CN202718879U - 用于输送浆料的屏蔽泵系统 - Google Patents

Abstract

一种用于输送浆料的屏蔽泵系统，涉及机电液压技术领域，所解决的是避免机械密封失效的技术问题。该系统包括至少一台屏蔽泵，及一压力水供水单元；所述屏蔽泵包括屏蔽电机、泵壳、泵叶轮；所述泵叶轮安装在泵壳内，并与屏蔽电机的转轴同轴固接，转轴与联接器的结合部设置机械密封；所述屏蔽电机的定子绕组及转子铁芯均防水密封，屏蔽电机的转子容腔不透水，并设有一密封水口；所述联接器上设有一冲洗水口，该冲洗水口的内口朝向屏蔽电机的转轴与联接器结合部的机械密封；所述压力水供水单元设有一连接各屏蔽泵密封水口的密封水供水口，及连接各屏蔽泵冲洗水口的冲洗水供水口。本实用新型提供的系统，特别适用于泵送含固体颗粒的浆料。

Description

用于输送浆料的屏蔽泵系统

技术领域

本实用新型涉及机电液压技术，特别是涉及一种用于输送浆料的屏蔽泵系统的技术。

背景技术

屏蔽泵主要由屏蔽电机、泵壳、泵叶轮组成，泵叶轮安装在泵壳内，并与屏蔽电机的转轴同轴固接，屏蔽电机的转轴与联接器的结合部设置机械密封，以防止泵壳内输送的浆料进入屏蔽电机。

现有屏蔽泵的缺陷在于：利用屏蔽泵泵送含有固体颗粒的浆料时，浆料中的固体颗粒容易堆积在屏蔽电机的转轴与联接器的结合处的机械密封部，并随着进料口输入的浆料压力波动进入机械密封，会造成机械密封的密封失效，影响机械密封的使用寿命。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能有效避免泵送浆料中的固体颗粒进入机械密封部，有效保证机械密封良好，提高机械密封使用寿命的用于输送浆料的屏蔽泵系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种用于输送浆料的屏蔽泵系统，包括至少一台屏蔽泵，所述屏蔽泵包括屏蔽电机、泵壳、泵叶轮；

所述泵壳经一联接器与屏蔽电机的机壳固接，泵壳上设有一进料口、一出料口；

所述屏蔽电机的转轴穿过联接器伸入泵壳，所述泵叶轮安装在泵壳内，并与屏蔽电机的转轴同轴固接，屏蔽电机的转轴与联接器的结合部机械密封；

其特征在于：还包括一用于提供压力水的压力水供水单元；

所述屏蔽电机的定子绕组及转子铁芯均防水密封，屏蔽电机的转子容腔设有一密封水口，且其转子容腔的腔壁不透水；

所述联接器上设有一冲洗水口，该冲洗水口的外口朝向联接器外部，内口朝向屏蔽电机的转轴与联接器结合部的机械密封；

所述压力水供水单元设有一密封水供水口，及至少一个冲洗水供水口，压力水供水单元的各冲洗水供水口均分别接到各屏蔽泵中的联接器上的冲洗水口，各屏蔽泵中的屏蔽电机转子容腔的密封水口接到压力水供水单元的密封水供水口。

进一步的，所述压力水供水单元包括一水槽、一干路单向阀、一管路过滤器组件、一自控流量调节阀组件、一支路控制阀、一压差阀，及两台计量泵，并设有两个冲洗水供水口、一个密封水供水口，其中一个冲洗水供水口为第一冲洗水供水口，另一个冲洗水供水口为第二冲洗水供水口；

所述水槽设有进水口、出水口，其进水口接到外部水源，其出水口分别接到两台计量泵的进水口；

所述两台计量泵的出水口各经一单向阀接到干路单向阀进水口，并各经一安全溢流阀接到水槽；

所述干路单向阀的出水口接到第一冲洗水供水口，且干路单向阀的出水口分别接有一干路第一蓄能器、一干路压力开关；

所述干路压力开关电气连接两台计量泵的电气控制端；

所述管路过滤器组件由两端各接一常开型干路隔离阀的管式干路过滤器，及两端各接一常开型旁路隔离阀的差压旁通阀并接而成，管路过滤器组件的进水端接到干路单向阀的出水口，其出水端接到密封水供水口，且其出水端接有一干路第二蓄能器；

