CN212177443U - 一种旋涡式自吸电泵的泵体 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种旋涡式自吸电泵的泵体，属于电泵领域，针对现有旋涡泵气体排出效果差、抽吸效果不理想的问题，采用技术方案如下：一种旋涡式自吸电泵的泵体，包括外壳以及设置在该外壳内的：涡流腔，进水蜗腔和气水分离室；进水蜗腔和气水分离室被隔腔壁分隔，进水腔室与进水蜗腔连通，出水腔室与气水分离室相通，灌水口设置在气水分离室顶部，出水腔室与气水分离室之间设有第一分隔壁，第一挡板一端设置在第一分隔壁上部，另一端向隔腔壁一侧横向延伸，在灌水口的下方形成缺口，用于阻挡流体，使一部分流体回流至涡流腔中，气体跟随另一部分流体经由缺口进入出水腔室。在第一挡板阻挡作用下部分流体回落，泵体抽吸效果较为理想，获得较大扬程。

Description

一种旋涡式自吸电泵的泵体

技术领域

本实用新型属于电泵领域，特别涉及一种旋涡式自吸电泵的泵体。

背景技术

现有旋涡泵具有泵体、变频器、压力罐和电机，泵体上设有进水口和出水口，且进水口和出水口的轴线在同一直线上，泵体内部设有叶轮，变频器与电机电连接用于控制电机运转，电机的驱动轴与叶轮相连以带动叶轮转动，变频器能够控制电机的启闭、调节电机运转的速度，而压力罐在该过程中起到稳定泵体内部压力的作用，使用时叶轮转动将流体加速后从进水口向出水口推送而获得扬程。使用前向泵体内灌水以排出空气，有利于泵体开始运转后形成负压，以便于流体进入泵体，获得较大的扬程以及较高的工作效率。由于进水端设有单向阀，首次启动时水管与单向阀之间通常会截留一段空气，泵体中预留的流体被甩出后，截留的空气会补充进入泵体，旋转的叶轮会将气体和预留的流体同时排出，此时进水口一端的流体还没有及时补充进入泵体，随着泵体内存储的流体减少、空气增多，负压会逐渐减小，最后泵体内外压强达到平衡，这会减小旋涡泵的抽吸效果，减小扬程。因此，需要对泵体的结构进行改进，使气体及时排出，保证旋涡泵能够有效利用负压作用保持较好的抽吸效果，获得较大的扬程。

实用新型内容

针对现有旋涡泵气体排出效果差、抽吸效果不理想的问题，本实用新型提供一种旋涡式自吸电泵的泵体，气体能够及时排出，抽吸效果理想，能够获得较大的扬程。

本实用新型采用技术方案如下：一种旋涡式自吸电泵的泵体，包括外壳以及设置在该外壳内的：用于容纳叶轮的涡流腔，以及与所述涡流腔相通的进水蜗腔和气水分离室；进水蜗腔和气水分离室被一隔腔壁分隔，进水腔室与所述进水蜗腔连通，出水腔室与所述气水分离室相通，一灌水口设置在气水分离室的顶部，以便于向气水分离室中灌入流体，出水腔室与气水分离室之间设有第一分隔壁，第一挡板一端设置在所述第一分隔壁上部，另一端向所述隔腔壁一侧横向延伸，并在所述灌水口的下方形成缺口，用于阻挡流体，使一部分流体回流至涡流腔中，气体跟随另一部分流体经由缺口进入出水腔室后排出。

叶轮启动后，进水腔室中的部分气体进入进水蜗腔并与水混合，在涡流腔中经叶轮的加速后进入气水分离室，在第一挡板的作用下，部分水回落至涡流腔中，以保证涡流腔中始终有流体，涡流腔中可以保持一定负压，比流体密度小的气体跟随另一部分流体从气水分离室进入出水腔室中，重复这个过程几次后进水腔室中的气体最终被排出泵体，这样泵体可始终利用负压作用进行抽吸，抽吸效果较为理想，能够获得较大扬程。

进一步地，所述第一挡板的下方设有与第一挡板交错布置的第二挡板，所述第二挡板一端设置在所述隔腔壁上，另一端向第一分隔壁延伸并与第一分隔壁间隔布置。经第一挡板阻挡而落下的流体又经过第二挡板的阻挡，可使回落至气水分离室中的流体中的气体进一步减少，保证泵体的抽吸效果。

