CN205592140U - 一种双循环切向排气液环真空泵端盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种双循环切向排气液环真空泵端盖，它包括三层均呈椭圆形的端盖层(1)、中间层(2)和分配层(3)，其特征在于：呈圆柱型的隔板(5)依次垂直穿过所述的端盖层(1)、中间层(2)和分配层(3)的中心；所示的端盖层(1)垂直设置有进气口(4.2)，所述的端盖层(1)的排气口(4)横向布置，且与内部气体旋流方向一致，所述的排气口(4)与所述的端盖层(1)的盖体切向布置；它克服了现有技术中长时间运行易发生震动、断裂等问题，造成安全隐患以及经济损失的缺点，具有两次气体压缩、吸入、降压、排放的过程。所述的真空泵端盖成倍的提升了液环真空泵的抽气效率的优点。

Description

一种双循环切向排气液环真空泵端盖

技术领域

本实用新型属于平圆盘式液环真空泵制造领域，更加具体来说是一种双循环切向排气液环真空泵端盖。

背景技术

现有平圆盘式真空泵吸入口和排出口均采用竖直方向，排出口竖直方向设计会导致一定的问题，首先，排出口竖直布置，由排气口进入气水分离器的管道需要水平布置，因此真空泵工作液从液环真空泵泵腔输送至气水分离器将需要较高的扬程，这样将消耗更多的电功率。其次，竖直布置的排出口，排气时气体和工作液都在竖直管道内流动，属气液两相流动，存在较高的流动阻力，不利于气体的顺利排出，加大了气体流至气水分离器所需的压差，也会消耗一定的电功率。第三，真空泵的电动机功耗除用来抽吸气体和输送一定量的工作液以外，其余功耗大部分转化为筒体工作液内能，特别是夏季真空泵运行时工作液温升过高，真空泵筒体发热，工作液汽化，叶轮容易发生汽蚀，降低真空泵的抽气能力与工作效率。所以对平原盘式真空泵端盖的优化设计，不仅可以提高水环真空泵的效率，降低真空泵的能耗，也可降低真空泵运行时筒体过热的几率，减小真空泵叶轮及分配板的汽蚀，对电厂可以起到节能效益的同时又可提高机组的可靠性，具有双重的效益。

另外，常规液环真空泵主要靠叶轮的偏心安装使得两个相邻叶片与液环之间形成的几何单元发生体积变化，该几何单元转至里筒壁较近一侧该单元内气体压力增大、体积减小，与此同时通过分配板进气孔吸气，单元内气体被压缩；当体积单元旋转至里筒体较远处体积增大，单元内气体被膨胀，此时通过分配板排气孔将气体排出。简言之，液环真空泵通过叶轮在含有水环的泵腔内回转运动使工作室容积周期性变化以实现抽气过程。常规液环真空泵其叶轮旋转一周，每个几何单元内气体进行一次压缩和膨胀。因此，液环真空泵的能量消耗主要来源于两个方面，一是维持冷却水的循环流动以及筒体内部液环的旋转所消耗的能量，二是抽气过程中气体压缩膨胀所消耗的能量。常规单流程水环真空泵端盖上仅设有一个进气孔和一个出气孔，叶轮每旋转一圈气体仅经过一次压缩和解压的抽气过程，造成了部分能量的浪费。其次，常规液环真空泵叶轮的偏心设置导致真空泵运行时叶轮轴承受力不均，长时间运行易发生震动、断裂等问题，造成安全隐患以及经济损失。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述背景技术的不足之处，而提出一种双循环切向排气液环真空泵端盖。

本实用新型一种双循环切向排气液环真空泵端盖，它包括三层均呈椭圆形的端盖层、中间层和分配层，所述的端盖层、中间层和分配层由外到内依次布置，

呈圆柱型的隔板依次垂直穿过所述的端盖层、中间层和分配层的中心；

所示的端盖层垂直设置有进气口，所述的端盖层的排气口向上布置，且与内部气体旋流方向一致，所述的排气口与所述的端盖层的盖体切向布置；所述的排气口管道的顶部为圆形，底部为向下倾斜的扩径管；

