CN206221283U - 离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离心泵，包括：泵壳，泵壳的侧部设有流体出口；泵盖，泵盖设在泵壳上且与泵壳共同限定出与流体出口连通的泵腔，泵腔形成为圆柱形腔，泵腔的内侧壁上设有沿其轴向螺旋向下延伸的螺旋槽，螺旋槽与流体出口连通，泵盖上设有与泵腔连通的流体入口；叶轮，叶轮可转动地设在泵腔内；驱动装置，驱动装置与泵壳相连，驱动装置的驱动轴伸入泵壳与叶轮相连。根据本实用新型的离心泵易于制造且水力性能更好。

Description

离心泵

技术领域

本实用新型涉及流体输送机械领域，具体地，涉及一种离心泵。

背景技术

流体输送机械通常有如下需求：体积小、结构简单、水力性能好，在一些特殊场合还需要对加热的流体进行泵送。在相关技术中，离心泵的结构较为复杂，加热器需要在其它部件的配合下实现安装，安装不便；并且，叶轮的导流效果稍差，还需要设置导流件进行导流，结构复杂，空间利用率低，并且应用范围受限于需要加热的场合。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种用于离心泵，所述离心泵易于制造且水力性能更好。

根据本实用新型的离心泵，包括：泵壳，所述泵壳的侧部设有流体出口；泵盖，所述泵盖设在所述泵壳上且与所述泵壳共同限定出与所述流体出口连通的泵腔，所述泵腔形成为圆柱形腔，所述泵腔的内侧壁上设有沿其轴向螺旋向下延伸的螺旋槽，所述螺旋槽与所述流体出口连通，所述泵盖上设有与所述泵腔连通的流体入口；叶轮，所述叶轮可转动地设在所述泵腔内；驱动装置，所述驱动装置与所述泵壳相连，所述驱动装置的驱动轴伸入所述泵壳与所述叶轮相连。

根据本实用新型的离心泵易于制造且水力性能更好。

另外，根据本实用新型的离心泵还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述泵壳内限定有上端敞开的泵槽，所述泵盖盖设在所述泵壳上以将所述泵槽封闭形成所述泵腔，所述泵壳的内周壁上形成有所述螺旋槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述泵壳与所述泵盖插接相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述螺旋槽的中心轴线、所述泵腔的中心轴线与所述流体入口的中心轴线重合。

根据本实用新型的一些实施例，所述流体出口形成为圆形口且沿所述泵腔的内侧壁的切线方向向外延伸。

根据本实用新型的一些实施例，离心泵还包括：换热件，所述换热件可拆卸地设在所述泵腔内且邻近所述流体入口设置。

根据本实用新型的一些实施例，所述换热件形成为环形的加热板，所述加热板可拆卸地设在所述泵盖的下表面上且所述加热板的中部通孔与所述流体入口位置对应。

根据本实用新型的一些实施例，所述泵壳与所述泵盖配合形成有环形凹槽，所述加热板的外周沿插设在所述环形凹槽内。

根据本实用新型的一些实施例，所述泵壳与所述泵盖之间以及所述泵壳与所述驱动轴之间设有密封圈。

根据本实用新型的一些实施例，所述密封圈的轴向截面形成为实心圆形、空心圆形、方形或Z形。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的离心泵的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的离心泵的剖视图；

图3是根据本实用新型实施例的离心泵的分解示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的离心泵的泵盖的结构示意图；

图5是根据本实用新型另一个实施例的离心泵的泵盖的结构示意图；

图6是根据本实用新型另一个实施例的离心泵的泵盖、加热板和密封圈的装配示意图；

图7是根据本实用新型实施例的叶轮的一个角度的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例的叶轮的另一角度的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例的叶轮的俯视图；

