CN204200682U - 中开泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种中开泵，包括泵本体，泵本体包括：叶轮；泵壳，泵壳包括依次设置的吸入通道、容纳空间和排出通道，叶轮设置于容纳空间内，吸入通道垂直于中开泵的中开面轴线并从泵壳底面开始向远离泵壳的方向延伸，排出通道设置于泵壳的第一侧面并从第一侧面朝向远离第一侧面的方向延伸；回流结构，回流结构连通排出通道的底部与吸入通道。该中开泵可以更好地避免停泵后泵壳和叶轮的静态侵蚀问题。另外，由于停机后容纳空间内的液体完全流出，防冻的效果更加理想。

Description

中开泵

技术领域

本发明涉及泵送机械领域，更具体地，涉及一种中开泵。

背景技术

现有技术中，在环保、消防、石油、化工、电站、冶金、城市给排水领域等各企业广泛使用中开泵。但是，一般的中开泵——水平中开单级双吸泵不具备自吸功能，泵启动只能采用底阀注水或采用真空泵引水。由于底阀易泄漏，可靠性差，真空泵排气量小，启动时间长，并且冬季需要有保温措施，水池较深时，一般双吸泵吸程达不到要求，必须挖低位泵房或建高位水池，基建费用高。

为了解决中开泵的因不具备自吸功能引起的一系列技术问题，现有技术中一般采用潜水泵、液下泵、一般自吸泵和斜流泵替代中开泵泵送液体，或者对中开泵本身的结构和性能进行改进。

潜水泵、液下泵、一般自吸泵和斜流泵都各自存在不同的缺点。一般水平中开单级双吸泵只能采用底阀注水或用真空泵引水的方法来使泵启动、正常工作。底阀不可靠，一旦液体中的细微颗粒或杂物滞留于底阀内，将导致底阀泄漏，泵无法启动。真空泵引水时间长，冬季需采取保温措施，基建费用高，流量10000m³/h，泵吸上高度只能达到3.5m，必须建低位泵房或高位水池，从而急剧缩小了该泵的使用范围。潜水泵密封易损，电机进水易损，电缆接头密封不好，电机易短路，检修困难。液下泵导轴承易损，导轴承过热，机组振动使泵不能工作，检修提升高度高，检修设备造价贵，检修费用高。一般自吸泵适用范围窄，流量不超过5000m³/h，自吸时间长，效率低8％～10％，耗电量大。立式斜流泵，造价高，检修不方便，费用高，机组重量大，基建费用高。

申请号为200510046456.2的中国专利申请公开了一种中开单级、多级双吸透平同步排吸泵，对中开泵本身的结构和性能进行了改进。如图1和图2所示，该中开单级、多级双吸透平同步排吸泵包括泵体1、透平风机2、放气阀3。泵体1的吸入口向上，泵体1垂直中开面轴线。在泵体1的中开法兰下端面上设有四个支撑底脚4，以实现中心支撑或中心下支撑。在泵体1的顶端设置有透平风机2，透平风机2的吸入口与泵体1的吸入腔相通。在泵体1的出口上装设有放气阀3。装配时，泵体1的吸入口7卧于地面以下，四个支撑底脚4由对应的工字钢支撑。泵体1的出口通过法兰8与出液管连接，泵轴5通过联轴器6与电机9的轴联接。

在实现本发明的过程中，发明人发现，虽然以上中开单级、多级双吸透平同步排吸泵相对于其现有技术而言基本可以达到开泵即出水，停泵就排空的目的，但是，停机后已经进入泵壳的容纳叶轮的容纳空间内的液体仍无法完全排除，因而容纳空间内不可避免地会存留一定量的液体，停泵后泵壳和叶轮的静态侵蚀问题得不到彻底解决。而且由于停泵后容纳空间内仍有液体存在，防冻的效果也不是非常理想。

