CN202250894U - 一种立式自吸泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及输送液体的自吸泵，具体地说是一种立式自吸泵。包括泵座电动机、吐出管、长吸管、短吸管、立管、喷嘴、弯管及离心泵，其中离心泵安装在作为自吸罐的泵座内，电动机通过电机支架设置在泵座上，离心泵的泵轴与电动机的电机轴相连，所述离心泵包括叶轮、泵轴、泵体、泵盖及机械密封，其中泵盖的一端固定在电机支架上，另一端与泵体相连；所述泵轴位于泵盖及泵体内，叶轮位于泵体内并安装在泵轴上；在泵轴上还设有机械密封，该机械密封位于电机支架与叶轮之间。本实用新型效率高、占地面积小。

Description

一种立式自吸泵

技术领域

本实用新型涉及输送液体的自吸泵，具体地说是一种立式自吸泵。

背景技术

在工业生产中，喷射泵或自吸泵应用都比较多；但无论是喷射泵还是传统的自吸泵，其工作效率都比较低。喷射泵的效率一般只能达到25～45%，而传统自吸泵的效率与同性能（流量相同，扬程相同）的非自吸离心泵相比，则要低20～50%。目前，工作效率稍高一些的非传统自吸泵由前置自吸装置和离心泵共同组成，有的用罐式抽真空，有的用风机抽真空，有的用隔膜泵抽真空以达到自吸的目的。其中，罐式结构自吸装置的自吸泵，由卧式离心泵吸入口连接一个自吸罐组成。因此，占地面积大。

实用新型内容

为了解决传统自吸泵存在的工作效率低，一般罐式自吸泵占地面积大的问题，本实用新型的目的在于提供一种效率高、占地面积小的立式自吸泵。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种立式自吸泵，包括泵座电动机、吐出管、长吸管、短吸管、立管、喷嘴、弯管及离心泵，其中离心泵安装在作为自吸罐的泵座内，电动机通过电机支架设置在泵座上，离心泵的泵轴与电动机的电机轴相连，所述吐出管的一端与离心泵相连通，另一端由泵座穿出为排出端；在泵座内分别设有立管及弯管，该弯管的一端与离心泵的下端相连通，另一端与立管的底端连通，立管的顶端为开口的自由端，在立管的底端管壁上设有多个喷嘴；所述短吸入管安装在电机支架上，短吸入管的一端穿入泵座内并插入立管的顶端，所述短吸入管的另一端通过连接法兰与长吸入管的一端相连，长吸入管的另一端插入设在地下的储液池中；所述电机支架上设有用于向泵座内灌水的封帽；所述离心泵包括叶轮、泵轴、泵体、泵盖及机械密封，其中泵盖的一端固定在电机支架上，另一端与泵体相连；所述泵轴位于泵盖及泵体内，叶轮位于泵体内并安装在泵轴上；在泵轴上还设有机械密封，该机械密封位于电机支架与叶轮之间。

所述机械密封包括传动环、推环、动环、静环及静环座，其中传动环、推环、动环自下而上依次套设在泵轴上、并依次连接，传动环与泵轴固定连接；所述静环座、静环自上而下依次套设在泵轴的另一端，静环座上端与电机支架固接，下端静环通过O型圈紧固在静环座内；所述动环与泵轴之间设有O形密封圈。

所述静环的一端与静环座通过第二圆柱销相连，另一端为自由端，在静环的自由端设有内止口；所述O形密封圈设置在该内止口内，静环与静环座连接的一端设有外止口；所述静环座的自由端设有内止口，该内止口与静环的外止口相对应。

所述静环座内止口与其对应的静环外止口之间设有O形密封圈。

所述动环的一端通过第一圆柱销与推环相连，另一端为自由端，在动环的自由端设有内止口，该内止口内设有O形密封圈。

所述传动环通过紧定螺钉与泵轴固接。

所述传动环与推环通过弹簧连接。

所述传动环、推环的相互接触端均设有外止口，所述弹簧位于该外止口处，弹簧两端分别与传动环和推环固接。

所述泵座包括上板、中板、下板及筒体，其中上板、中板、下板由上至下依次焊接于筒体的内壁，电机支架固接在上板上；所述离心泵的一端与电机支架固接，另一端坐落在中板上；所述弯管位于中板与下板之间，立管由中板穿过、设置在下板上；所述上板为环状结构，中间开有孔，在中板上也开有供液体流过的通孔。