图10是沿图9中线A-A方向的剖视图。

附图标记：

离心泵100；

泵壳10；流体出口101；泵腔110；螺旋槽120；环形凹槽130；卡勾140；

泵盖20(20a、20b)；流体入口201；卡槽202；

叶轮30；驱动孔301；安装槽302；驱动轴筒303；通孔304；

轮座31；环形平板311；连接凸起部312；弧形顶面3121；弧形侧面3122；

叶片32；上端面310；台面320；第一叶片32a；第二叶片32b；

背部叶片33；

驱动装置40；驱动轴410；转子41；定子42；

加热板50；密封圈60。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

下面结合附图详细描述根据本实用新型实施例的离心泵100和用于离心泵100的叶轮30。

参照图1至图10所示，根据本实用新型实施例的离心泵100可包括：泵壳10、泵盖20、叶轮30、驱动装置40和换热件。

具体而言，泵壳10的侧部设有流体出口101，泵盖20设在泵壳10上，并且泵盖20和泵壳10共同限定出泵腔110，泵腔110与流体出口101连通，泵盖20上设有流体入口201，流体入口201与泵腔110连通。叶轮30设置在泵腔110内。驱动装置40与泵壳10相连，驱动装置40的驱动轴410伸入泵壳10与叶轮30相连。叶轮30作为对流体做功的部件，可以在驱动装置40的带动下转动，将流体由流体入口201吸入泵腔110，并通过叶轮30的作用沿泵壳10由流体出口101排出。

驱动装置40的结构可为多种，可选地，驱动装置40可以包括转子41和定子42，转子41可转动地设在定子42内，转子41与驱动轴410相连，以带动驱动轴410转动。可选地，驱动装置40与泵壳10和叶轮30等组成的泵体可为一体式安装，亦可采用分体式安装方式。例如，在本实用新型的一些实施例中，驱动装置40的一部分可以安装在泵壳10内，其中转子41与叶轮30进行连接，以驱动叶轮30转动，驱动装置40的另一部分可以设置在泵壳10外，方便拆卸且传动性能好，离心泵100的水力性能好。

换热件可拆卸地设在泵腔110内并且邻近流体入口201设置。也就是说，换热件可以设置在泵腔110内，也可以从泵腔110中拿出，例如，当需要对流体进行换热时，可以将换热件设在泵腔110中，此时，换热件可以邻近流体入口201，与流体实现有效换热。换热件可以为对流体进行加热的加热件，也可以为对流体进行冷却的制冷件。由此，离心泵100可以在有无加热或制冷的场合均可利用，适应性更强并且结构较为简单。

另外，在本实用新型所公开的离心泵100中，还可以将换热件替换为其它部件，以进一步增强离心泵100的应用场合。

如图3所示，在本实用新型的一些较优选的实施例中，泵腔110形成为圆柱形腔，泵腔110的内侧壁上设有螺旋槽120，螺旋槽120沿泵腔110的轴向螺旋向下延伸，并且螺旋槽120与流体出口101连通。由此，泵体内可以形成轴向螺旋下降式的流道结构，将流体由入口吸入并通过叶轮30的作用后，流体可以沿螺旋下降的泵壳10由出口排出泵壳10外。

该圆柱形泵腔110外加轴向螺旋下降式的流道结构可以替代传统径向蜗壳式结构，轴向螺旋下降可以形成泵的扩压式，经过叶轮30作用的高速流体可以通过逐渐扩大的内腔把动能转化为静压能，具有导流并将动能转化为静压能的作用，同时采用螺旋下降式结构还可以充分利用流体势能，以获得更高的静压；另外，将泵腔110整体设置为圆柱形可以使结构更简单，安装更方便，离心泵100更易于制造并且水力性能更好。

参照图1至图3所示，泵壳10内可以限定有上端敞开的泵槽，泵盖20可以盖设在泵壳10上，以将泵槽封闭形成泵腔110，泵壳10的内周壁上形成有螺旋槽120，螺旋槽120与设置在泵壳10上的流体出口101连通。由此，制造和装配更方便且利于密封。

如图2所示，泵壳10上可设有卡勾140，泵盖20上可设有卡槽202，卡勾140可以卡接在卡槽202内，从而使泵壳10与泵盖20实现卡接相连，连接操作方便且牢固。卡槽202和卡勾140分别可以包括多个并且沿泵壳10的周向间隔开设置，以使泵壳10和泵盖20的周向能够实现有效连接。

可以理解的是，卡勾140与卡槽202的位置也可以互换，即泵壳10上可以设置卡槽202，泵盖20上可以设置卡勾140，使泵壳10和泵盖20可以实现卡接相连。在本实用新型中，对于泵壳10和泵盖20上设置的具体卡接结构不做特殊限制，只要能够使泵壳10和泵盖20能够实现卡接即可。例如，在本实用新型的一些未示出的实施例中，泵壳10和泵盖20上分别设置相互卡接的卡勾140，由此，也可以实现泵壳10与泵盖20的卡接。

如图2所示，螺旋槽120的中心轴线、泵腔110的中心轴线与流体入口201的中心轴线可重合。也就是说，螺旋槽120、泵腔110与流体日寇201可以同轴设置，由此可以进一步提高离心泵100的水力性能，并且结构简单，结构紧凑。