发明内容

本发明目的在于提供一种中开泵，该中开泵可以更好地解决停泵后泵壳和叶轮的静态侵蚀问题。进一步地，即使是冬天也不需要保温措施。

本发明提供了一种中开泵，包括泵本体，泵本体包括：叶轮；泵壳，泵壳包括依次设置的吸入通道、容纳空间和排出通道，叶轮设置于容纳空间内，吸入通道垂直于中开泵的中开面轴线并从泵壳底面开始向远离泵壳的方向延伸，排出通道设置于泵壳的第一侧面并从第一侧面朝向远离第一侧面的方向延伸；回流结构，回流结构连通排出通道的底部与吸入通道。

进一步地，排出通道的中心线从第一侧面起逐渐抬高地设置。

进一步地，排出通道的中心线为直线或曲线。

进一步地，排出通道的中心线为直线，直线与水平面的夹角为10°至60°。

进一步地，排出通道的中心线为曲线，曲线与排出通道的始端端面和终端端面的交点的连线与水平面的夹角为10°至60°。

进一步地，回流结构连通排出通道的底部最低处与吸入通道。

进一步地，回流结构为位于排出通道的最低处的回流孔。

进一步地，泵本体上相对的两侧固定有支撑脚，支撑脚固定在中开泵的泵基础平面上。

进一步地，回流结构包括与排出通道的最低处和吸入通道分别连接的连接管。

进一步地，中开泵还包括风机，风机的吸气口与吸入通道连通。

进一步地，中开泵还包括放气阀，放气阀的入口端连接于泵壳的吸入通道、容纳空间和排出通道之中的最高点。

根据本发明的中开泵，由于泵本体设置了用于连通排出通道的底部与吸入通道的回流结构，停泵时，已经进入泵壳的容纳空间内的液体经该回流结构可以流入吸入通道，进而可以顺利流出泵本体，因此，该中开泵可以更好地避免停泵后泵壳和叶轮的静态侵蚀问题。另外，由于停机后容纳空间内的液体流出，防冻的效果更加理想。

进一步地，由于排出通道的中心线从泵壳的第一侧面起逐渐抬高地设置，因此，停泵后排出通道内的液体也将通过回流结构顺利流出泵本体，从而也更好地避免了排出通道的静态侵蚀问题。

进一步地，由于泵本体内基本无积液存留，即使是冬天也不需要保温措施。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的中开单级、多级双吸透平同步排吸泵的结构示意图；

图2是图1的A-A向视图；

图3是本发明优选实施例的中开泵的立体结构示意图；

图4是图3的俯视结构示意图；

图5是图3的仰视结构示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

正如背景技术中，现有技术的中开单级、多级双吸透平同步排吸泵存在停泵后泵壳和叶轮的静态侵蚀问题。为了解决该问题，如图3至图5所示，本发明优选实施例提供一种中开泵。该中开泵包括泵本体100，泵本体100包括叶轮、泵壳150和回流结构。泵壳150包括依次设置的吸入通道151、容纳空间和排出通道152，叶轮设置于容纳空间内。吸入通道151垂直于中开泵的中开面轴线并从泵壳150底面开始向远离泵壳150的方向延伸。排出通道152设置于泵壳150的第一侧面并从第一侧面朝向远离第一侧面的方向延伸。回流结构连通排出通道152的底部与吸入通道151。

由于泵本体100设置了用于连通吸入通道151与排出通道152的底部的回流结构，停泵时，已经进入泵壳150的容纳空间内的液体经该回流结构可以流入吸入通道151，进而可以顺利流出泵本体100，因此，该中开泵可以更好地避免停泵后泵壳150和叶轮的静态侵蚀问题。另外，由于停泵后容纳空间内的液体流出，防冻的效果更加理想。

本实施例中优选地，排出通道152的中心线从泵壳150的第一侧面起逐渐抬高地设置。该设置方式可使停泵后排出通道152内的液体通过回流结构顺利流出泵本体100，从而更好地避免了排出通道152的静态侵蚀问题。

