CN204877984U - 一种双级水环式真空泵 - Google Patents

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本实用新型提供了一种双级水环式真空泵,包括前泵盖、后泵盖、连通管、前导流盘一、前导流盘二、后导流盘一、后导流盘、前叶轮、后叶轮、前级泵体、后级泵体、轴承支架和轴,前叶轮和后叶轮装在轴上,轴通过两端支架固定在前泵盖和后泵盖上,形成偏心结构,所述前叶轮和后叶轮在泵体内的偏心量为24.5mm。本实用新型的有益效果是:通过调整一二级真空腔体的压缩比,及叶轮在泵体内的偏心量,及导流盘和叶轮之间的间隙,使得在真空泵在长度和直径不增加的情况下压缩比得到提高,达到吸气口与排气口的总压缩比在约50:1左右,大幅度提高真空泵的极限真空,以及降低真空泵运作的能耗。

Description

一种双级水环式真空泵
技术领域
本实用新型涉及机械领域,尤其涉及一种双级水环式真空泵。
背景技术
当前许多化工、制药行业的真空蒸馏、浓缩、脱水、干燥以及发电厂的抽除尾气,都要求在吸入压力为33mabr~100mbar之间有较大的抽气量。而在啤酒等灌装领域,要求在80-100mbar的吸入压力下,入口抽气量在500m3/小时以上。单级水环真空泵,普遍稳定工作点在400~600mbar之间,达不到灌装系统的工艺要求。而老式的双级水环式真空泵,在同等工作工况下,存在能耗高,噪音大等问题。
如公告号为CN203430810U的实用新型专利公开了双级水环式真空泵,其主要包括轴,轴的两端均设有支撑轴承架,后端设有定位轴承部件;轴的中间设有前泵体装置和后泵体装置;前泵体装置包括设在轴上的前端盖、前吸气盘、前泵体和前排气盘,前泵体内偏心安装有前叶轮;后泵体装置包括后吸气盘、后泵体、后排气盘和后端盖,后泵体内偏心安装有后叶轮;前端盖和后端盖与轴之间均通过密封部件密封连接。它解决了现有技术中单级水环真空泵效率级低、功耗较高,双级水环真空泵存在效率低、可靠性差、寿命短和维修困难的不足,但是存在能耗高和噪音大等问题。
实用新型内容
为克服现有技术中双级水环式真空泵能耗高、噪音大等问题,本实用新型提供了一种双级水环式真空泵,具体技术方案如下:
一种双级水环式真空泵,包括前泵盖、后泵盖、连通管、前导流盘一、前导流盘二、后导流盘一、后导流盘、前叶轮、后叶轮、前级泵体、后级泵体、轴承支架和轴,前叶轮和后叶轮装在轴上,轴通过两端支架固定在前泵盖和后泵盖上,形成偏心结构,所述前叶轮和后叶轮在泵体内的偏心量为24.5mm。叶轮的叶片末端与泵体内尺寸最高位间隙3.2mm,与泵体内尺寸的最低为52.2mm。
原有的双级水环式真空泵,要使其压缩比提高,其办法一般是增加泵体的长度,或增加泵体及叶轮的直径,但是这样会增加整体泵的尺寸也导致运行功率提高。而本专利是通过调整叶轮的偏心结构及叶轮导流盘之间的间隙,使得在泵体在长度和直径不增加的情况下压缩比得到提高,真空泵的吸气口与排气口的总压缩比达到50:1。
进一步,所述前导流盘二和所述后导流盘一与轮毂连接处设有轴护套二,所述轴护套二与所述前导流盘二和所述后导流盘一固定连接。可以通过移动轴护套二调节前导流盘二、后导流盘一和叶轮之间的间隙,使其间隙在0.1-0.12mm,以达到生产时每台设备一致稳定的抽气速率。
每台真空泵在装配前测绘导流盘二和所述后导流盘一厚度及轮毂台阶深度后,可通过控制轴护套二的长度,保证叶轮与导流盘的间隙。
进一步,所述轴两端均安装有机封座和轴护套一,所述机封座、轴护套二和所述轴护套二为环形圈结构。设置护套可避免腔体内部工作液接触到轴,使轴在使用过程中,特别是在化工领域应用时不易被腐蚀。
进一步,所述前导流盘二和所述后导流盘一之间设有过渡空腔。方便前导流盘二和后导流盘一安装,避免了因前导流盘二和后导流盘一上的排气孔尺寸不一而对安装产生影响。
进一步,位于后端的所述轴承支架上安装有后端盖。通过调节后端盖边沿的螺栓可调节后端盖与轴承支架的距离。前泵盖和后泵盖上均设有一个独立腔体,可外接洁净水直接进入机械密封的密封面,保证真空泵在比较恶劣的工作环境下,机械密封仍保持持久的工作寿命。