可选地，流体出口101可形成为圆形口并且沿泵腔110的内侧壁的切线方向向外延伸，也就是说，流体出口101的延伸方向与泵腔110的内侧壁和流体出口101的交点处的切线的延伸方向相同。由此，泵腔110内的流体可以借助泵腔110的内侧壁的导向沿着泵腔110的内侧壁的切线方向从流体出口101向外流出，流体流出更顺畅且平稳，离心泵100的水力性能进一步提高。

在本实用新型的一些实施例中，换热件为加热板50，具体地，加热板50形成为环形，加热板50可拆卸地设在泵盖20的下表面上，并且加热板50的中部通孔304与流体入口201位置对应。由此，不仅方便安装，而且加热板50可以围设在流体出口101处，更利于对流体进行加热，加热效果提升。

进一步地，泵壳10与泵盖20可以配合形成有环形凹槽130，加热板50的外周沿可以插设在环形凹槽130内。由此，可以直接在泵壳10和泵盖20之间加装加热板50，并且加热板50通过泵壳10和泵盖20的配合实现固定，无需单独设置固定结构，加热板50安装更牢固且准确，安装密封性提高，离心泵100更简单，易于制造。

需要说明的是，在本实用新型中，离心泵100在安装加热板50和未安装加热板50时所使用的泵盖20可以为同一个部件，也可以为不同的部件。例如，在本实用新型的一些实施例中，泵盖20为两种，一种为不安装加热板50时使用的泵盖20a，如图4所示，另一种为安装加热板50时使用的泵盖20b，如图5和图6所示，该泵盖20b上可设置有用于安装与加热板50相连的电子元件的安装孔等结构，以方便安装加热板50。

当不需要安装加热板50时，可以选择将图4中所示的泵盖20a安装到泵壳10上即可；当需要安装加热板50时，可以选择图5中所示的泵盖20b，将泵盖20b与泵壳10相连，并将加热板50夹设在泵盖20b与泵壳10之间即可。由此，不仅制造方便，而且泵盖20不易发生损坏，同时可以方便区分离心泵100内是否安装有加热板50，离心泵100的适用性提升。

为防止离心泵100出现流体外漏，如图2所示，泵壳10与泵盖20之间可以设置密封圈60，以提高泵壳10与泵盖20的连接密封性，解决连接不严导致的外漏问题。可选地，泵壳10与驱动轴410之间也可以设置密封圈60，以提高泵壳10与驱动轴410的连接密封性，使泵腔110的密封效果进一步提升，更有效地防止流体外漏。

密封圈60可以为多种形状，可选地，密封圈60的轴向截面可以形成为实心圆形、空心圆形、方形或Z形等。也就是说，将环形的密封圈60顺着密封圈60的轴向切开后形成的截面可以为实心圆形、空心圆形、方形或Z形等。这里，圆形和方形均可以做广义理解，圆形可以指正圆形，也可以是指椭圆形；方形可以理解为正方形和长方形的统称。上述这些密封圈60易于取得，并且密封效果好。

下面结合附图对叶轮30进行详细描述。如图7至图10所示，叶轮30可包括轮座31和多个叶片32。轮座31设有驱动连接部，驱动连接部可以与驱动装置40相连。多个叶片32设在轮座31的上表面上，每个叶片32由邻近轮座31的中心的位置向轮座31的边沿延伸。多个叶片32沿轮座31的周向间隔开设置，优选地，多个叶片32可以沿轮座31的周向均匀间隔开，以提高导流的均匀性。

如图7所示，叶片32的上端面310的外端部可以高于叶片的上端面310的内端部，这里，外端部即为叶片32的上端面310的邻近轮座31的中心的部位，内端部即为叶片32的上端面310的邻近轮座31的边沿的部位。也就是说，叶片32的上端面310形成为外高内低的结构。

进一步地，叶片32的上端面310包括四个由内向外依次相连的台面320，任意两个相连的台面320不在同一平面内延伸。换言之，任意两个相连的台面320相连形成的夹角非平角，例如，可以形成为钝角或优角。由此，叶片32可以形成为内低外高的多层阶梯结构，该阶梯式的叶轮30可以提高对流体的驱动力，减少出口阻力，并且在有加热件存在时，叶轮30可以驱动流体冲击加热件的下表面，进一步提高加热效果，具有该阶梯式的叶轮30的离心泵100具有水力性能优异、加热效果好，结构简单且应用广泛等优点。