进一步地，由于泵本体内基本无积液存留，即使是冬天也不需要保温措施。

优选地，回流结构连通排出通道152的底部最低处与吸入通道151。该设置利于停泵后容纳空间内的液体完全流出，从而避免叶轮的静态侵蚀和防冻的效果更加理想。

本实施例的叶轮优选地为双吸透平。

排出通道152的中心线可以为直线，也可以为曲线。在排出通道152的中心线为直线的情况下，优选地该直线与水平面的夹角为10°至60°。在排出通道152的中心线为曲线的情况下，优选地该曲线与排出通道152的始端端面和终端端面的交点的连线与水平面的夹角为10°至60°。

如图3和图5所示，本实施例中，回流结构为位于排出通道152的最低处的回流孔130。回流孔130的面积大小优选地在60mm²至2000mm²之间。在回流孔130为圆孔的情况下，圆孔的直径范围在10mm至50mm之间为宜。确定回流孔130的面积时，可根据实际需要进行，例如，吸入口的面积较小的情况下，回流孔130的面积也应较小。

在一个未示出的实施例中，如果排出通道152的最低处位于吸入通道151所在的范围以外，回流结构也可以为连接排出通道152的最低处和吸入通道151的连接管。

本实施例优选地，中开泵还包括风机，风机的吸气口与吸入通道151连通。风机优选为透平风机。另外优选地，中开泵还包括放气阀，放气阀的入口端连接于泵壳150的所述吸入通道、所述容纳空间和所述排出通道之中的最高点。这样有利于将泵腔内的全部气体放出。若设置在其它任何位置，则高于该位置的气体不能放出。

本实施例中为了实现中开泵的同步排吸功能，吸入通道151垂直向下延伸，吸入通道151的出口轴线竖直设置。但是，只要能实现中开泵的同步排吸功能，吸入通道151的出口轴线也可以全部或局部地偏离竖直位置一定的角度。

泵本体100上相对的两侧固定有支撑脚140，支撑脚140固定在泵基础平面上。本实施例中具体地，泵本体100包括固定于泵壳150的中开法兰下端面上的四个支撑脚140。泵本体100上相对的两侧每侧固定有两个支撑脚140，四个支撑脚140围绕吸入通道151的外周布置，用于将泵本体100固定于中开泵的泵基础平面上。该结构可以降低泵的中心高，增加泵的吸程。

另外，本实施例的中开泵还包括未图示的电机和连接电机与泵本体100的联轴器200。

优选地，本实施例的中开泵还包括对前述电机、风机、放气阀进行控制的自动控制装置。

该中开泵在开泵时，自动控制装置控制风机启动抽真空并产生负压，当吸入通道151内的压力低于大气压力时，低位液体在大气压力的作用下，进入吸入通道151，液体液位达到叶轮的中心线以上时，自动控制装置控制电机驱动泵本体100开车投入正常工作，此时风机自动停机。

该中开泵停泵时，可自动或手动打开放气阀，使吸入通道151与大气相通，液体在大气压力和重力的作用下自动下落，泵壳150的容纳空间内部的液体经出口流道的最低处设置的回流结构流入吸入通道151进而流出泵本体100。在排出通道152的中心线从泵壳150的第一侧面起逐渐抬高时，停泵时排出通道152内的液体也会经回流结构排出泵本体100。

本发明的中开泵并不限于以上实施例，而是可以做出多种变化，例如：

配带前置装置的自吸式的中开泵在室外寒冷的条件下安装运行时，备用泵即使泵腔内的水放空了，在需要启动时，也有可能会因为轴封密封面处残存的液膜冻结而无法启动。因此，本发明一未图示的实施例中，中开泵还可以包括防冻轴封装置，防冻轴封装置包括设置在泵轴封端盖的背面的加热器，所述加热器通过压紧环和压紧螺栓固定在泵轴封端盖上。所述加热器优选为圆形，所述加热器还设置有控制加热温度的第一温度控制器。所述加热器优选为第一电加热器。通过设置防冻轴封装置可以彻底解决配带前置装置的自吸式的中开泵因轴封处冻结而无法启动运行的难题，并且，结构简单，使用方便，价格便宜，使用效果显著。