在所述的端盖层内部的右上角设置有互相垂直的第一隔板和第二隔板，所述的第一隔板和第二隔板一端固定在所述的端盖层上，另一端固定在所述的隔板上。

在上述技术方案中：所述的中间层包括第三个隔板和第四隔板；所述的第三隔板与所述的第四隔板分别位于所述的中间层的左上角和右下角内；所述的第三隔板与所述的第四隔板中心对称设置；

所述的第三隔板的中间为圆弧与所述的中间层平行设置，且所述的第三隔板一端固定在所述的中间层上顶点，另一端固定在所述的中间层的左顶点；在所述的第三隔板与所述的第四隔板之间盖有异型隔板，所述的异型隔板与所述的第三隔板第四隔板垂直设置。。

在上述技术方案中：所述的分配层包括四个均垂直于所述的隔板的第五隔板,每个所述的第五隔板另一端均固定在所述的分配层盖体上。

在上述技术方案中：所述的第一隔板、第二隔板与所述的隔板围成的右上角为第一出气区域，另一侧为第一进气区域。

在上述技术方案中：所述的三个隔板和第四隔板与所述的分配层分别围成第二进气区域和第三进气区域，另一侧右上角为第二出气区域。

在上述技术方案中：第五隔板与所述的分配层共围成四个区域，沿顺时针分别是第三出气区域、第四进气区域、第四出气区域和第五进气区域。

在上述技术方案中：所述的第一出气区域、第二出气区域、第三出气区域、第四出气区域相互对应设置；所述的第一进气区域、第二进气区域、第三进气区域、第四进气区域、第五进气区域相互一一对应。

在上述技术方案中：所述的第三出气区域、第四进气区域、第四出气区域和第五进气区域与分配板上的两个进气孔与两个出气孔一一对应。

本实用新型具有如下技术优点：1、本实用新型端盖的排出口为水平布置，在排气口及出口的排气管内，可以有效的实现气液分流，气体在排气管内上部流动，工作液在排气管底部流动，可以降低气体从泵腔内排至气水分离器的气水两相流动损失，降低气体从泵腔内排出至气水分离器的必需压力，减少真空泵的电耗。

2、本实用新型端盖的排出口从端盖接出的位置与分配板排出孔顶部相切，排出口管道采用上部水平，下部下倾的型式，按此设计，工作液在进入排出口由于重力作用将自动向下流动，也有利于气水分层流动。

3、本实用新型端盖的排出口为水平布置，排出口接管也可由常规竖直布置改为水平接出，可以降低循环工作液至气水分离器的排出高度，减少真空泵的电耗。

4、叶轮旋转一周，经历两次气体压缩、吸入、降压、排放的过程。所述的真空泵端盖成倍的提升了液环真空泵的抽气效率。

5、本端盖采用椭圆形设计致使叶轮无需偏心安装，泵体径向受力自动平衡，减少断轴风险，延长使用寿命。

6、借助水平排出口的液环真空泵端盖，可以减少液环真空泵的电动机功率。真空泵电动机功率除用来输送工作液和气体之外，部分电功率会转化为真空泵筒体内工作液内能，真空泵功率降低后，可以缓解工作液温升高过导致筒体发热的现象，工作液温升降低，降低工作液在真空泵筒体内汽化的可能性，可缓解真空泵叶轮和分配板的汽蚀问题，提高液环真空泵的抽吸能力与效率。

附图说明

图1为端盖层结构示意图。

图2为中间层结构示意图。

图3为分配层结构示意图。

图4为分配板结构示意图。

图中：端盖层1、中间层2、分配层3、排气口4、排气口管道4.1、进气口4.2、隔板5、第一隔板6、第二隔板6.1、第三隔板6.2、圆弧6.3.1、第四隔板6.3、第五隔板6.4、异型隔板7、第一出气区域8、第一进气区域8.1、第二进气区域8.1.1、第三进气区域8.1.2、第四进气区域8.1.3、第五进气区域8.1.4、第二出气区域8.2、第三出气区域8.3、第四出气区域8.4、分配板9、进气孔10、出气孔11。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已；同时通过说明对本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。

