CN203548353U - 一种设置有电机散热循环结构的lng潜液泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，属于LNG技术领域。本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，包括泵体，所述泵体内设有相互配合的转子轴与定子，所述定子由若干设有散热槽的定子铁芯重叠而成，所有定子铁芯上的散热槽对齐使定子内形成循环通道，所述泵体的侧壁上开设有通孔，所述通孔在定子的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路。本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，可在泵体内形成循环的冷却通路，带走定子铁芯中部产生的热量，始终保持电机部分的温度不会升高，从而电机的寿命大大延长。
Description
技术领域
本实用新型涉及LNG技术领域，特别是一种LNG低温潜液泵。
背景技术
LNG是液化天然气（liquefied natural gas）的缩写。主要成分是甲烷。LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600。因此液化天然气是天然气储存和运输的有效方式，今年来得到了迅速的发展。
LNG潜液泵是一种将泵与电机整体安装在密封金属容器内，能够做到零泄漏，避免产生爆炸性环境，消除引燃条件的输送液化天然气及相关低温液体的核心动力输出设备，目前自主研制需要解决的关键问题包括：LNG潜液泵电气设备研究，主要是低温电绝缘材料和低温电缆的研究、电气连接处的密封技术研究、潜液式电机的润滑冷却技术研究和电机低温工作特性几方面；LNG潜液泵泵体研究，主要是LNG在泵内汽蚀规律研究，低温潜液泵叶轮及诱导轮结构设计于优化及LNG潜液泵自平衡机构的研究。
由于LNG的低温和易燃的特性，输送泵不仅要能承受低温的性能，而且对泵的气密性和电气安全性能要求更高。此外，低温LNG中的电机润滑和冷却、泵体中可能发生的LNG气化、电机转子与泵体叶轮共同用同一根轴所带来的平衡性问题等，成为LNG潜液泵不同于一般泵体的主要特性，解决这些问题是研制LNG潜液泵的关键所在。
随着LNG技术的高速发展，对LNG加液设备的功能要求更高，故决定了LNG加液设备必须不断完善功能的特性，现有的LNG低温浸没式潜液泵，液体的流入和流出都受到限制，使泵的功率偏低。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，可在泵体内形成循环的冷却通路，带走定子铁芯中部产生的热量，始终保持电机部分的温度不会升高，从而电机的寿命大大延长。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，包括泵体，所述泵体内设有相互配合的转子轴与定子，所述定子由若干设有散热槽的定子铁芯重叠而成，所有定子铁芯上的散热槽对齐使定子内形成循环通道，所述泵体的侧壁上开设有通孔，所述通孔在定子的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路。
由于采用了上述结构，在LNG潜液泵的运行时，定子铁芯、转子铁芯、绕组均会产生热量，由于该泵工作时是浸没在低温液体（LNG液体）中，故低温液体可从泵体上表面的通孔进入内部，冷却铁芯及绕组等，LNG液体还能通过定子上的循环通道中循环，带走定子铁芯中部产生的热量，始终保持电机部分的温度不会升高，从而电机的寿命大大延长，其中通孔在定子的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路，大大提高了其冷却效果，使其散热性能更佳。
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，每个定子铁芯上均布有6个散热槽，所述散热槽环布于定子铁芯的同一圆周上。
由于采用了上述结构，散热槽一方面可以减轻定子铁芯的重量，另一方面便于进入到泵体内的液体通过，从而带走泵体内的热量，并使低温液体在泵体内外形成冷却循环通道，使潜液泵具有较优的散热效果。
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，所述通孔为8个，分成两排地均布于泵体的壁上，所述通孔的直径为20mm。
由于采用了上述结构，通过设置通孔的个数与直径，从而可以限定进入到泵体内的液体流量，若通孔过多，孔径较大，则进入到泵体内的液体流量过大，则会影响到转子与定子之间的相对转动，从而影响其功率；若通孔过小，孔径较小，则进入到泵体内的液体流量较小，则会严重影响该泵体内部的冷却效果。
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，所述泵体的侧壁内设有侧壁通道，所述侧壁通道与通孔相互错开。
由于采用了上述结构，侧壁通道与通孔相互错开，若通孔设置在侧壁通道上，则会造成侧壁通道中的液体发生泄漏，影响潜液泵的扬程。
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，所述泵体的后端连接有电机上盖，所述电机上盖上设有与侧壁通道连通的流液通道；所述转子轴伸入泵体前端的工作腔内，所述工作腔内设有集流体将其分隔为前腔与后腔，所述集流体上设有连通前腔和后腔的过液流道，所述前腔上设有进液口，所述进液口内设有套于转子轴上的诱导轮，其中前腔和后腔内均设有套于转子轴上的叶轮。