所述短吸入管一端的外径小于立管顶端的内径，即短吸入管的一端与立管的顶端之间留有缝隙。

本实用新型的优点与积极效果为：

1.本实用新型使电机通过螺栓固定在电机支架上，泵轴通过过渡配合与电机的电机轴相固定。泵启动后，由紧固螺钉将机械密封紧固在泵轴上，可阻止泵座（自吸罐）中的水从泵轴与电机支架之间缝隙中溢出。本实用新型的流量和扬程即为立式离心泵的流量、扬程，大大提高了泵的工作效率，与现有自吸泵的工作效率相比，本实用新型的工作效率提高了20～50%，可与同样性能（相同流量、相同扬程）的非自吸离心泵工作效率等同。

2．本实用新型把卧式离心泵改成立式离心泵，并把立式离心泵巧妙、合理地放进泵座（自吸罐）中，这样既解决了传统自吸泵效率低的问题，又解决了罐式（离心泵放在自吸罐外）自吸泵占地面积大的问题，大大节省了材料，且安装、操作方便。

3．本实用新型采用喷射原理，当高速液体流过喷嘴时，喷嘴周围快速形成真空，使储液池中介质迅速通过长吸入管、短吸入管、立管、弯管、泵体、叶轮和吐出管排除，整个过程才几秒钟，因此达到开泵即出水的目的。

4．本实用新型安装在泵认上的是一台立式离心泵，其容积损失很小，当喷射自吸泵正常排液后，喷射自吸泵的效率就是立式离心泵的效率；因此，与容积损失很大的传统自吸泵的效率相比可高30～50%；例如，一台性能流量为100米3/时，扬程为50米的传统自吸泵所配电机必须为30千瓦（配22千瓦电机运转起来，电机发热无法正常工作），本实用新型的性能也为流量100米3/时，扬程50米，但配用22千瓦电机却能正常工作（电机不发热），以一千瓦小时电价为一元计算，每年可节省电费近七万五千元，其经济效益是可观的。

5．由于离心泵采用立式结构，并巧妙地把其放在起自吸作用的泵座中，与把离心泵放在自吸罐外面相比，大大减小了占地面积，并且节省了原材料。

6．当需要停自吸泵时，由于短吸入管和立管之间是断开的，因此无压差，这样就可以阻止泵座中水流回到储液池中，故再次开泵时则无须向罐中注水，达到“一次注水、终身自吸”的效果（传统的自吸泵在吸入管上设置一个自控放气阀，停泵时可阻止罐中水倒流，而本实用新型不用设此阀）。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中C-C剖视图；

