CN213870441U - 一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及风机设备技术领域，具体是涉及一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳，所述蜗壳是由支撑壳和架空设置在支撑壳内的内衬壳组成，所述支撑壳与内衬壳边缘接合共同组成储液腔；所述内衬壳内壁熔覆有耐磨层，内衬壳的外壁垂直于轴线方向设置有若干呈环形的散热翅；所述蜗壳远离出风口的侧壁上，设置有切向连通储液腔的进液管和出液管，所述进气管侧壁与电机设备外壳侧壁间连接有有引风管；本实用新型设计的蜗壳结构在能够保证良好韧性、导热性以及耐磨性的前提下，不仅能够能通过引风管对电机装置内部进行降温，而且能够有效阻隔处于高温工作环境下的蜗壳的升温对于蜗壳自身以及电机装置的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及风机设备技术领域，具体是涉及一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳。
背景技术
蜗壳因外形如同蜗牛壳而得名，是离心泵蜗壳式引水室的简称，化工行业基本使用金属蜗壳。金属蜗壳具有结构紧凑、耐磨的优点。
但传统的风机蜗壳因为是使用高铬合金作为材料进行制备的，为了满足高硬度和高耐磨性，牺牲了导热性能和韧性，所以在低温的环境下输送高温的流体会增大蜗壳内的应力，尤其在开泵时高温流体瞬间进入离心泵泵腔导致蜗壳内壁与高温流体接触处于高温状态，而蜗壳未能及时传热，导致外壁依然处于低温状态，产生内外冷热不均匀会导致蜗壳断裂。
而传统的水冷冷却(见中国专利CN201810867393.4)，只能输送低温流体。工业上蜗壳作为脱硫装置使用时，往往是输送高温流体，此时传统的水冷冷却会导致蜗壳内外壁温差过大，从而引起开裂。
综上所述，现在亟需一种一种同时具备良好韧性、耐磨性、导热性，而且能降低高温对电极影响的金属蜗壳。
实用新型内容
为实现以上目的，本实用新型提供了一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳，不仅能够有效地将电机设备产生的热量引出，而且能够阻隔蜗轮内的高温流体对于电机设备的影响，具体的技术方案如下：
本实用新型设计的磁悬浮风机蜗壳，包括与所述蜗壳进风口连接的进气管，以及与所述蜗壳安装口连接的电机设备。
所述蜗壳是由支撑壳和架空设置在支撑壳内的内衬壳组成，所述支撑壳与内衬壳边缘接合共同组成储液腔。
所述内衬壳内壁熔覆有耐磨层，内衬壳的外壁垂直于轴线方向设置有若干呈环形的散热翅。散热翅的主要作用是增加内衬壳与冷却液的接触面积，以此提高热交换效率。
所述蜗壳远离出风口的侧壁上，设置有切向连通储液腔的进液管和出液管，所述进液管和出液管与外接的、提供冷却液和冷却液流动动力的冷却装置连接。
所述进气管侧壁与电机设备外壳侧壁间连接有有引风管，所述引风管的设置位置远离蜗壳的出风口。与蜗壳连接的进气管内由于空气流动，因此会在与引风管的连接处产生负压，负压会将电机设备工作时产生的热气流吸入进气管，最终经冷却液降温后排出蜗壳。
出风口处由于气流流动，不可避免地会有扰动振动，将引风管设置在远离出风口的一侧，可避免二者可能因振动接触碰撞发出噪音。
进一步地，所述支撑壳的制备材料为高铬合金，高铬合金具有极好的结构强度，可以为整体结构提供力学支撑；所述内衬壳的制备材料为经环状MoS2增强的低铬铁-铜合金，经环状MoS2增强的低铬铁-铜合金具有高韧性、高导热率的特点，能够及时将蜗壳内的热量传递给储液腔中的冷却液。
进一步地，所述耐磨层由多层Ni35-Si3N4/Al2O3合金层熔覆组成，多层结构能够使耐磨层和内衬壳之间具有良好的结合力度，而且耐磨层能够弥补经环状 MoS2增强的低铬铁-铜合金易磨损的缺点，使蜗壳的内衬壳具有良好的耐磨性。
进一步地，所述进液管的管口距蜗壳底端的垂直距离为10～15cm，所述出液管的管口距蜗壳顶端的垂直距离为8～12cm，具体的距离参数根据实际生产的规格而定。
进一步地，所述引风管与电机设备外壳之间的安放角为15～25°，引风管与引风管之间的安放角为80～90°，具体的距离参数根据实际生产的规格而定。
