CN207333211U - 屏蔽泵 - Google Patents

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潘晓晖
赖明勇
宋颜青
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Abstract

本实用新型公开了一种屏蔽泵,其包括泵进口等,双吸叶轮设有双吸叶轮第一吸入口和双吸叶轮第二吸入口,外泵体内部设有内泵体、内泵体的出口段、辅助叶轮,且内泵体的出口段与外泵体的出口段合二而一,融为一体,辅助叶轮设于内泵体的外壁上且靠近泵进口,辅助叶轮的旋转轴线与泵进口的中心线重合。本实用新型能够有效地在保持较高扬程的前提下获得较大的运行流量,扩大了屏蔽泵的运行范围;同时采用双泵体可达到轴向水推力的自动平衡,减轻了推力盘的负荷,提高了屏蔽泵的运行可靠性。

Description

屏蔽泵
技术领域
本实用新型涉及一种泵,特别是涉及一种屏蔽泵。
背景技术
屏蔽泵是一种无密封泵,泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介质充满的压力容器内,此压力容器只有静密封,并由一个电线组来提供旋转磁场并驱动转子。现有的屏蔽泵在保持较高扬程的前提下运行流量较小,屏蔽泵的轴向水推力大,屏蔽泵不能稳定运行。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种屏蔽泵,其可保证在双吸叶轮进口具有良好的入流条件,在任何工况下屏蔽泵的轴向水推力均为零,因此非常有利于屏蔽泵机组的稳定运行。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种屏蔽泵,其特征在于,其包括泵进口、双吸叶轮、密封段、外泵体、轴承支座、下导轴承、推力盘、电机转子、电机定子、主轴、上导轴承、上储液腔、电机外壳、上循环水管、联接段、泵出口、辅助轴承、辅助轴承支座、内泵体、压水室、泵座、辅助叶轮、转子屏蔽套、定子屏蔽套、外泵体的出口段、内泵体的出口段,双吸叶轮设有双吸叶轮第一吸入口和双吸叶轮第二吸入口,外泵体内部设有内泵体、内泵体的出口段、辅助叶轮,且内泵体的出口段与外泵体的出口段合二而一,融为一体,辅助叶轮设于内泵体的外壁上且靠近泵进口,辅助叶轮的旋转轴线与泵进口的中心线重合;双吸叶轮设于内泵体的内部,双吸叶轮的中心线与内泵体的中心线在同一水平线上;相对于主轴的中心线,双吸叶轮第一吸入口的径向外侧设有密封段,密封段与内泵体组成压水室的三维空间;密封段位于主轴和内泵体之间;密封段和轴承支座之间设有联接段,通过联接段将密封段固定在轴承支座上;泵进口、泵出口、双吸叶轮、密封段、外泵体、内泵体、压水室和辅助叶轮构成双吸式屏蔽泵的泵段,电机转子、电机定子、转子屏蔽套和定子屏蔽套构成电机段,泵段与电机段组成双吸式屏蔽泵机组的一体化结构,主轴联接电机段的电机转子和泵段的双吸叶轮,主轴的径向运动由上导轴承、下导轴承和辅助轴承共同约束;双吸叶轮位于压水室内;密封段位于双吸叶轮的上端,密封段经联接段与轴承支座相联接并固定;电机转子由转子屏蔽套密封并固定在主轴上;在电机转子的径向外侧布置有电机定子,电机转子的内侧、外侧分别设有定子屏蔽套和电机外壳;在上导轴承的轴向上部有上储液腔;上循环水管联接上储液腔和泵出口,将取自泵出口的高压液体引入上储液腔;在电机转子的两侧沿轴向设有上导轴承和下导轴承;推力盘是约束主轴轴向运动的推力轴承;辅助轴承经辅助轴承支座与外泵体联接;外泵体与泵座固定,定子屏蔽套和转子屏蔽套之间设有径向间隙。
优选地,所述主轴的形状为圆柱体。
优选地,所述内泵体的前侧形状为子弹头状。
优选地,所述辅助轴承支座的下侧形状为凸起状。
本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型能够在保持较高扬程的前提下获得较大的运行流量,扩大了屏蔽泵的运行范围,同时采用双泵体可达到轴向水推力的自动平衡,减轻了推力盘的负荷,提高了屏蔽泵的运行可靠性。
附图说明
图1为本实用新型的平面结构示意图。
图2为本实用新型中泵进口、双吸叶轮、密封段等元件的结构示意图。