进一步地，所述隔腔壁的下部逐渐扩开并向涡流腔延伸，形成一上窄下宽的隔舌，所述叶轮上设有多个叶片，相邻的叶片之间具有间隙，所述隔舌的底壁位于叶轮上方，用于挡住至少两个位置相邻的叶片间隙。隔舌的底壁能够将飞溅的流体阻挡并下压，使得流体回流至涡流腔中，减少流体流失。

进一步地，所述外壳外凸形成一容纳腔，所述容纳腔与气水分离室的上部相通；所述第一挡板向容纳腔延伸，与容纳腔的顶壁相连。该外凸的容纳腔一方面能够加大气水分离室的存储流体的量，保证回流至涡流腔中的流体能够满足形成负压的要求，以利于气体排出，另一方面为连接压力罐和压力传感器提供较大的操作空间，方便连接压力罐和压力传感器。

进一步地，所述第二挡板位于所述容纳腔与涡流腔之间；一竖向设置的挡条设置在所述气水分离室中，所述挡条一端靠近涡流腔，另一端与第二挡板间隔布置，挡条、第二挡板和隔腔壁围成回水区，挡条、第一挡板和第一分隔壁围成分流区，两个区域能够将流体分流，有利于减少流体彼此碰撞或碰撞泵体内壁而产生较大的噪声。第一挡板和第二挡板分别位于容纳腔上下两侧，有利于容纳足够的流体，气体充分上浮与流体在外凸的容纳腔中彼此分离。

进一步地，所述灌水口处设有螺纹，所述螺纹内径至少为1寸。通常情况下，泵体通过铸造成型，铸造过程中需要排气以确保能够成型，灌水口作为铸造成型过程中的排气口使用，实际制造过程中发现若灌水口的尺寸小于1寸时排气不佳，会在泵体内部形成缺陷，影响泵体的成型；因此有必要限制灌水口的最小尺寸来保证泵体的成型。

进一步地，所述进水腔室与所述进水蜗腔之间设有第二分隔壁，一单向阀竖直穿设在外壳及第二分隔壁上，使得流体单向地从进水腔室流入进水蜗腔中，所述单向阀低于所述灌水口。当单向阀与灌水口位置齐平时，向泵体中灌入流体，空气容易截留在进水蜗腔的顶部，且不易被流体带出，会影响抽吸效果，将单向阀位置调低后，气体易在水压作用下排到气水分离室中，保证负压作用。

进一步地，进水腔室连通进水口，出水腔室连通第一出水口，所述进水口和第一出水口的轴线共轴，以方便连接进、出水管。

进一步地，所述出水腔室与气水分离室的连接处设有第二出水口，所述第二出水口位于外壳的顶部，以方便根据出水管的位置需要连接出水管。

本实用新型还公开使用上述旋涡式自吸电泵的泵体泵送流体的方法，包括如下步骤：

步骤1，准备：进水口和第一出水口分别连通进水管和出水管，从灌水口向泵体灌入流体，使得流体填充：涡流腔、进水蜗腔和气水分离室；

步骤2，启动：叶轮转动，单向阀开启；

步骤3，混合：截留在进水腔室中的气体进入进水蜗腔后与进水蜗腔中的流体混合，而后进入涡流腔中，经叶轮加速后进入气水分离室和容纳腔中；

步骤4，分流：流体被第一挡板阻挡后下落的部分成为第一流束，经由缺口进入出水腔室的部分成为第二流束，存在容纳腔中的流体为第三流束；

步骤5，再分流：第一流束下落后分流成第四流束、第五流束和第六流束：

第四流束与第二挡板相碰而后跟随第二流束流出；

第五流束流至回水区后回到涡流腔中，被隔舌的底壁阻挡后被叶轮带至涡流腔与进水蜗腔的交接处；

第六流束流至分流区回到涡流腔中，被叶轮带至涡流腔与进水蜗腔的交接处；

气体跟随第二流束和第四流束移动至出水腔室中，而后从出水管排出；

步骤6，回流：第三流束回流至气水分离室中，使得气水分离室和涡流腔中的流体量能够满足产生负压的要求；

步骤7，再混合：第五流束和第六流束再与气体混合，重复步骤2至步骤6，直至流体从进水管流入泵体内。

本方法中，流体经第一挡板阻挡分流成起不同作用的第一流束、第二流束和第三流束， 第一流束下落后经过再次分流成第四流束、第五流束和第六流束，气体跟随第二流束和第四流束移动至出水腔室中，而后从出水管排出，第三流束回流至气水分离室中，第五流束和第六流束回到涡流腔中，这样涡流腔和气水分离室中始终有满足产生负压的流体，可以获得较为理想的抽吸效果以及较大的扬程。