参照图1-4所示：本实用新型一种双循环切向排气液环真空泵端盖，它包括三层均呈椭圆形的端盖层1、中间层2和分配层3，所述的端盖层1、中间层2和分配层3由外到内依次布置，其特征在于：

呈圆柱型的隔板5依次垂直穿过所述的端盖层1、中间层2和分配层3的中心；

所示的端盖层1垂直设置有进气口4.2，所示的端盖层1垂直设置有进气口4.2，所述的端盖层1的排气口4横向布置，且与内部气体旋流方向一致，所述的排气口4与所述的端盖层1的盖体切向布置；所述的排气口管道4.1的顶部为圆形，底部为向下倾斜的扩径管；

在所述的端盖层1内部的右上角设置有互相垂直的第一隔板6和第二隔板6.1，所述的第一隔板6和第二隔板6.1一端固定在所述的端盖层1上，另一端固定在所述的隔板5上。

所述的中间层2包括第三个隔板6.2和第四隔板6.3；所述的第三隔板6.2与所述的第四隔板6.3分别位于所述的中间层2的左上角和右下角内；所述的第三隔板6.2与所述的第四隔板6.3中心对称设置；

所述的第三隔板6.2的中间为圆弧6.3.1与所述的中间层2平行设置，且所述的第三隔板6.2一端固定在所述的中间层2上顶点，另一端固定在所述的中间层2的左顶点；在所述的第三隔板6.2与所述的第四隔板6.3之间盖有异型隔板7，所述的异型隔板7与所述的第三隔板6.2第四隔板6.3垂直设置。

所述的分配层3包括四个均垂直于所述的隔板5的第五隔板6.4,每个所述的第五隔板6.4另一端均固定在所述的分配层3盖体上。

所述的第一隔板6、第二隔板6.1与所述的隔板5围成的右上角为第一出气区域8，另一侧为第一进气区域8.1。

所述的三个隔板6.2和第四隔板6.3与所述的分配层3分别围成第二进气区域8.1.1和第三进气区域8.1.2，另一侧右上角为第二出气区域8.2。

第五隔板6.4与所述的分配层3共围成四个区域，沿顺时针分别是第三出气区域8.3、第四进气区域8.1.3、第四出气区域8.4和第五进气区域8.1.4。

所述的第一出气区域8、第二出气区域8.2、第三出气区域8.3、第四出气区域8.4相互对应设置；所述的第一进气区域8.1、第二进气区域8.1.1、第三进气区域8.1.2、第四进气区域8.1.3、第五进气区域8.1.4相互一一对应。

所述的第三出气区域8.3、第四进气区域8.1.3、第四出气区域8.4和第五进气区域8.1.4与分配板9上的两个进气孔10与两个出气孔11一一对应。

下面详细阐述本实用新型的具体从凝汽器或其他需要负压运行的设备中抽吸的空气和其他不凝结气体从液环真空泵吸入口进入液环真空泵，通过分配板的吸入孔后进入液环真空泵腔，在液环真空泵内完成压缩后从分配板的排气孔排出至端盖排出口，随空气或不凝结气体一同排出的还有部分维持液环真空泵工作液，在水平布置的排出口内，由于空气或不凝结气体与工作液的密度不重，在重力的作用下，空气或不凝结气体在排出口的上部流动，而工作液则在排出口的下部流动，同时由于排出口采用了下部下倾的扩径管型式，进一步的强化了汽水分层流动的效果，避免出现竖直排出口导致的气水两相流动的问题，可以有效的降低泵腔内空气或不凝结气体排至气水分离器的必需压力。同时，降低了工作液的排出高度，皆可降低液环真空泵的能耗。真空泵能耗降低后，可以缓解真空泵运行时筒体发热、工作液温升过高的问题，由此缓解真空泵分配板和叶轮的汽蚀问题。因此具有节能提效和改善平圆盘式液环真空泵运行工况的多重效益。