图3为本实用新型中电机转子、电机定子、主轴等元件的结构示意图。
图4为本实用新型中外泵体的出口段、内泵体的出口段等元件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本实用新型较佳实施例,以详细说明本实用新型的技术方案。
如图1至图4所示,本实用新型屏蔽泵包括泵进口1、双吸叶轮2、密封段3、外泵体4、轴承支座5、下导轴承6、推力盘7、电机转子8、电机定子9、主轴10、上导轴承12、上储液腔13、电机外壳15、上循环水管16、联接段18、泵出口19、泵座21、辅助轴承22、辅助轴承支座23、内泵体24、压水室25、辅助叶轮26、转子屏蔽套27、定子屏蔽套28、外泵体的出口段29、内泵体的出口段30,双吸叶轮2设有双吸叶轮第一吸入口31和双吸叶轮第二吸入口32,外泵体4内部设有内泵体24、内泵体的出口段30、辅助叶轮26,且内泵体的出口段30与外泵体的出口段29合二而一,融为一体,辅助叶轮26设于内泵体24的外壁上且靠近泵进口1,辅助叶轮的旋转轴线与泵进口的中心线重合;双吸叶轮2设于内泵体24的内部,双吸叶轮2的中心线与内泵体的中心线在同一水平线上;相对于主轴10的中心线,双吸叶轮第一吸入口31的径向外侧设有密封段3,密封段3与内泵体组成压水室25的三维空间;密封段位于主轴和内泵体24之间;密封段3和轴承支座5之间设有联接段18,通过联接段将密封段3固定在轴承支座5上;泵进口1、泵出口19、双吸叶轮2、密封段3、外泵体4、内泵体24、压水室25和辅助叶轮26构成双吸式屏蔽泵的泵段,电机转子8、电机定子9、转子屏蔽套27和定子屏蔽套28构成电机段,泵段与电机段组成双吸式屏蔽泵机组的一体化结构,主轴10联接电机段的电机转子8和泵段的双吸叶轮2,主轴10的径向运动由上导轴承12、下导轴承6和辅助轴承22共同约束;双吸叶轮2位于压水室内;密封段3位于双吸叶轮2的上端,密封段3经联接段18与轴承支座5相联接并固定;电机转子8由转子屏蔽套27密封并固定在主轴10上;在电机转子8的径向外侧布置有电机定子9,电机转子8的内侧、外侧分别设有定子屏蔽套28和电机外壳15;在上导轴承12的轴向上部有上储液腔13;上循环水管16联接上储液腔13和泵出口19,将取自泵出口的高压液体引入上储液腔13;在电机转子8的两侧沿轴向设有上导轴承12和下导轴承6;推力盘7是约束主轴10轴向运动的推力轴承;辅助轴承22经辅助轴承支座23与外泵体4联接;外泵体4与泵座21固定,定子屏蔽套28和转子屏蔽套27之间设有径向间隙11。
泵出口19和辅助轴承22之间设有下循环水管20,由下循环水管20引入泵出口19处的高压液体进行润滑,这样不易堵塞。
泵进口1和泵出口19布置在同一条轴线上,这样有助于平衡。
上循环水管16和下循环水管20形状都为圆柱体,这样方便水的循环。
上辅助叶轮26形状呈椭圆形,这样散热快。
该径向间隙是调节电机段热平衡的流道,与电机转子两侧的轴承所处空间连通,即它与中储液腔和下储液腔相连通。本实用新型可保证在双吸叶轮进口具有良好的入流条件,在任何工况下屏蔽泵的轴向水推力均为零,因此非常有利于屏蔽泵机组的稳定运行。取自泵出口的少量高压液体分别进入屏蔽泵上下两端,达到润滑导轴承、冷却电机、冲洗杂质等作用,从结构上保证了无渗漏、顺畅的流体输送,使得泵的运行可靠性得到提高。
本实用新型的工作原理如下:电机转子8和电机定子9构成一个电机,带动主轴10旋转。主轴将旋转运动传递至双吸叶轮2,并驱动其运动。主轴10由轴承支座5、下导轴承6固定,同时通过推力板7,实现主轴的平稳运行。由于双吸叶轮2的旋转运动,泵体4中的压力降低,液体自泵进口1流入泵进口1。进入泵进口1的液体,驱使辅助叶轮26产生旋转运动。液体在辅助叶轮的作用下加速、混合,经内泵体24的上、下两侧分别流入双吸叶轮2的两个吸入口(即双吸叶轮第一吸入口31,双吸叶轮第二吸入口32)。由于辅助叶轮26的作用,到达双吸叶轮两端吸入口的液体具有较均匀的速度与能量分布。因此使得泵体入口获得充足的流量。之后,液体被双吸叶轮加压,在压水室25中汇集并流向泵出口19。加压后的液体除少量通过循环水管16、下循环水管20分别通向上储液腔13和辅助轴承22处的储液空间之外,绝大部分液体将流出屏蔽泵。