进一步,位于前后两端的所述轴承支架上分别设有前轴承和后轴承,所述轴两端分别安装在所述前轴承和后轴承上,悬挂形成真空泵的旋转体。
进一步,所述前泵盖和后泵盖上连接有固定螺杆,将前级泵体和后级泵体固定在前泵盖和后泵盖中间。
进一步,位于两端的所述泵盖外侧设有进水口,水可由所述进水口进入到机械密封的摩擦面,起降温润滑作用。
工作液由前泵盖的进入泵腔,前叶轮旋转后由于偏心安装,会产生一个离心力,使工作液形成一个等厚的液环,液环的上半部分与前叶轮的轮毂相切,下半部分与前叶轮叶片的末端接触,此时,腔体内形成了若干个月牙形空间。当前叶轮开始旋转时,左边的月牙形小腔体会逐步变大,压强就不断减低,当小腔体空间的压强低于入口处压强,根据气体压强平衡原理,入口处的气体就会不断被抽进小腔体,此时真空泵处于吸气过程。当叶片旋转到最低端时,与前导流盘一之间的吸气口已经隔绝。再往右旋转时,小腔体的体积就不断减小,压力就不断增大,此过程气体处于压缩过程,当气体压力达到出口压力时,被压缩的气体一部分逐步从前导流盘一的排气口排到连通管进入后级泵体,另一部分压缩气体通过前导流盘二的排气口,进后导流盘一的进气口进入到后级泵体。后级泵体以同样的原理对前级泵体排放过来的气体再次吸气,压缩,排气。当泵连续运转时就达到了真空泵对入口容器或管道连续抽气的目的,使入口容器或管道达到需要的真空工作状态。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
(1)原有的双级水环式真空泵,要使其压缩比提高,其办法一般是增加泵体的长度或泵体的直径,但是这样会增加整体泵的尺寸也导致运行功率提高,而本专利是通过调整叶轮的偏心结构及叶轮导流盘之间的间隙,使得在泵体在长度和直径不增加的情况下压缩比得到提高,使得真空泵的吸气口与排气口的总压缩比达到50:1;
(2)本设计实用新型的双级水环式真空泵,使用15KW的电机就能达到在80-100mbar吸入吸入压力下,入口抽气量达到500m3/H,并且能使真空泵的入口压力保持稳定。老式的单级水环式真空泵需要配备至少22KW的电机,才能达到500m3/H的抽气量,而且工作时入口压力会波动不稳定;
(3)在前导流盘二、后导流盘一与轮毂连接处设有轴护套三,轴护套三与前导流盘二、后导流盘一固定连接,可以通过调整轴护套三的长度调节前导流盘二、后导流盘一和叶轮之间的间隙,使其间隙在0.1mm,以达到生产时每台设备一致稳定的抽气速率。
附图说明
图1是本实用新型较佳之双级水环式真空泵剖视图;
图中:1、前泵盖;2、后泵盖;3、连通管;4、前导流盘一;5、前导流盘二;6、后导流盘一;7、后导流盘二;8、前叶轮;9、后叶轮;10、前级泵体;11、后级泵体;12、轴承支架;15、后端盖;16、机封座;17、轴;21、轴护套一;22、轴护套二;23、轮毂;25、螺杆;26、叶片;30、进水口;80、前轴承;81、后轴承。
具体实施方式
以下结合附图和实施例,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用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1所示为本实用新型较佳之双级水环式真空泵剖视图,包括前泵盖1、后泵盖2、连通管3、前导流盘一4、前导流盘二5、后导流盘一6、后导流盘7、前叶轮8、后叶轮9、前级泵体10、后级泵体11、轴承支架12和轴17,前叶轮8和后叶轮9装在轴17上,轴17通过两端支架12固定在前泵盖1和后泵盖2上,形成偏心结构;所述前叶轮和后叶轮在泵体内的偏心量为24.5mm。叶轮的叶片末端与泵体内尺寸最高位间隙3.2mm,与泵体内尺寸的最低为52.2mm。
所述前导流盘二5和所述后导流盘一6与轮毂23连接处设有轴护套二22,所述轴护套二22与所述前导流盘二5和所述后导流盘一6固定连接;所述轴17两端均安装有机封座16和轴护套一21,所述机封座16、轴护套一21和所述轴护套二22为环形圈结构。