图3为本实用新型中机械密封的结构示意图；

图4为本实用新型的工作原理图之一（排除长吸管中空气的工作状态）；

图5为本实用新型的工作原理图之二（排完空气后的工作状态）。

其中：1为储液池，2为泵座，3为叶轮，4为泵轴，5为电机支架，6为吐出管，7为长吸入管，8为短吸入管，9为立管，10为喷嘴，11为弯管，12为泵体，13为泵盖，14为机械密封，140为传动环，141为弹簧，142为推环，143为第一圆柱销，144为动环，145为静环，146为第二圆柱销，147为静环座，148为O形密封圈，15为封帽，16为电动机，17为圆螺母，18为叶轮螺母，19为上板，20为中板，21为下板，22为筒体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1、图2所示，本实用新型包括泵座2、吐出管6、长吸入管7、短吸入管8、立管9、喷嘴10、弯管11、电动机16及离心泵，其中离心泵包括叶轮3、泵轴4、泵体12、泵盖13及机械密封14，泵座2作为自吸罐、包括上板19、中板20、下板21及筒体22；上板19、中板20、下板21由上至下依次焊接于筒体22的内壁，上板19为环状结构，中间开有孔，在中板20上也开有供液体流过的通孔，下板21放置在地上；电机支架5固定在上板19上，电机16通过螺栓固定在电机支架5上。泵盖13的一端由上板19上的孔穿过并通过螺栓固定在电机支架5的下表面，另一端通过双头螺柱与泵体12的一端固接，泵体12的另一端直接坐落在中板20上。泵轴4位于泵体12及泵盖13内，泵轴4的一端通过过渡配合与电机16的电机轴相固接，叶轮3通过叶轮螺母18固定在泵轴4的另一端，叶轮3位于泵体12内；在泵轴4上通过紧定螺钉17还固接有机械密封14，该机械密封14位于电机支架5与叶轮3之间，该机械密封14可以起到密封的作用，可以阻止泵座2中的水从泵轴4与电机支架5之间的缝隙中溢出；泵体12上的出口法兰通过螺栓与吐出管6一端的入口法兰相固接，这样就构成了一台完整的立式离心泵；吐出管6的另一端由电机支架5穿出、为排出端。在泵座2内分别设有立管9和弯管11，其中立管9由中板20穿过，立管9的底端设置在下板21上，立管9的顶端为开口的自由端；所述弯管11位于中板20与下板21之间，弯管11的一端与中板20上的接箍焊接并与泵体相连通，弯管11的另一端与立管9的底端连通，在立管9的底端管壁上设有多个喷嘴11（本实施例为两个），喷嘴11的个数由喷嘴的大小决定。所述短吸入管8安装在电机支架5上，短吸入管8的一端穿入泵座2内并插入立管9的顶端，短吸入管8另一端的连接法兰通过螺栓与长吸入管7一端的连接法兰固接，长吸入管7的另一端插入设在地下的储液池1中；所述短吸入管8一端的外径小于立管9顶端的内径，即短吸入管8的一端与立管9的顶端之间留有缝隙。在电机支架5上设有用于向泵座2内灌水的封帽15。

如图3所示，机械密封14包括传动环140、推环142、动环144、静环145及静环座147，其中传动环140、推环142、动环144自下而上依次套设在泵轴4上、并依次连接，传动环140与泵轴4固定连接；静环座147、静环145自上而下依次套设在泵轴4的另一端，静环座147上端与电机支架5固接，下端与静环145固接；动环144、静环145与泵轴4之间设有O形密封圈148。

静环145的一端与静环座147通过第二圆柱销146相连，另一端为自由端，在静环145的自由端设有内止口；所述O形密封圈设置在该内止口内，静环145与静环座147连接的一端设有外止口；所述静环座147的自由端设有内止口，该内止口与静环145的外止口相对应；静环座147内止口与其对应的静环145外止口之间设有O形密封圈148。

动环144的一端通过第一圆柱销143与推环142相连，另一端为自由端，在动环144的自由端设有内止口，该内止口内设有O形密封圈148。

传动环140通过紧定螺钉17与泵轴4固接；传动环140与推环142通过弹簧141连接；传动环140、推环142的相互接触端均设有外止口，弹簧141位于该止口处，弹簧141两端分别与传动环140和推环142固接。

本实用新型的工作原理为：

首次启动时，打开灌水管封帽15，向泵座2内灌满水后将封帽15紧死。然后使电动机16启动，高速旋转的叶轮3产生的机械能，使泵座2内的水经两个喷嘴10和弯管11进入泵体12中，再经叶轮3由吐出管6排出；在水通过喷嘴进入变管11内的过程中，由于喷射的射流原理，当高速液体流过喷嘴10时，喷嘴10的周围区域快速形成真空，泵座2内的水会不断流过喷嘴11被输走，使泵座2内的水位下降，导致泵座2上部形成真空。长吸入管7及短吸入管8中的空气在大气压力的作用下进入泵座2内，高速旋转的叶轮3可将泵座2内的气水混合介质经喷嘴10、弯管11、泵体12、叶轮3、吐出管6排出，如图3所示。从而，储液池1中的水，也通过长吸入管7、短吸入管8、立管9、弯管11、泵体12、叶轮3由吐出管6排出，如图4所示。当长吸入管7和短吸入管8中的空气进入泵座2被全部排净后，长吸入管7、短吸入管8以及泵座2内全部充满水，喷射自吸泵开始正常工作。储液池1中的水开始不断地被吸入并从吐出管6排出，如图5所示。停泵后，由于短吸入管8和立管9之间是断开的，即两者之间留有缝隙，因此无压差出现，这样阻止了泵座2中的水由于虹吸现象而回流到储液池1中，达到“一次注水，终身自吸”的效果。 

Claims (10)

