筒2的另一端和泵体5连接，泵体5和给水管路连接，外筒2为中空圆柱体。电机设置有支架3，支架3上设置有水流通道；泵体5为蜗壳式结构。叶轮7通过叶轮螺母8装配在中空轴9上。电机转子12，屏蔽套13和电机定子14组成电机。电机定子14通过屏蔽套13来隔离水。电机和水泵采用同轴设计，取消联联轴器，结构简单。电机为永磁电机，变频器11装配在安装板10上，安装板10设置在电机末端。控制器19和触摸屏20集成为一体，触摸屏20通过螺栓17与外筒2连接，密封圈18用于密封外筒2与触摸屏20。
进一步地，电机为屏蔽式电机，去掉了机械密封，消除了机械密封失效导致的故障。
进一步地，电机为高速电机，电机转速大于5000转每分钟，相同功率的情况下，电机转速升高，电机的需要提供的力矩减小，电机的体积减小，节约产品材料，提高产品竞争力。电机与变频器11集成为一体，变频器11驱动电机运转，电机和变频器11通过泵送的水冷却。
进一步地，水冷智能泵通过进水法兰1与进水管路连接，密封垫6密封上法兰4和泵体5，通过泵体5与给水管路连接。
进一步地，中空轴9上设置了回水孔16，叶轮7的吸入口为低压区，叶轮7的出口和后盖板区域为高压区，水从高压区通过所述回水孔16进入电机转子12和屏蔽套13组成的第一腔体，然后流向低压区，所述屏蔽套13和所述电机转子12之间充满了水，及时带走电机定子14和电机转子12产生的热量。
进一步地，变频器11产生的热量通过安装板10传递给电机末端，经由屏蔽套13和电机转子12之间的水带走，水换热效率高，变频器11温度稳定，温升低，变频器11寿命延长。
进一步地，电机定子14产生的热量一部分经由屏蔽套13和电机转子12之间的水带走，另一部分热量通过外筒2和电机之间的水带走，水换热效率高，电机转子12和电机定子14温度稳定，温升低，电机寿命延长。
进一步地，变频器11通过导线15与控制器19连接，控制器19发送控制信号给变频器11驱动电机运行。
以下对本实施方式的水冷智能泵的工作原理进行详细描述：
操作人员通过触摸屏20设置水冷智能泵运行参数，控制器19根据设定参数发送控制信号给变频器11，变频器11按照给定参数驱动电机按照给定的转速运行。电机和水泵采用同轴设计，因此叶轮7的转速和电机的转速相同，电机把电能转化为动能，通过中空轴9把动能传递给叶轮7。水通过进水法兰1上设置的流道进入外筒2和电机组成的第二腔体，第二腔体中的水通过设置在支架3上的水流通道进入叶轮7的入口，叶轮7把动能传递给水，泵体5的流道为扩散形，水在泵体5中速度降低，动能减小，势能增加增压的水通过泵体5的泵送给给水管路。叶轮7的后盖板与泵体5连通，因此叶轮7靠近叶轮螺母8侧为高压侧，高压水通过中空轴9上的回水孔16进入屏蔽套13和电机转子12形成的第一腔体中，然后流入低压区，即叶轮7的入口，形成循环及时地把电机转子12产生的热量和部分电机定子14产生的热量带走。同时变频器11产生的热量通过安装板10传递给电机端部，被循环水及时带走，保证变频器11的温升低于限定值。水交换热效率高，温度稳定，温升低，采用水冷电机和变频器技术可以大幅提高电机和变频器11的使用寿命。另外电机定子14产生的一部分热量通过外筒2和电机组成的第二腔体中的水带走，进一步降低电机定子14的温度，提升冷却效果，保证电机高效可靠运行。
由此可见，本发明采用水冷永磁电机技术和水冷变频器技术，换热效率高，温升低，电机和变频器寿命更长；本发明的电机采用水冷结构，去掉了传统的冷却风扇，同时电机容置在外筒内部，噪音低；本发明的电机采用屏蔽式结构，去掉了机械密封，消除了密封导致的故障。

Claims (10)