本实用新型具有的有益效果：在第一挡板的作用下，部分流体回落至涡流腔中，涡流腔中可以保持一定负压，比流体密度小的气体跟随另一部分流体从气水分离室进入出水腔室中，重复这个过程几次后进水腔室中的气体最终被排出泵体，这样泵体可始终利用负压作用进行抽吸，抽吸效果较为理想，能够获得较大扬程。

附图说明

图1为旋涡式自吸电泵的整体结构示意图；

图2为泵体的剖面结构示意图；

图3为泵体纵向剖面结构示意图；

图中：1-外壳；2-涡流腔；3-进水蜗腔；4-气水分离室；41-灌水口；42-挡条；5-隔腔壁；51-第二挡板；52-隔舌；6-进水腔室；61-单向阀；7-出水腔室；8-第一分隔壁；81-第一挡板；9-容纳腔；10-缺口；11-第二分隔壁；12-进水口；13-第一出水口；14-叶轮；141-叶片；142-间隙；15-第二出水口；16-压力罐；17-电机。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

本实施例的旋涡式自吸电泵的泵体，如图2至图3所示，包括外壳1以及设置在该外壳1内的：用于容纳叶轮14的涡流腔2，以及与所述涡流腔2相通的进水蜗腔3和气水分离室4；进水蜗腔3和气水分离室4被隔腔壁5分隔，进水腔室6与所述进水蜗腔3连通，出水腔室7与所述气水分离室4相通，灌水口41设置在气水分离室4的顶部，以便于向气水分离室4中灌入流体，出水腔室7与气水分离室4之间设有第一分隔壁8，第一挡板81一端设置在所述第一分隔壁8上部，另一端向所述隔腔壁5一侧横向延伸，并在所述灌水口41的下方形成缺口10，用于阻挡流体，使一部分流体回流至涡流腔2中，气体跟随另一部分流体经由缺口10进入出水腔室7后排出。本实施例中第一挡板81与第一分隔壁8的顶部平滑地连为一体，降低铸造难度，避免出现尖锐的弯折角。

叶轮14启动后，进水腔室6中的部分气体进入进水蜗腔3并与流体混合，在涡流腔2中经叶轮14的加速后进入气水分离室4，在第一挡板81的作用下，部分流体回落至涡流腔2中，以保证涡流腔2中始终有流体，涡流腔2中可以保持一定负压，比流体密度小的气体跟随另一部分流体从气水分离室4进入出水腔室7中，重复这个过程几次后进水腔室6中的气体最终被排出泵体，这样泵体可始终利用负压作用进行抽吸，抽吸效果较为理想，能够获得较大扬程。

所述第一挡板81的下方设有与第一挡板81交错布置的第二挡板51，所述第二挡板51一端设置在所述隔腔壁5上，另一端向第一分隔壁8延伸并与第一分隔壁8间隔布置。经第一挡板81阻挡而落下的流体又经过第二挡板51的阻挡，可使回落至气水分离室4中的流体中的气体进一步减少，保证泵体的抽吸效果。

所述隔腔壁5的下部逐渐扩开并向涡流腔2延伸，形成一上窄下宽的隔舌52，所述叶轮14上设有多个叶片141，相邻的叶片141之间具有间隙142，所述隔舌52的底壁位于叶轮14上方，用于挡住至少两个位置相邻的叶片间隙142。隔舌52的底壁能够将飞溅的流体阻挡并下压，使得流体回流至涡流腔2中，减少流体流失。

所述外壳1外凸形成容纳腔9，所述容纳腔9与气水分离室4的上部相通；所述第一挡板81向容纳腔9延伸，与容纳腔9的顶壁相连。该外凸的容纳腔9一方面能够加大气水分离室4的存储流体的量，保证回流至涡流腔2中的流体能够满足形成负压的要求，以利于气体排出，另一方面为连接压力罐和压力传感器提供较大的操作空间，方便连接压力罐和压力传感器。

所述第二挡板51位于所述容纳腔9与涡流腔2之间；竖向设置的挡条42设置在所述气水分离室4中，所述挡条42一端靠近涡流腔2，另一端与第二挡板51间隔布置，挡条42、第二挡板51和隔腔壁5围成回水区，挡条42、第一挡板81和第一分隔壁8围成分流区，两个区域能够将流体分流，有利于减少流体彼此碰撞或碰撞泵体内壁而产生较大的噪声。第一挡板81和第二挡板51分别位于容纳腔9上下两侧，有利于容纳足够的流体，气体充分上浮与流体在外凸的容纳腔9中彼此分离。