1.一种立式自吸泵，包括泵座（2）、电动机（16）、吐出管（6）、长吸管（7）、短吸管（8）、立管（9）、喷嘴（10）、弯管（11）及离心泵，其中离心泵安装在作为自吸罐的泵座（2）内，电动机（16）通过电机支架（5）设置在泵座（2）上，离心泵的泵轴与电动机（16）的电机轴相连，所述吐出管（6）的一端与离心泵相连，另一端由泵座（2）穿出为排出端；在泵座（2）内分别设有立管（9）及弯管（11），该弯管（11）的一端与离心泵的下端相连通，另一端与立管（9）的底端连通，立管（9）的顶端为开口的自由端，在立管（9）的底端管壁上设有多个喷嘴（11）；所述短吸入管（8）安装在电机支架（5）上，短吸入管（8）的一端穿入泵座（2）内并插入立管（9）的顶端，短吸入管（8）的另一端通过连接法兰与长吸入管（7）的一端相连，长吸入管（7）的另一端插入设在地下的储液池（1）中；所述电机支架（5）上设有用于向泵座（2）内灌水的封帽（15），其特征在于：所述离心泵包括叶轮（3）、泵轴（4）、泵体（12）、泵盖（13）及机械密封（14），其中泵盖（13）的一端固定在电机支架（5）上，另一端与泵体（12）相连；所述泵轴（4）位于泵盖（13）及泵体（12）内，叶轮位于泵体（12）内并安装在泵轴（4）上；在泵轴（4）上还设有机械密封（14），该机械密封（14）位于电机支架（5）与叶轮（3）之间。

2.按权利要求1所述的立式自吸泵，其特征在于：所述机械密封（14）包括传动环（140）、推环（142）、动环（144）、静环（145）及静环座（147），其中传动环（140）、推环（142）、动环（144）自下而上依次套设在泵轴（4）上、并依次连接，传动环（140）与泵轴（4）固定连接；所述静环座（147）、静环（145）自上而下依次套设在泵轴（4）的另一端，静环座（147）上端与电机支架（5）固接，下端与所述静环（145）固接；所述动环（144）与泵轴（4）之间设有O形密封圈。

3.按权利要求2所述的立式自吸泵，其特征在于：所述静环（145）的一端与静环座（147）通过第二圆柱销（146）相连，另一端为自由端，在静环（145）的自由端设有内止口；所述O形密封圈设置在该内止口内，静环（145）与静环座（147）连接的一端设有外止口；所述静环座（147）的自由端设有内止口，该内止口与静环（145）的外止口相对应。

4.按权利要求3所述的立式自吸泵，其特征在于：所述静环座（147）内止口与其对应的静环（145）外止口之间设有O形密封圈。

5.按权利要求2所述的立式自吸泵，其特征在于：所述动环（144）的一端通过第一圆柱销（143）与推环（142）相连，另一端为自由端，在动环（144）的自由端设有内止口，该内止口内设有O形密封圈。

6.按权利要求2所述的立式自吸泵，其特征在于：所述传动环（140）通过紧定螺钉（17）与泵轴（4）固接。

7.按权利要求2所述的立式自吸泵，其特征在于：所述传动环（140）与推环（142）通过弹簧（141）连接。

8.按权利要求7所述的立式自吸泵，其特征在于：所述传动环（140）、推环（142）的相互接触端均设有外止口，所述弹簧（141）位于该止口处，弹簧（141）两端分别与传动环（140）和推环（142）固接。

9.按权利要求1所述的立式自吸泵，其特征在于：所述泵座（2）包括上板（19）、中板（20）、下板（21）及筒体（22），其中上板（19）、中板（20）、下板（21）由上至下依次焊接于筒体（22）的内壁，电机支架（5）固接在上板（19）上；所述离心泵的一端与电机支架（5）固接，另一端坐落在中板（20）上；所述弯管（11）位于中板（20）与下板（21）之间，立管（9）由中板（20）穿过、设置在下板（21）上；所述上板（19）为环状结构，中间开有孔，在中板（20）上也开有供液体流过的通孔。

10.按权利要求1所述的立式自吸泵，其特征在于：所述短吸入管（8）一端的外径小于立管（9）顶端的内径，即短吸入管（8）的一端与立管（9）的顶端之间留有缝隙。

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