可以理解的是，在本实用新型中，可以仅一个叶片32的上端面310形成为外高内低的多层阶梯结构，也可以使所有叶片32的上端面310均形成为外高内低的多层阶梯结构。叶片32的上端面310的台面320不仅限于四个，还可以为三个或者多于四个等，即在本实用新型中，叶片32的上端面310可以包括至少三个台面320，台面320的具体数量可以根据具体情况进行灵活设置。

根据本实用新型的一些实施例，每个台面320可形成为平面或弧形面，根据流体性质以及离心泵100的性能要求等可以将台面320设置为不同的结构，以使流体流动性较佳。如图7所示，每个叶片32的上端面310均形成为多层阶梯结构，其中一些台面320设为平面，另一些台面320设置为弧形面。

有利地，邻近轮座31的边沿的台面320可形成为弧形面，该弧形面可以为向上向外延伸的结构，也可以为向下向外延伸的结构。也就是说，邻近轮座31的边沿的台面320可以形成为相对于轮座31的轴向向上倾斜延伸的弧形面，也可以形成为相对于轮座31的轴向向下倾斜延伸的弧形面。由此，可以进一步提高叶轮30对流体的驱动效果，进一步减少流体流动的阻力。

可选地，至少一个台面320可形成为相对于轮座31的轴向向上向外倾斜延伸的斜面。由此，叶片32的上端面310能够更平稳的升高，可以使叶片32的上端面310更自然地形成外高内低的结构，对流体的驱动效果更好。

作为可选的实施方式，叶片32的上端面310的高度可由内向外呈递增趋势。也就是说，叶片32的上端面310所包含的台面320均形成为相对于轮座31向上向外倾斜延伸的斜面。由此，叶片32的上端面310的最内端为最低端，叶片32的上端面310的最外端为最高端，导流性优异。

其中，可以只有一个叶片32的上端面310的高度由内向外呈递增的趋势，也可以使所有的叶片32均形成为该种结构。另外，在本实用新型中，多个叶片32的形状和尺寸等可以完全相同，也可以均不相同，可以根据具体情况进行灵活调整。

可选地，叶片32可沿轮座31的轴向延伸，并且叶片32沿轮座31的轴向的投影可延伸呈弧形，如图8所示。也就是说，叶片32并非沿轮座31的径向所在直线延伸，而是延伸成弧形。由此，叶片32之间可以形成螺旋形流道，流体在叶轮30的带动下可以螺旋向外扩散，流体流动的弯道阻力更小，进一步提高离心泵100的水力性能。

多个叶片32的弯曲弧度可以相同，也可以不同，例如，在本实用新型的一些实施例中，多个叶片32的弯曲弧度均相同。再例如，在本实用新型的另一些实施例中，任意两个叶片32的弯曲弧度均不相同。

如图7和图8所示，多个叶片32可包括第一叶片32a和第二叶片32b，第一叶片32a的内端距离轮座31的中心轴线的距离大于第二叶片32b的内端距离轮座31的中心轴线的距离。也就是说，相比于第二叶片32b，第一叶片32a的内端更接近轮座31的中心。第一叶片32a和第二叶片32b相间设置。由此，轮座31上可以形成长叶片与短叶片相间设置的结构，更利于引导流体流动，提高离心泵100的水力性能。

根据本实用新型的一些实施例，轮座31可包括：环形平板311和连接凸起部312。多个叶片32可设在环形平板311的上表面上，连接凸起部312与环形平板311的内周沿相连，驱动连接部可形成为开口向下的驱动孔301，驱动孔301设在连接凸起部312内，驱动装置40的驱动轴410可以插设在驱动孔301内，以带动叶轮30转动，传动性好且结构更紧凑。

如图7所示，连接凸起部312向上凸出，连接凸起部312的背向环形平板311的一侧表面形成为向上凸出的弧形面。也就是说，连接凸起部312的朝上的面形成为向上凸出的弧形面。多个叶片32的内端与该弧形面相连，叶片32的外端延伸至轮座31的边沿。由此，连接凸起部312的弧形面可以对流体起到引导作用，配合阶梯形的叶片32使用，可以提高对流体的驱动效果，进一步减小流体阻力，提高水力性能。