本实用新型提供的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，通过设置垂直隔板及层间水平隔板，端盖层1、中间层2和分配层3成功实现了将气液混合物从端盖层1上的双通道变更为分配层3上的四通道进出。从而实现真空泵叶轮旋转一圈，工作介质经历两次气体压缩、吸入、降压、排放的双循环工艺，大幅的提升了液环真空泵的抽气效率，并致使泵体径向受力自动平衡，叶轮轴承的使用寿命大幅延长。

上述未详细说明的部分均为现有技术。

Claims (8)

1.一种双循环切向排气液环真空泵端盖，它包括三层均呈椭圆形的端盖层(1)、中间层(2)和分配层(3)，所述的端盖层(1)、中间层(2)和分配层(3)由外到内依次布置，其特征在于：呈圆柱型的隔板(5)依次垂直穿过所述的端盖层(1)、中间层(2)和分配层(3)的中心；所示的端盖层(1)垂直设置有进气口(4.2)，所述的端盖层(1)的排气口(4)横向布置，且与内部气体旋流方向一致，所述的排气口(4)与所述的端盖层(1)的盖体切向布置；所述的排气口管道(4.1)的顶部为圆形，底部为向下倾斜的扩径管；在所述的端盖层(1)内部的右上角设置有互相垂直的第一隔板(6)和第二隔板(6.1)，所述的第一隔板(6)和第二隔板(6.1)一端固定在所述的端盖层(1)上，另一端固定在所述的隔板(5)上。

2.根据权利要求1所述的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，其特征在于：所述的中间层(2)包括第三个隔板(6.2)和第四隔板(6.3)；所述的第三隔板(6.2)与所述的第四隔板(6.3)分别位于所述的中间层(2)的左上角和右下角内；所述的第三隔板(6.2)与所述的第四隔板(6.3)中心对称设置；

所述的第三隔板(6.2)的中间为圆弧形状(6.3.1)与所述的中间层(2)平行设置，且所述的第三隔板(6.2)一端固定在所述的中间层(2)上顶点，另一端固定在所述的中间层(2)的左顶点；在所述的第三隔板(6.2)与所述的第四隔板(6.3)之间盖有异型隔板(7)，所述的异型隔板(7)与所述的第三隔板(6.2)第四隔板(6.3)垂直设置。

3.根据权利要求1所述的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，其特征在于：所述的分配层(3)包括四个均垂直于所述的隔板(5)的第五隔板(6.4),每个所述的第五隔板(6.4)另一端均固定在所述的分配层(3)盖体上。

4.根据权利要求1所述的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，其特征在于：所述的第一隔板(6)、第二隔板(6.1)与所述的隔板(5)围成的右上角为第一出气区域(8)，另一侧为第一进气区域(8.1)。

5.根据权利要求2所述的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，其特征在于：所述的三个隔板(6.2)和第四隔板(6.3)与所述的分配层(3)分别围成第二进气区域(8.1.1)和第三进气区域(8.1.2)，另一侧右上角为第二出气区域(8.2)。

6.根据权利要求3所述的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，其特征在于：第五隔板(6.4)与所述的分配层(3)共围成四个区域，沿顺时针分别是第三出气区域(8.3)、第四进气区域(8.1.3)、第四出气区域(8.4)和第五进气区域(8.1.4)。

7.根据权利要求4-6中任一权利要求所述的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，其特征在于：所述的第一出气区域(8)、第二出气区域(8.2)、第三出气区域(8.3)、第四出气区域(8.4)相互对应设置；所述的第一进气区域(8.1)、第二进气区域(8.1.1)、第三进气区域(8.1.2)、第四进气区域(8.1.3)、第五进气区域(8.1.4)相互一一对应。

8.根据权利要求6所述的一种双循环切向排气液环真空泵端盖，其特征在于：所述的第三出气区域(8.3)、第四进气区域(8.1.3)、第四出气区域(8.4)和第五进气区域(8.1.4)与分配板(9)上的两个进气孔(10)与两个出气孔(11)一一对应。