配带前置装置的自吸式的中开泵在室外寒冷的条件下安装运行时，备用泵即使泵腔内的水放空了，在需要启动时，也有可能会因叶轮密封环密封面处残存的液膜冻结而无法启动。因此，本发明一未示出的实施例中，中开泵还可以包括防冻密封环，防冻密封环设置有内环、外环，内环与外环镶嵌设置，内环和外环之间设有环槽，环槽内安装第二电加热器。所述第二电加热器设有电源导线，电源导线由外环外壁设置的导线孔穿出。所述第二电加热器设有控制加热温度的第二温度控制器。通过设置防冻密封环，在室外寒冷的条件下，当配置前置装置的自吸式的中开泵需要启动时，送电加热即可将叶轮密封环处的的冰融化，可以彻底解决因密封环处冻结而无法启动运行的难题。并且，结构简单，安装方便，价格便宜，使用效果显著。

另外，本发明其它未图示的实施例中，中开泵还可以在口环、轴封处、防冻轴封装置、防冻密封环处设置除霜装置，防止结霜。

根据以上描述可知，本实施例的中开泵具有如下优点：

1、停泵后，泵壳内部无残留液体，泵本体的泵壳和叶轮无静态侵蚀问题。

2、冬季不需要使用任何保温措施，节约了大量维护经费。

3、相对于液下泵、一般自吸泵而言节电效果好，比液下泵、一般自吸泵效率提高8～10％。

4、效率高、吸上高度大，该中开泵的设备效率达到86.5％，在Q＝10000m³/h以上时，比一般中开泵吸程提高2.0m左右。

5、节省安装基建费用。采用一般中开泵，要建高位水池或低位泵房；采用液下泵，要有较高的检修车间和提升设备，基建费用较高，有的基建费用比泵价还要高。而本实施例的中开泵，不需要自灌式吸水，也不需要较高的厂房和提升设备，因此在基建投资上要比上述各泵至少节约二分之一左右。

可见，以上实施例的中开泵是一种防冻地、且具有双吸透平的同步排吸中开泵。该中开泵具有开泵即出液、停泵即泵空、冬季不需要保温措施、自吸高度大、占地面积小的优点。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中开泵，包括泵本体(100)，其特征在于，所述泵本体(100)包括：

叶轮；

泵壳(150)，所述泵壳(150)包括依次设置的吸入通道(151)、容纳空间和排出通道(152)，所述叶轮设置于所述容纳空间内，所述吸入通道(151)垂直于所述中开泵的中开面轴线并从所述泵壳(150)底面开始向远离所述泵壳(150)的方向延伸，所述排出通道(152)设置于所述泵壳(150)的第一侧面并从所述第一侧面朝向远离所述第一侧面的方向延伸；

回流结构，所述回流结构连通所述排出通道(152)的底部与所述吸入通道(151)。

2.根据权利要求1所述的中开泵，其特征在于，所述排出通道(152)的中心线从所述第一侧面起逐渐抬高地设置。

3.根据权利要求2所述的中开泵，其特征在于，所述排出通道(152)的中心线为直线或曲线。

4.根据权利要求3所述的中开泵，其特征在于，所述排出通道(152)的中心线为直线，所述直线与水平面的夹角为10°至60°。

5.根据权利要求3所述的中开泵，其特征在于，所述排出通道(152)的中心线为曲线，所述曲线与所述排出通道(152)的始端端面和终端端面的交点的连线与水平面的夹角为10°至60°。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的中开泵，其特征在于，所述回流结构连通所述排出通道(152)的底部最低处与所述吸入通道(151)。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的中开泵，其特征在于，所述回流结构为位于所述排出通道的最低处的回流孔(130)。

8.根据权利要求7所述的中开泵，其特征在于，所述泵本体(100)上相对的两侧固定有支撑脚(140)，所述支撑脚(140)固定在所述中开泵的泵基础平面上。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的中开泵，其特征在于，所述中开泵还包括风机，所述风机的吸气口与所述吸入通道(151)连通。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的中开泵，其特征在于，所述中开泵还包括放气阀，所述放气阀的入口端连接于所述泵壳(150)的所述吸入通道(151)、所述容纳空间和所述排出通道(152)之中的最高点。