进一步地，所述支撑壳与内衬壳之间设置有支撑杆，支撑杆的作用是使支撑壳与内衬壳之间连接更为牢固。
与现有的磁悬浮风机蜗壳相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型设计的蜗壳结构在能够保证良好韧性、导热性以及耐磨性的前提下，不仅能够能通过引风管对电机装置内部进行降温，而且能够有效阻隔处于高温工作环境下的蜗壳的升温对于蜗壳自身以及电机装置的影响。
附图说明
图1是本实用新型的正面结构示意图；
图2是本实用新型的背面结构示意图；
图3是本实用新型的侧面结构示意图；
图4是本实用新型的侧面连接示意图；
图5是本实用新型的散热翅安防示意图。
图中：1-蜗壳、11-支撑壳、111-支撑杆、12-内衬壳、121-耐磨层、122-散热翅、13-储液腔、14-进风口、15-出风口、16-安装口、2-进气管、3-电机设备、 4-引风管、5-冷却装置、51-进液管、52-出液管。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型所采取的方式和取得的效果，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚和完整地描述。
实施例
本实施例主要是对本实用新型设计的蜗壳1的结构进行阐述，具体内容如下：
如图3所示，本实用新型设计的磁悬浮风机蜗壳，包括与所述蜗壳1进风口13连接的进气管2，以及与所述蜗壳1安装口14连接的电机设备3。
如图1和图2所示，所述蜗壳1是由支撑壳11和架空设置在支撑壳11内的内衬壳12组成，所述支撑壳11与内衬壳12边缘接合共同组成储液腔13。
如图5所示，所述内衬壳12内壁熔覆有耐磨层121，内衬壳12的外壁垂直于轴线方向设置有若干呈环形的散热翅122。散热翅122的主要作用是增加内衬壳12与冷却液的接触面积，以此提高热交换效率。
如图1和图3所示，所述蜗壳1远离出风口15的侧壁上，设置有切向连通储液腔13的进液管51和出液管52，所述进液管51和出液管52与外接的、提供冷却液和冷却液流动动力的冷却装置5连接(图中未画出)。
如图3所示，所述进气管2侧壁与电机设备3外壳侧壁间连接有有引风管 4，所述引风管4的设置位置远离蜗壳1的出风口15。与蜗壳1连接的进气管2 内由于空气流动，因此会在与引风管4的连接处产生负压，负压会将电机设备 3工作时产生的热气流吸入进气管2，最终经冷却液降温后排出蜗壳1。
出风口15处由于气流流动，不可避免地会有扰动振动，将引风管4设置在远离出风口15的一侧，可避免二者可能因振动接触碰撞发出噪音。
具体的，所述支撑壳11的制备材料为高铬合金，高铬合金具有极好的结构强度，可以为整体结构提供力学支撑；所述内衬壳12的制备材料为经环状 MoS2增强的低铬铁-铜合金，经环状MoS2增强的低铬铁-铜合金具有高韧性、高导热率的特点，能够及时将蜗壳1内的热量传递给储液腔13中的冷却液。
具体的，所述耐磨层121由多层Ni35-Si3N4/Al2O3合金层熔覆组成，多层结构能够使耐磨层121和内衬壳12之间具有良好的结合力度，而且耐磨层121能够弥补经环状MoS2增强的低铬铁-铜合金易磨损的缺点，使蜗壳1的内衬壳12 具有良好的耐磨性。
具体的，所述进液管51的管口距蜗壳1底端的垂直距离为15cm，所述出液管52的管口距蜗壳1顶端的垂直距离为12cm，具体的距离参数根据实际生产的规格而定。
具体的，所述引风管4与电机设备3外壳之间的安放角为25°，引风管4 与引风管4之间的安放角为90°，具体的距离参数根据实际生产的规格而定。
具体的，所述支撑壳11与内衬壳12之间设置有支撑杆111，支撑杆111的作用是使支撑壳11与内衬壳12之间连接更为牢固。
应用例
本应用例是以上述实施例中的结构为基础进行叙述的，旨在阐明本实用新型的工作原理。在本应用例中，将本实用新型设计的蜗壳作为工业上的脱硫循环泵来使用，流体介质为高温含硫烟气。
在使用前，应打开冷却装置5对蜗壳1进行预降温处理。当启动基于本实用新型设计的蜗壳的脱硫泵时，与蜗壳1连接的进气管2内由于空气流动，因此会在与引风管4的连接处产生负压，负压会将电机设备3工作时产生的热气流吸入进气管2，最终经冷却液降温后排出蜗壳1，从而保证电机始终处于规定工作温度。