所述灌水口41处设有螺纹，所述螺纹内径至少为1寸。通常情况下，泵体通过铸造成型，铸造过程中需要排气以确保能够成型，灌水口41作为铸造成型过程中的排气口使用，实际制造过程中发现若灌水口41的尺寸小于1寸时排气不佳，会在泵体内部形成缺陷，影响泵体的成型；因此有必要限制灌水口41的最小尺寸来保证泵体的成型。

所述进水腔室6与所述进水蜗腔3之间设有第二分隔壁11，一单向阀61竖直穿设在外壳1及第二分隔壁11上，使得流体单向地从进水腔室6流入进水蜗腔3中，所述单向阀61低于所述灌水口41。当单向阀61与灌水口41位置齐平时，向泵体中灌入流体，空气容易截留在进水蜗腔3的顶部，且不易被流体带出，会影响抽吸效果，将单向阀61位置调低后，气体易在水压作用下排到气水分离室4中，保证负压作用。

进水腔室6连通进水口12，出水腔室7连通第一出水口13，所述进水口12和第一出水口13的轴线共轴，以方便连接进、出水管。

所述出水腔室7与气水分离室4的连接处设有第二出水口15，所述第二出水口15位于外壳1的顶部，以方便根据出水管的位置需要连接出水管。

实施例2

如图1所示，一种旋涡式自吸电泵，包括压力罐16，电机17以及实施例1的泵体。

实施例3

利用旋涡式自吸电泵的泵体泵送流体的方法，使用的旋涡式自吸电泵为实施例2的旋涡式自吸电泵，泵体为实施例1的泵体，泵体具体结构包括外壳1以及设置在该外壳1内的：

叶轮14，其上设有多个叶片141，相邻的叶片141之间具有间隙142；

涡流腔2，用于容纳叶轮14；

进水蜗腔3和气水分离室4，与涡流腔2相通；

进水腔室6，一端连通进水口12，另一端连通进水蜗腔3；

出水腔室7，一端连通第一出水口13，另一端连通气水分离室4；

容纳腔9，与气水分离室4的上部相通；

进水口12和第一出水口13的轴线共轴；

进水蜗腔3和气水分离室4之间设有隔腔壁5，出水腔室7与气水分离室4之间设有第一分隔壁8，进水腔室6与进水蜗腔3之间设有第二分隔壁11，气水分离室4的顶部设有灌水口41；

单向阀61竖直穿设在外壳1及第二分隔壁11上；

上窄下宽的隔舌52，由隔腔壁5的下部逐渐扩开并向涡流腔2延伸形成，隔舌52的底壁位于叶轮14上方，挡住至少两个相邻的叶片间隙142；

第一挡板81，一端设置在第一分隔壁8上部，另一端向所述隔腔壁5一侧横向延伸，并在灌水口41的下方形成缺口10；并向容纳腔9延伸，与容纳腔9的顶壁相连；

第二挡板51，设置在第一挡板81的下方，并与第一挡板81交错布置，第二挡板51一端设置在隔腔壁5上，另一端向第一分隔壁8延伸并与第一分隔壁8间隔布置；

第一挡板81和第二挡板51分置于容纳腔9的上下两侧；

竖向的挡条42，设置在气水分离室4中，挡条42一端靠近涡流腔2，另一端与第二挡板51间隔布置，挡条42、第二挡板51和隔腔壁5围成回水区，挡条42、第一挡板81和第一分隔壁8围成分流区；