由于采用了上述结构，定子线圈绕组可带动转动轴转动，为整个离心泵提供了动力源，同时转动轴带动叶轮和诱导轮转动，从而可将LNG从进液口吸入到离心泵中，先被诱导轮吸入到前腔中，可经转动的叶轮实现第一次增压，经增压后的LNG可从集流体上的流道孔进入到后腔中，再被后腔内的叶轮进行第二次增压，使后腔内的LNG具有较高的压力，使经过离心泵后的流体压力增大；后腔与侧壁通道连通到出液口，可将LNG从出液口排出。本实用新型的LNG潜液泵，结构简单，工作流量大，可提高工作效率，增加LNG的流量，适用于多种工作环境。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，可在泵体内形成循环的冷却通路，带走定子铁芯中部产生的热量，始终保持电机部分的温度不会升高，从而电机的寿命大大延长。
附图说明
图1是本实用新型的LNG潜液泵的结构示意图；
图2是图1的内部结构图；
图3是本实用新型中的定子铁芯的结构示意图。
图中标记：1-进液口、2-诱导轮、3-叶轮、4-集流体、5-转子轴、6-定子、7-侧壁通道、8-流液通道、9-出液口、10-通孔、11-泵体、12-散热槽。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1、图2和图3所示，本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，包括泵体11，所述泵体11内设有相互配合的转子轴5与定子6，所述定子6由若干设有散热槽12的定子铁芯重叠而成，每个定子铁芯上均布有6个散热槽12，所述散热槽12环布于定子铁芯的同一圆周上，所有定子铁芯上的散热槽12对齐使定子6内形成循环通道，所述泵体11的侧壁上开设有通孔10，所述通孔10为8个，分成两排地均布于泵体11的壁上，所述通孔10的直径为20mm，所述通孔10在定子6的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路；特别地所述泵体11的侧壁内设有侧壁通道7，所述侧壁通道7与通孔10相互错开。
硅钢片被广泛的采用来制作电机铁芯，是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质，在通电线圈中，它可以产生较大的磁感应强度，目前使用的定子中，硅钢片无使用散热槽，限制了定子的散热，导致电机温升过高。
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，在LNG潜液泵的运行时，定子铁芯、转子铁芯、绕组均会产生热量，由于该泵工作时是浸没在低温液体（LNG液体）中，故低温液体可从泵体上表面的通孔进入内部，冷却铁芯及绕组等，LNG液体还能通过定子上的循环通道中循环，带走定子铁芯中部产生的热量，始终保持电机部分的温度不会升高，从而电机的寿命大大延长，其中通孔在定子的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路，大大提高了其冷却效果，使其散热性能更佳。
本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，所述泵体11的后端连接有电机上盖，所述电机上盖上设有与侧壁通道7连通的流液通道8；所述转子轴5伸入泵体前端的工作腔内，所述工作腔内设有集流体4将其分隔为前腔与后腔，所述集流体4上设有连通前腔和后腔的过液流道，所述前腔上设有进液口1，所述进液口1内设有套于转子轴5上的诱导轮2，其中前腔和后腔内均设有套于转子轴5上的叶轮3。
本实用新型中，定子线圈绕组可带动转动轴转动，为整个离心泵提供了动力源，同时转动轴带动叶轮和诱导轮转动，从而可将LNG从进液口吸入到离心泵中，先被诱导轮吸入到前腔中，可经转动的叶轮实现第一次增压，经增压后的LNG可从集流体上的流道孔进入到后腔中，再被后腔内的叶轮进行第二次增压，使后腔内的LNG具有较高的压力，使经过离心泵后的流体压力增大；后腔与侧壁通道连通到出液口，可将LNG从出液口排出。本实用新型的LNG潜液泵，结构简单，工作流量大，可提高工作效率，增加LNG的流量，适用于多种工作环境。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，其特征在于：它包括泵体（11），所述泵体（11）内设有相互配合的转子轴（5）与定子（6），所述定子（6）由若干设有散热槽（12）的定子铁芯重叠而成，所有定子铁芯上的散热槽（12）对齐使定子（6）内形成循环通道，所述泵体（11）的侧壁上开设有通孔（10），所述通孔（10）在定子（6）的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路。
2.如权利要求1所述的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，其特征在于：每个定子铁芯上均布有6个散热槽（12），所述散热槽（12）环布于定子铁芯的同一圆周上。
3.如权利要求1或2所述的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，其特征在于：所述通孔（10）为8个，分成两排地均布于泵体（11）的壁上，所述通孔（10）的直径为20mm。
4.如权利要求3所述的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，其特征在于：所述泵体（11）的侧壁内设有侧壁通道（7），所述侧壁通道（7）与通孔（10）相互错开。
5.如权利要求4所述的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，其特征在于：所述泵体（11）的后端连接有电机上盖，所述电机上盖上设有与侧壁通道（7）连通的流液通道（8）；所述转子轴（5）伸入泵体前端的工作腔内，所述工作腔内设有集流体（4）将其分隔为前腔与后腔，所述集流体（4）上设有连通前腔和后腔的过液流道，所述前腔上设有进液口（1），所述进液口（1）内设有套于转子轴（5）上的诱导轮（2），其中前腔和后腔内均设有套于转子轴（5）上的叶轮（3）。
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