在泵机运行过程中，由于蜗壳具有良好的导热性，因此能够及时将高温烟尘的热量传递给冷却液，由冷却液将热量带出设备；而设置在内衬壳12内壁的耐磨层121能够在高速烟尘颗粒的冲击下保护蜗壳结构。以上便是本实用新型设计的蜗壳较之传统金属蜗壳的优势。
Claims (5)
1.一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳，包括与所述蜗壳(1)进风口(14)连接的进气管(2)，以及与所述蜗壳(1)安装口(16)连接的电机设备(3)，其特征在于：
所述蜗壳(1)是由支撑壳(11)和架空设置在支撑壳(11)内的内衬壳(12)组成，所述支撑壳(11)与内衬壳(12)边缘接合共同组成储液腔(13)；
所述内衬壳(12)内壁熔覆有耐磨层(121)，内衬壳(12)的外壁垂直于轴线方向设置有若干呈环形的散热翅(122)；
所述蜗壳(1)远离出风口(15)的侧壁上，设置有切向连通储液腔(13)的进液管(51)和出液管(52)；
所述进气管(2)侧壁与电机设备(3)外壳侧壁间连接有有引风管(4)，所述引风管(4)的设置位置远离蜗壳(1)的出风口(15)。
2.如权利要求1所述的一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳，其特征在于，所述支撑壳(11)的制备材料为高铬合金，所述内衬壳(12)的制备材料为经环状MoS2增强的低铬铁-铜合金。
3.如权利要求1所述的一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳，其特征在于，所述进液管(51)的管口距蜗壳(1)底端的垂直距离为10～15cm，所述出液管(52)的管口距蜗壳(1)顶端的垂直距离为8～12cm。
4.如权利要求1所述的一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳，其特征在于，所述引风管(4)与电机设备(3)外壳之间的安放角为15～25°，引风管(4)与引风管(4)之间的安放角为80～90°。
5.如权利要求1所述的一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳，其特征在于，所述支撑壳(11)与内衬壳(12)之间设置有支撑杆(111)。
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| CN202022564006.5U CN213870441U (zh) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | 一种具有高散热性能的磁悬浮风机蜗壳 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115638133A (zh) * | 2022-09-19 | 2023-01-24 | 百事德机械（江苏）有限公司 | 一种具备高散热结构的磁悬浮风机蜗壳及其制备方法 |
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2020
- 2020-11-09 CN CN202022564006.5U patent/CN213870441U/zh active Active
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| CN115638133A (zh) * | 2022-09-19 | 2023-01-24 | 百事德机械（江苏）有限公司 | 一种具备高散热结构的磁悬浮风机蜗壳及其制备方法 |
| CN115638133B (zh) * | 2022-09-19 | 2023-10-27 | 百事德机械（江苏）有限公司 | 一种具备高散热结构的磁悬浮风机蜗壳及其制备方法 |
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