这部分流动为双吸式屏蔽泵的主流。由于双吸叶轮具有(相对主轴10)对称的结构,所以在双吸叶轮进口具有基本对称的入流条件,在任何工况下屏蔽泵的轴向水推力均接近零。引自泵出口19的一部分高压液体经循环水管16进入上储液腔13。由于上储液腔13与中储液腔14之间存在较大的压差,液体可通过上导轴承12,并润滑该轴承。进入中储液腔14的液体,仍然具有较高压力,使得液体通过径向间隙11进一步流向下储液腔17。由于转子屏蔽套27定子屏蔽套2完全密封了转子和定子,使得液体流动时,电机性能得到保持。此时液体的压力仍然高于泵体4内的来流压力,这样形成了推力盘7两端的压差。在该压差作用下,在下储液腔17中少量液体向泵体4泄漏,起到润滑推力轴承的作用。该部分液体在运动过程中,一方面起到润滑轴承的作用,一方面也带走了屏蔽泵工作时电机产生的热量。只要该部分液体的流量控制合适,就可以为屏蔽泵组提供非常好的运转环境。另一路取自泵出口19的循环液体经由下循环水管20进入辅助轴承支座23与辅助轴承22构成的储液空间,并在压差作用下通过辅助轴承22后进入外泵体4。由于循环液体压力较高,在流出辅助轴承22后具有一定的流速,可以清除附着在辅助轴承上端的泥沙等杂质。这两部分循环液体在剩余压力作用下回到外泵体4中,可通过双吸叶轮重新加压后流出屏蔽泵。因此,该屏蔽泵的设计完全可以保证无液体泄漏运行。
泵座21安装在屏蔽泵的最底部,起到承受双吸式屏蔽泵机组全部重量的作用。辅助叶轮作用:辅助叶轮26由于来流的压力进行旋转,使得到达双吸叶轮两端吸入口的液体具有较均匀的速度与能量分布。
综上所述,本实用新型能够有效地在保持较高扬程的前提下获得较大的运行流量,扩大了屏蔽泵的运行范围;同时采用双泵体可达到轴向水推力的自动平衡,减轻了推力盘的负荷,提高了屏蔽泵的运行可靠性。
以上所述的具体实施例,对本实用新型的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种屏蔽泵,其特征在于,其包括泵进口、双吸叶轮、密封段、外泵体、轴承支座、下导轴承、推力盘、电机转子、电机定子、主轴、上导轴承、上储液腔、电机外壳、上循环水管、联接段、泵出口、辅助轴承、辅助轴承支座、内泵体、压水室、泵座、辅助叶轮、转子屏蔽套、定子屏蔽套、外泵体的出口段、内泵体的出口段,双吸叶轮设有双吸叶轮第一吸入口和双吸叶轮第二吸入口,外泵体内部设有内泵体、内泵体的出口段、辅助叶轮,且内泵体的出口段与外泵体的出口段合二而一,融为一体,辅助叶轮设于内泵体的外壁上且靠近泵进口,辅助叶轮的旋转轴线与泵进口的中心线重合;双吸叶轮设于内泵体的内部,双吸叶轮的中心线与内泵体的中心线在同一水平线上;相对于主轴的中心线,双吸叶轮第一吸入口的径向外侧设有密封段,密封段与内泵体组成压水室的三维空间;密封段位于主轴和内泵体之间;密封段和轴承支座之间设有联接段,通过联接段将密封段固定在轴承支座上;泵进口、泵出口、双吸叶轮、密封段、外泵体、内泵体、压水室和辅助叶轮构成双吸式屏蔽泵的泵段,电机转子、电机定子、转子屏蔽套和定子屏蔽套构成电机段,泵段与电机段组成双吸式屏蔽泵机组的一体化结构,主轴联接电机段的电机转子和泵段的双吸叶轮,主轴的径向运动由上导轴承、下导轴承和辅助轴承共同约束;双吸叶轮位于压水室内;密封段位于双吸叶轮的上端,密封段经联接段与轴承支座相联接并固定;电机转子由转子屏蔽套密封并固定在主轴上;在电机转子的径向外侧布置有电机定子,电机转子的内侧、外侧分别设有定子屏蔽套和电机外壳;在上导轴承的轴向上部有上储液腔;上循环水管联接上储液腔和泵出口,将取自泵出口的高压液体引入上储液腔;在电机转子的两侧沿轴向设有上导轴承和下导轴承;推力盘是约束主轴轴向运动的推力轴承;辅助轴承经辅助轴承支座与外泵体联接;外泵体与泵座固定,定子屏蔽套和转子屏蔽套之间设有径向间隙。
2.如权利要求1所述的屏蔽泵,其特征在于,所述主轴的形状为圆柱体。
3.如权利要求1所述的屏蔽泵,其特征在于,所述内泵体的前侧形状为子弹头状。
4.如权利要求1所述的屏蔽泵,其特征在于,所述辅助轴承支座的下侧形状为凸起状。
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