所述自控流量调节阀组件由两端各接一常开型切换隔离阀的自控流量调节阀和一手动流量调节阀并接而成，自控流量调节阀组件的进水端接到管路过滤器组件的出水端，其出水端接支路控制阀的进水口；

所述压差阀设有一压差电信号输出端，及两个流体取压口，其压差电信号输出端经一差压变送器接到自控流量调节阀的流量调节端，并经一压差开关分别接到支路控制阀的开闭控制端及两台计量泵的电气控制端，压差阀的一个流体取压口接到管路过滤器组件的出水端，另一个流体取压口接到外部浆料源；

所述支路控制阀的出水口经一常开型冲洗水截止阀接到第二冲洗水供水口。

本实用新型提供的用于输送浆料的屏蔽泵系统，利用压力水供水单元向屏蔽电机的转子容腔注入压力密封水，平衡进料口输入浆料的压力波动，避免含有固体颗粒的泵送浆料接近机械密封部位，并利用压力水供水单元向屏蔽电机的转轴与联接器结合部的机械密封部注入压力冲洗水对机械密封部进行持续冲洗，使机械密封的摩擦面始终保持干净的水膜，因此能有效避免泵送浆料中的固体颗粒进入机械密封部位，有效保证机械密封良好的工作环境，提高机械密封使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例的用于输送浆料的屏蔽泵系统中的屏蔽泵的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的用于输送浆料的屏蔽泵系统中的压力水供水单元的连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型实施例所提供的一种用于输送浆料的屏蔽泵系统，包括至少一台屏蔽泵，所述屏蔽泵包括屏蔽电机1、泵壳2、泵叶轮3；

所述泵壳2经一联接器4与屏蔽电机1的机壳固接，泵壳2上设有一进料口21、一出料口22；

所述屏蔽电机1的转轴11穿过联接器4伸入泵壳2，所述泵叶轮3安装在泵壳2内，并与屏蔽电机1的转轴11同轴固接，屏蔽电机1的转轴11与联接器4的结合部机械密封，以阻隔泵壳内的浆料进入屏蔽电机；

其特征在于：还包括一用于提供压力水的压力水供水单元；

所述屏蔽电机1的定子绕组12及转子铁芯13均防水密封，屏蔽电机1的转子容腔设有一密封水口5，且其转子容腔的腔壁不透水；

所述联接器4上设有一冲洗水口6，该冲洗水口6的外口朝向联接器4外部，内口朝向屏蔽电机1的转轴11与联接器4结合部的机械密封；

所述压力水供水单元设有一密封水供水口，及至少一个冲洗水供水口，压力水供水单元的各冲洗水供水口均分别接到各屏蔽泵中的联接器4上的冲洗水口6，各屏蔽泵中的屏蔽电机转子容腔的密封水口5各经一常开型密封水截止阀接到压力水供水单元的密封水供水口。

如图2所示，本实用新型实施例中，所述压力水供水单元包括一水槽U1、一干路单向阀H16、一管路过滤器组件、一自控流量调节阀组件、一支路控制阀H18、一压差阀H20，及两台计量泵D1、D2，并设有两个冲洗水供水口、一个密封水供水口Q3，其中一个冲洗水供水口为第一冲洗水供水口Q1，另一个冲洗水供水口为第二冲洗水供水口Q2；

所述水槽U1设有进水口、出水口及清洗口，并设有用于控制其进水口开闭的浮球阀，及用于监测其槽内水位的液位监测开关LS1，其进水口经一进水过滤器X1、一进水截止阀H1接到外部水源，其出水口分别接到两台计量泵D1、D2的进水口，其清洗口接有一常闭型排泄阀H11；

所述两台计量泵D1、D2的出水口各经一单向阀接到干路单向阀H16的进水口，其中一台计量泵D1的出水口依次经一常开型安全截止阀H13、一安全溢流阀H12接到水槽U1，且该计量泵D1的出水口接有一计量泵压力表PG11，另一台计量泵D2的出水口依次经一常开型安全截止阀H15、一安全溢流阀H14接到水槽U1，且该计量泵D2的出水口接有一计量泵压力表PG12；

所述干路单向阀H16的出水口接到第一冲洗水供水口Q1，且干路单向阀H16的出水口分别接有一干路第一蓄能器N1、一干路压力表PG13、一干路压力开关PS11；

所述干路压力开关PS11电气连接两台计量泵D1、D2的电气控制端；

所述管路过滤器组件由两端各接一常开型干路隔离阀H21、H22的管式干路过滤器X2，及两端各接一常开型旁路隔离阀H23、H24的差压旁通阀X3并接而成，管路过滤器组件的进水端接到干路单向阀H16的出水口，其出水端接到密封水供水口Q3，且其出水端接有一干路第二蓄能器N2；