该泵体泵送流体的方法包括如下步骤：

步骤1，准备：进水口12和第一出水口13分别连通进水管和出水管，从灌水口41向泵体灌入流体，使得流体填充：涡流腔2、进水蜗腔3和气水分离室4；

步骤2，启动：开启电机17、叶轮14转动，单向阀61开启；

步骤3，混合：截留在进水腔室6中的气体进入进水蜗腔3后与进水蜗腔3中的流体混合，而后进入涡流腔2中，经叶轮14加速后进入气水分离室4和容纳腔9中；

步骤4，分流：流体被第一挡板81阻挡后下落的部分成为第一流束，经由缺口10进入出水腔室7的部分成为第二流束，存储在容纳腔9中的流体为第三流束；

步骤5，再分流：第一流束下落后分流成第四流束、第五流束和第六流束：

第四流束与第二挡板51相碰而后跟随第二流束流出；

第五流束流至回水区后回到涡流腔2中，被隔舌52的底壁阻挡后被叶轮14带至涡流腔2与进水蜗腔3的交接处；

第六流束流至分流区回到涡流腔2中，被叶轮14带至涡流腔2与进水蜗腔3的交接处；

气体跟随第二流束和第四流束移动至出水腔室7中，而后从出水管排出；

步骤6，回流：第三流束回流至气水分离室4中，使得气水分离室4和涡流腔2中的流体量能够满足产生负压的要求；

步骤7，再混合：第五流束和第六流束再与气体混合，重复步骤2至步骤6，直至流体从进水管流入泵体内。

本方法中，流体经第一挡板81阻挡分流成起不同作用的第一流束、第二流束和第三流束， 第一流束下落后经过再次分流成第四流束、第五流束和第六流束，气体跟随第二流束和第四流束移动至出水腔室中，而后从出水管排出，第三流束回流至气水分离室4中，第五流束和第六流束回到涡流腔2中，这样涡流腔2和气水分离室4中始终有满足产生负压的流体，可以获得较为理想的抽吸效果以及较大的扬程。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求的范围中。

Claims (9)

1.一种旋涡式自吸电泵的泵体，包括外壳（1）以及设置在该外壳（1）内的：用于容纳叶轮（14）的涡流腔（2），以及与所述涡流腔（2）相通的进水蜗腔（3）和气水分离室（4）；进水蜗腔（3）和气水分离室（4）被一隔腔壁（5）分隔，进水腔室（6）与所述进水蜗腔（3）连通，出水腔室（7）与所述气水分离室（4）相通，一灌水口（41）设置在气水分离室（4）的顶部，以便于向气水分离室（4）中灌入流体，其特征在于，出水腔室（7）与气水分离室（4）之间设有第一分隔壁（8），第一挡板（81）一端设置在所述第一分隔壁（8）上部，另一端向所述隔腔壁（5）一侧横向延伸，并在所述灌水口（41）的下方形成缺口（10），用于阻挡流体，使一部分流体回流至涡流腔（2）中，气体跟随另一部分流体经由缺口（10）进入出水腔室（7）后排出。

2.根据权利要求1所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于，所述第一挡板（81）的下方设有与第一挡板（81）交错布置的第二挡板（51），所述第二挡板（51）一端设置在所述隔腔壁（5）上，另一端向第一分隔壁（8）延伸并与第一分隔壁（8）间隔布置。

3.根据权利要求2所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于，所述隔腔壁（5）的下部逐渐扩开并向涡流腔（2）延伸，形成一上窄下宽的隔舌（52），所述叶轮（14）上设有多个叶片（141），相邻的叶片（141）之间具有间隙（142），所述隔舌（52）的底壁位于叶轮（14）上方，用于挡住至少两个位置相邻的间隙（142）。

4.根据权利要求3所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于，所述外壳（1）外凸形成一容纳腔（9），所述容纳腔（9）与气水分离室（4）的上部相通；所述第一挡板（81）向容纳腔（9）延伸，与容纳腔（9）的顶壁相连。

5.根据权利要求4所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于，所述第二挡板（51）位于所述容纳腔（9）与涡流腔（2）之间，一竖向设置的挡条（42）设置在所述气水分离室（4）中，所述挡条（42）一端靠近涡流腔（2），另一端与第二挡板（51）间隔布置，挡条（42）、第二挡板（51）和隔腔壁（5）围成回水区，挡条（42）、第一挡板（81）和第一分隔壁（8）围成分流区。

6.根据权利要求1所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于， 所述灌水口（41）处设有螺纹，所述螺纹内径至少为1寸。

7.根据权利要求1所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于，所述进水腔室（6）与所述进水蜗腔（3）之间设有第二分隔壁（11），一单向阀（61）竖直穿设在外壳（1）及第二分隔壁（11）上，使得流体单向地从进水腔室（6）流入进水蜗腔（3）中，所述单向阀（61）低于所述灌水口（41）。

8.根据权利要求1所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于，进水腔室（6）连通进水口（12），出水腔室（7）连通第一出水口（13），所述进水口（12）和第一出水口（13）的轴线共线。

9.根据权利要求8所述的旋涡式自吸电泵的泵体，其特征在于，所述出水腔室（7）与气水分离室（4）的连接处设有第二出水口（15），所述第二出水口（15）位于外壳（1）的顶部。

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