进一步地，连接凸起部312的上述弧形面可包括：弧形顶面3121和弧形侧面3122，如图8至图10所示。弧形顶面3121形成为向上凸出的外凸弧形，弧形侧面3122形成为向下延伸的内凸弧形，弧形侧面3122与弧形顶面3121圆滑连接，具体地，弧形侧面3122的上周沿与弧形顶面3121的下周沿圆滑连接。其中，连接凸起部312的径向尺寸由上到下递增。由此，连接凸起部312可大致形成为弧锥状结构，更利于引导流体螺旋向外扩散流动，流体流动的阻力更小。

可选地，如图9所示，叶轮30还可包括：多个背部叶片33，多个背部叶片33可沿轮座31的周向间隔开设在连接凸起部312的下表面上。背部叶片33可以减小或抵消叶轮30工作时的轴心力，进一步提高离心泵100的水力性能。

进一步地，连接凸起部312内限定有开口向下的安装槽302，安装槽302内设有驱动轴筒303，驱动轴筒303与连接凸起部312相连，并且驱动轴410内设有用于安装驱动轴410的驱动孔301，多个背部叶片33设在安装槽302内并且与驱动轴筒303的外周面相连。由此，背部叶片33可以支撑在连接凸起部312与驱动轴筒303之间，可以作为加强筋使用，增加叶轮30与驱动电机连接处的强度，提高离心泵100的工作稳定性和可靠性。

在本实施例中，连接凸起部312与驱动轴筒303可以为一体件，该一体式结构不仅可以保证轮座31的结构强度和性能稳定性，并且方便成型、制造简单，而且省去了多余的装配件以及连接工序，大大提高了叶轮30的装配效率，保证轮座31与叶片32的连接可靠性，再者，一体形成的结构的整体强度和稳定性较高，组装更方便，寿命更长。另外，在本实用新型所公开的叶轮30中，轮座31与叶片32也可以为一体件，即叶轮30整体为一体件。

参照图7至图9所示，轮座31上还可设有多个通孔304，每个通孔304设在相邻两个叶片32之间，通孔304可以减少叶轮30的背压。在该实施例中，通孔304为三个，可以理解的是，通孔304的数量并不限于三个，还可以为一个、两个或者多于三个等，可以根据具体情况进行灵活取值。

根据本实用新型实施例的离心泵100的泵体可以设计为径向圆柱形、轴向螺旋下降式流道，并配合阶梯式的叶轮30使用，在需加热和无需加热的场合均可以使用，具有结构非常简单、水力性能优异且应用范围广等优点。根据本实用新型实施例的离心泵100可以应用于洗碗机或吸尘器等电器上。

根据本实用新型实施例的离心泵100和叶轮30的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”或“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (10)

1.一种离心泵，其特征在于，包括：

泵壳，所述泵壳的侧部设有流体出口；

泵盖，所述泵盖设在所述泵壳上且与所述泵壳共同限定出与所述流体出口连通的泵腔，所述泵腔形成为圆柱形腔，所述泵腔的内侧壁上设有沿其轴向螺旋向下延伸的螺旋槽，所述螺旋槽与所述流体出口连通，所述泵盖上设有与所述泵腔连通的流体入口；

叶轮，所述叶轮可转动地设在所述泵腔内；

驱动装置，所述驱动装置与所述泵壳相连，所述驱动装置的驱动轴伸入所述泵壳与所述叶轮相连。

2.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述泵壳内限定有上端敞开的泵槽，所述泵盖盖设在所述泵壳上以将所述泵槽封闭形成所述泵腔，所述泵壳的内周壁上形成有所述螺旋槽。

3.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述泵壳与所述泵盖卡接相连。

4.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述螺旋槽的中心轴线、所述泵腔的中心轴线与所述流体入口的中心轴线重合。

5.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述流体出口形成为圆形口且沿所述泵腔的内侧壁的切线方向向外延伸。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的离心泵，其特征在于，还包括：换热件，所述换热件可拆卸地设在所述泵腔内且邻近所述流体入口设置。

7.根据权利要求6所述的离心泵，其特征在于，所述换热件形成为环形的加热板，所述加热板可拆卸地设在所述泵盖的下表面上且所述加热板的中部通孔与所述流体入口位置对应。

8.根据权利要求7所述的离心泵，其特征在于，所述泵壳与所述泵盖配合形成有环形凹槽，所述加热板的外周沿插设在所述环形凹槽内。

9.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述泵壳与所述泵盖之间以及所述泵壳与所述驱动轴之间设有密封圈。

10.根据权利要求9所述的离心泵，其特征在于，所述密封圈的轴向截面形成为实心圆形、空心圆形、方形或Z形。