所述自控流量调节阀组件由两端各接一常开型切换隔离阀的自控流量调节阀H17和一手动流量调节阀并接而成，自控流量调节阀组件的进水端接到管路过滤器组件的出水端，其出水端接支路控制阀H18的进水口；

所述压差阀H20设有一压差电信号输出端，及两个流体取压口，其压差电信号输出端经一差压变送器PDIC接到自控流量调节阀H17的流量调节端，并经一压差开关PDS分别接到支路控制阀H18的开闭控制端及两台计量泵D1、D2的电气控制端，压差阀H20的一个流体取压口经一常开型取样截止阀接到管路过滤器组件的出水端，另一个流体取压口接到外部浆料源的浆料取压点Q4，该取压点通常设置在浆料源中高于浆料输出口的部位；

所述支路控制阀H18的出水口经一常开型冲洗水截止阀接到第二冲洗水供水口Q2。

本实用新型实施例中，所述两台计量泵中的一台计量泵D1为主计量泵，另一台计量泵D2为备用计量泵。

本实用新型实施例的使用方式如下：

将各屏蔽泵的泵壳上的进料口分别接到外部浆料源的浆料输出口，各屏蔽泵的泵壳上的出料口接到出料目的点，将水槽的进水口接到外部脱盐水水源；

运行时，每台屏蔽泵的屏蔽电机1的转轴11带动泵叶轮3转动，外部浆料源输出的浆料经各屏蔽泵泵壳上的进料口持续进入各屏蔽泵，再从各屏蔽泵泵壳上的出料口泵出；

外部脱盐水水源的脱盐水经过滤后进入水槽U1，主计量泵D1抽取水槽U1内的水后通过第一冲洗水供水口Q1向各屏蔽泵的冲洗水口6供应高压冲洗水，并经过滤器过滤后通过密封水供水口Q3向各屏蔽泵的密封水口5供应高压密封水，经过滤器过滤后通过流量调节阀H17、支路控制阀H18、第二冲洗水供水口Q2向各屏蔽泵的冲洗水口6供应高压冲洗水；

压力水供水单元供应的高压密封水从各屏蔽泵的密封水口5持续流入各屏蔽电机1的转子容腔，一方面对各屏蔽电机起到冷却作用，另一方面还可以平衡各屏蔽泵进料口的压力；

压力水供水单元供应的高压冲洗水从各屏蔽泵的冲洗水口6持续流入并冲洗转轴11与联接器4结合部的机械密封，防止泵送的浆料接近该机械密封，保持机械密封的摩擦面始终是干净的水膜，从而延长该机械密封部的使用寿命；

压差阀H20通过两个流体取压口实时采集干路输出管道（即连接管路过滤器组件出水端的管道）及外部浆料源的浆料取压点之间的压差，并根据采集的压差输出相应的压差电信号；

压差阀H20输出的压差电信号通过差压变送器PDIC后送到流量调节阀H17的流量调节端，流量调节阀H17即根据收到的压差电信号调整流量，使密封水供水口Q3的供水压力随外部浆料源的浆料取压点压力变化，使得各屏蔽泵中的屏蔽电机转子容腔的压力保持在高于外部浆料源的浆料取压点压力0.7MPa左右；

当压差阀H20采集的干路输出管道及外部浆料源的浆料取压点之间的压差小于0.5MPa时，其输出的压差电信号触发压差开关PDS动作，使压差开关PDS输出一个控制信号控制备用计量泵D2启动，以增加第一冲洗水供水口Q1、第二冲洗水供水口Q2的冲洗水输出量；

当压差阀H20采集的干路输出管道及外部浆料源的浆料取压点之间的压差大于0.5MPa时，其输出的压差电信号触发压差开关PDS动作，使压差开关PDS输出一个控制信号控制备用计量泵D2关闭；

当压差阀H20采集的干路输出管道及外部浆料源的浆料取压点之间的压差小于0.3MPa时，其输出的压差电信号触发压差开关PDS动作，使压差开关PDS输出一个控制信号控制支路控制阀H18关闭，从而关断第二冲洗水供水口Q2的输出，使第一冲洗水供水口Q1和密封水供水口Q3的输出流量进一步提升，达到提升冲洗水压力和密封水压力的目的；