1.一种水冷智能泵，其特征在于，包括外筒(2)、泵体(5)和设置在所述泵体(5)上的控制器(19)；所述外筒(2)的内壁设置有第二腔体，所述外筒(2)的上端设置有与所述第二腔体连通的水流通道、下端设置有电机和变频器(11)，所述电机和变频器(11)设置于所述外筒(2)的内部且位于所述第二腔体的外部，所述变频器(11)分别与所述电机和控制器(19)连接，所述外筒(2)的一端和进水管路连接，所述外筒(2)的另一端和所述泵体(5)连接，所述泵体(5)和给水管路连接；所述泵体(5)内设置有叶轮(7)，所述叶轮(7)通过中空轴(9)和所述电机连接；
所述控制器(19)用于控制所述变频器(11)驱动电机运转，所述电机通过所述中空轴(9)带动所述叶轮(7)旋转使进入所述第二腔体并流入外筒(2)上端水流通道的水分为两部分，一部分水经由泵体(5)被传送至给水管路，另一部分水从叶轮(7)的高压区经由所述中空轴(9)进入电机内部的第一腔体并带走电机的热量。
2.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述电机包括电机转子(12)和电机定子(14)，所述电机定子(14)上设置有用于隔离水的屏蔽套(13)，所述屏蔽套(13)和电机转子(12)之间形成所述第一腔体。
3.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述中空轴(9)设置有回水孔(16)，所述电机通过所述中空轴(9)带动所述叶轮(7)旋转使得水从叶轮(7)的高压区通过所述中空轴(9)流入回水孔(16)并进入电机内部的第一腔体以带走电机的热量。
4.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述电机上设置有支架(3)，所述支架(3)在所述外筒(2)的上端形成所述水流通道，所述支架(3)用于将进入所述第二腔体的水通过所述水流流道传递至所述叶轮(7)的入口。
5.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述变频器(11)上设置有安装板(10)，所述电机和所述变频器(11)之间通过安装板(10)连接，所述安装板(10)用于将所述变频器(11)的热量传递至所述电机的末端。
6.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述外筒(2)和进水管路之间设置有进水法兰(1)，所述外筒(2)和所述泵体(5)之间设置有上法兰(4)，所述泵体(5)和所述上法兰(4)之间设置有密封垫(6)。
7.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，还包括与所述控制器(19)连接的触摸屏(20)，所述触摸屏(20)通过螺栓(17)固定在所述外筒(2)的外壁，所述触摸屏(20)和所述外筒(2)之间还设置有密封圈(18)。
8.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述叶轮(7)通过叶轮螺母(8)装配在所述中空轴(9)上。
9.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述变频器(11)和所述控制器(19)通过导线(15)连接。
10.根据权利要求1所述的水冷智能泵，其特征在于，所述外筒(2)为中空圆柱体。
CN202110520044.7A 2021-05-13 2021-05-13 一种水冷智能泵 Pending CN113217402A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110520044.7A CN113217402A (zh) 2021-05-13 2021-05-13 一种水冷智能泵

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110520044.7A CN113217402A (zh) 2021-05-13 2021-05-13 一种水冷智能泵

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113217402A true CN113217402A (zh) 2021-08-06

Family

ID=77095445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110520044.7A Pending CN113217402A (zh) 2021-05-13 2021-05-13 一种水冷智能泵

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113217402A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114233644A (zh) * 2021-12-09 2022-03-25 浙江泰福泵业股份有限公司 水冷式水泵

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007127135A (ja) * 2007-02-21 2007-05-24 Ebara Corp キャンドモータポンプにおけるポンプ取扱液の循環方法
US20130302142A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Ji-Ee Industry Co., Ltd Electric fluid pump
CN204783715U (zh) * 2015-06-30 2015-11-18 上海熊猫机械(集团)有限公司 热源泵
CN206830467U (zh) * 2017-05-09 2018-01-02 珠海万伏科技有限公司 底座式中空转子直驱电子水泵
CN208128083U (zh) * 2018-05-02 2018-11-20 常州市东南电器电机股份有限公司 一种电子水泵的驱动电路板的散热结构
CN110410368A (zh) * 2019-08-26 2019-11-05 上海上涵自动化科技有限公司 高压水泵

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007127135A (ja) * 2007-02-21 2007-05-24 Ebara Corp キャンドモータポンプにおけるポンプ取扱液の循環方法
US20130302142A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Ji-Ee Industry Co., Ltd Electric fluid pump
CN204783715U (zh) * 2015-06-30 2015-11-18 上海熊猫机械(集团)有限公司 热源泵
CN206830467U (zh) * 2017-05-09 2018-01-02 珠海万伏科技有限公司 底座式中空转子直驱电子水泵
CN208128083U (zh) * 2018-05-02 2018-11-20 常州市东南电器电机股份有限公司 一种电子水泵的驱动电路板的散热结构
CN110410368A (zh) * 2019-08-26 2019-11-05 上海上涵自动化科技有限公司 高压水泵

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114233644A (zh) * 2021-12-09 2022-03-25 浙江泰福泵业股份有限公司 水冷式水泵

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021227262A1 (zh) 一种具有水冷循环结构的永磁直驱渣浆泵
CN203130530U (zh) 一种内循环强制水冷电动水泵
WO2021052013A1 (zh) 一种高效低噪汽车电子水泵
CN201461439U (zh) 一种具有内循环结构的管道屏蔽电泵
CN101988511B (zh) 一种使用内循环方式来工作的管道屏蔽结构式电泵
CN104410182B (zh) 一种电泵
CN2846826Y (zh) 高温型化工屏蔽电泵
CN113217402A (zh) 一种水冷智能泵
CN104131982B (zh) 特种变压器和一体化种特种整流装置用油泵
CN113107863A (zh) 一种水冷高效多级泵
CN109139497B (zh) 一种可远程控制的智能高效通用供水系统
CN209856046U (zh) 一种水冷泵
CN212928299U (zh) 一种具有缩短散热时间的铸钢叶轮结构
CN201461539U (zh) 一种管道屏蔽电泵的外循环结构
CN205064293U (zh) 高速动车变压器用管式油泵
CN212130894U (zh) 一种水泵双水冷结构
CN201478947U (zh) 水泵用低噪音水冷电机
CN201593526U (zh) 伺服电机油泵连接法兰冷却结构
CN203394626U (zh) 一种装载机用水泵
CN208831271U (zh) 一种带有迷宫密封结构的潜水电泵
CN207595887U (zh) 水冷式刮板机驱动总成
CN110725801A (zh) 一种直联式离心泵
CN206377060U (zh) 一种带有前盖板的叶轮及其电动水泵
CN203962424U (zh) 特种变压器和一体化种特种整流装置用油泵
CN220337107U (zh) 高温风机节能装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210806

RJ01 Rejection of invention patent application after publication