所述前导流盘二5和所述后导流盘一6之间设有过渡空腔;位于后端的所述轴承支架12上安装有后端盖15;位于前后两端的所述轴承支架12上分别设有前轴承80和后轴承81,所述轴17两端分别安装在所述前轴承80和后轴承81上,悬挂形成真空泵的旋转体;位于两端的泵盖外侧设有进水口30;所述前泵盖1和后泵盖2上连接有固定螺杆25,将前级泵体10和后级泵体11固定在前泵盖1和后泵盖2中间;位于两端的所述泵盖外侧设有进水口30,水可由所述进水口30进入到机械密封的摩擦面,起降温润滑作用。
工作时,工作液由前泵盖1的进入泵腔,前叶轮8旋转后由于偏心安装,会产生一个离心力,使工作液形成一个等厚的液环,液环的上半部分与前叶轮8的轮毂23相切,下半部分与前叶轮叶片的末端接触,此时,腔体内形成了若干个月牙形空间。当前叶轮8开始旋转时,左边的月牙形小腔体会逐步变大,压强就不断减低,当小腔体空间的压强低于入口处压强,根据气体压强平衡原理,入口处的气体就会不断被抽进小腔体,此时真空泵处于吸气过程。当叶片旋转到最低端时,与前导流盘一4之间的吸气口已经隔绝。再往右旋转时,小腔体的体积就不断减小,压力就不断增大,此过程气体处于压缩过程,当气体压力达到出口压力时,被压缩的气体一部分逐步从前导流盘一4的排气口排到连通管3进入后级泵体11,另一部分压缩气体通过前导流盘二5的排气口,进后导流盘一6的进气口进入到后级泵体11。后级泵体11以同样的原理对前级泵体12排放过来的气体再次吸气,压缩,排气。当泵连续运转时就达到了真空泵对入口容器或管道连续抽气的目的,使入口容器或管道达到需要的真空工作状态。
上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例,如前所述,应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述实用新型构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围,则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种双级水环式真空泵,包括前泵盖(1)、后泵盖(2)、连通管(3)、前导流盘一(4)、前导流盘二(5)、后导流盘一(6)、后导流盘(7)、前叶轮(8)、后叶轮(9)、前级泵体(10)、后级泵体(11)、轴承支架(12)和轴(17),前叶轮(8)和后叶轮(9)装在轴(17)上,轴(17)通过两端支架(12)固定在前泵盖(1)和后泵盖(2)上,形成偏心结构,其特征在于:所述前叶轮(8)和后叶轮(9)在泵体内的偏心量为24.5mm。
2.如权利要求1所述的一种双级水环式真空泵,所述前导流盘二(5)和所述后导流盘一(6)与轮毂(23)连接处设有轴护套二(22),所述轴护套二(22)与所述前导流盘二(5)和所述后导流盘一(6)固定连接。
3.如权利要求1所述的一种双级水环式真空泵,其特征在于,所述轴(17)两端均安装有机封座(16)和轴护套一(21),所述机封座(16)、轴护套二(21)和所述轴护套二(22)为环形圈结构。
4.如权利要求1所述的一种双级水环式真空泵,其特征在于,所述前导流盘二(5)和所述后导流盘一(6)之间设有过渡空腔。
5.如权利要求1所述的一种双级水环式真空泵,其特征在于,位于后端的所述轴承支架(12)上安装有后端盖(15)。
6.如权利要求1所述的一种双级水环式真空泵,其特征在于,位于前后两端的所述轴承支架(12)上分别设有前轴承(80)和后轴承(81),所述轴(17)两端分别安装在所述前轴承(80)和后轴承(81)上,悬挂形成真空泵的旋转体。
7.如权利要求1所述的一种双级水环式真空泵,其特征在于,所述前泵盖(1)和后泵盖(2)上连接有固定螺杆(25),将前级泵体(10)和后级泵体(11)固定在前泵盖(1)和后泵盖(2)中间。
8.如权利要求1所述的一种双级水环式真空泵,其特征在于,位于两端的所述泵盖外侧设有进水口(30)。
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