两台计量泵输出的过载流量能通过安全溢流阀H12、H14分别溢流到水槽，干路第一蓄能器N1能平衡两台计量泵的脉动输出，干路第二蓄能器N2能进一步平衡干路输出管道的脉动；

干路单向阀H16的出水口压力过高时，干路压力开关PS11控制两台计量泵停止运行，起到过压保护作用，干路单向阀H16的出水口压力回复至正常值时，干路压力开关PS11控制两台计量泵恢复至主计量泵D1运行，备用计量泵D2待机的工作状态；

水槽的槽内水位由浮球阀控制，液位监测开关LS1监测到水槽的槽内水位过低时发出告警信号给控制室，需要清洗水槽时，可关闭进水截止阀H1，并打开清洗阀H11将水槽内的水排光；

正常状态下，差压旁通阀X3处于关闭状态，干路单向阀H16的出水通过管式干路过滤器X2过滤后从管路过滤器组件的出水端流出，需要维护管式干路过滤器X2时，可关闭管式干路过滤器X2两端的干路截止阀H21、H22，此时差压旁通阀X3在压力作用下自动开启，干路单向阀H16的出水即通过差压旁通阀X3后从管路过滤器组件的出水端流出。 

Claims (2)

1.一种用于输送浆料的屏蔽泵系统，包括至少一台屏蔽泵，所述屏蔽泵包括屏蔽电机、泵壳、泵叶轮；

所述泵壳经一联接器与屏蔽电机的机壳固接，泵壳上设有一进料口、一出料口；

所述屏蔽电机的转轴穿过联接器伸入泵壳，所述泵叶轮安装在泵壳内，并与屏蔽电机的转轴同轴固接，屏蔽电机的转轴与联接器的结合部机械密封；

其特征在于：还包括一用于提供压力水的压力水供水单元；

所述屏蔽电机的定子绕组及转子铁芯均防水密封，屏蔽电机的转子容腔设有一密封水口，且其转子容腔的腔壁不透水；

所述联接器上设有一冲洗水口，该冲洗水口的外口朝向联接器外部，内口朝向屏蔽电机的转轴与联接器结合部的机械密封；

所述压力水供水单元设有一密封水供水口，及至少一个冲洗水供水口，压力水供水单元的各冲洗水供水口均分别接到各屏蔽泵中的联接器上的冲洗水口，各屏蔽泵中的屏蔽电机转子容腔的密封水口接到压力水供水单元的密封水供水口。

2.根据权利要求1所述的用于输送浆料的屏蔽泵系统，其特征在于：所述压力水供水单元包括一水槽、一干路单向阀、一管路过滤器组件、一自控流量调节阀组件、一支路控制阀、一压差阀，及两台计量泵，并设有两个冲洗水供水口、一个密封水供水口，其中一个冲洗水供水口为第一冲洗水供水口，另一个冲洗水供水口为第二冲洗水供水口；

所述水槽设有进水口、出水口，其进水口接到外部水源，其出水口分别接到两台计量泵的进水口；

所述两台计量泵的出水口各经一单向阀接到干路单向阀进水口，并各经一安全溢流阀接到水槽；

所述干路单向阀的出水口接到第一冲洗水供水口，且干路单向阀的出水口分别接有一干路第一蓄能器、一干路压力开关；

所述干路压力开关电气连接两台计量泵的电气控制端；

所述管路过滤器组件由两端各接一常开型干路隔离阀的管式干路过滤器，及两端各接一常开型旁路隔离阀的差压旁通阀并接而成，管路过滤器组件的进水端接到干路单向阀的出水口，其出水端接到密封水供水口，且其出水端接有一干路第二蓄能器；

所述自控流量调节阀组件由两端各接一常开型切换隔离阀的自控流量调节阀和一手动流量调节阀并接而成，自控流量调节阀组件的进水端接到管路过滤器组件的出水端，其出水端接支路控制阀的进水口；

所述压差阀设有一压差电信号输出端，及两个流体取压口，其压差电信号输出端经一差压变送器接到自控流量调节阀的流量调节端，并经一压差开关分别接到支路控制阀的开闭控制端及两台计量泵的电气控制端，压差阀的一个流体取压口接到管路过滤器组件的出水端，另一个流体取压口接到外部浆料源；

所述支路控制阀的出水口经一常开型冲洗水截止阀接到第二冲洗水供水口。

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