CN215213980U - 永磁变频自吸增压泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种永磁变频自吸增压泵，解决现有技术存在的散热、润滑、自吸、机械密封泄露等问题，采用的技术方案：所述外轴承上设有外冷水通孔，所述外水冷通孔连通所述间隔和所述间隙，所述泵盖或所述内轴承上设置内冷水通孔，所述内冷水通孔连通所述气液分离室与所述间隔，所述电机轴中设置轴向贯穿的回流通道，所述回流通道的进水口与所述间隙连通，所述回流通道的出水口与所述气液分离室连通。其效果：在电机内形成水冷却循环通道，能够对转子起到冷却作用，同时对轴承起到润滑作用，内轴承与泵盖配合，无需机械密封，避免机械密封泄露。

Description

永磁变频自吸增压泵

技术领域

本实用新型涉及一种增压泵，尤其涉及一种永磁变频自吸增压泵。

背景技术

目前，现有的永磁变频增压泵通常采用蜗壳式泵体结构，不具体自吸功能。后来将蜗壳式泵体结构改为双层蜗壳式泵体，形成永磁变频自吸增压泵。但是仍然存在一些不足：

1、电机轴上设置滑动轴承，滑动轴承的润滑不够或者添加润滑油麻烦等问题。

2、采用机械密封存在容易泄露的问题。

3、转子、定子存在散热效果差的问题。

4、双层蜗壳式泵体存在的问题：体积大，消耗较多的原材料，而且结构复杂，为生产加工增加难度，出现故障时只能整个泵体更换，增加了更换成本。

5、单层罩壳式泵体，虽然实现了自吸功能，但是，回流孔中设置单向阀，单向阀中设置复位弹簧，回流孔的轴线与叶轮的转轴轴线垂直设置，回流孔的内端(即出水端)与叶轮的进水口配合，在变频增压泵运行过程中，弹簧容易产生共振，产生噪声。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的上述问题而提供一种永磁变频自吸增压泵，在电机内形成水冷却循环通道，能够对转子起到冷却作用，同时对轴承起到润滑作用，内轴承与泵盖配合，无需机械密封，避免机械密封泄露。

本实用新型的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：永磁变频自吸增压泵，包括永磁电机、与永磁电机配合的泵体，设置在永磁电机和泵体之间的泵盖，设置在泵体中的导叶、叶轮和导叶盖板，所述叶轮设置在所述导叶和导叶盖板形成的腔体中，所述导叶与所述泵盖之间的空间形成气液分离室，所述永磁电机包括电机轴，设置在电机轴上的转子，与所述转子配合的定子，罩设于所述转子的外围并隔离所述定子和转子的屏蔽套，所述屏蔽套的内壁与所述转子的外围之间具有间隔，所述电机轴的外轴端与所述屏蔽套之间具有间隙，所述电机轴上分别设置外轴承和内轴承，所述外轴承与所述电机轴的外轴端配合，所述内轴承靠近所述气液分离室并与所述泵盖配合，

其特征在于所述外轴承上设有外冷水通孔，所述外水冷通孔连通所述间隔和所述间隙，所述泵盖或所述内轴承上设置内冷水通孔，所述内冷水通孔连通所述气液分离室与所述间隔，所述电机轴中设置轴向贯穿的回流通道，所述回流通道的进水口与所述间隙连通，所述回流通道的出水口与所述气液分离室连通。

外冷水通孔、内冷水通孔和回流通道在电机内形成水冷却循环通道，能够对转子起到冷却作用，同时对轴承起到润滑作用，内轴承与泵盖配合，无需机械密封，避免机械密封泄露。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采用如下技术措施：所述永磁电机的电机壳的材料为热良导体材料，如铝材电机壳，能够高效将电机内的热量及时向电机外部散热，有利于提高电机性能。

所述外壳上设置控制器，所述控制器与所述永磁电机信号连接。控制器的底板采用热导体材料，具有良好散热效果，有利于控制器稳定运行。

所述外轴承和内轴承均为滑动轴承。电机内设置水冷却循环通道，使屏蔽套内充满水，转子、外轴承和内轴承均浸泡在水中，即达到了散热效果，又能够对滑动轴承起到润滑作用。

所述永磁电机的电机壳内设置定子装配腔，所述定子装配在所述定子装配腔中，所述定子装配腔中填充AB胶，所述AB胶固化封闭所述定子。AB胶具有一定的热传导性能，填充的AB胶，能够将定子的热量通过AB胶传递到屏蔽套和电机壳上进行散热。

所述导叶盖板上设置自吸回流孔，所述自吸回流孔的出口与所述叶轮上的叶片的外圆处对应的空间连通，所述自吸回流孔的进口与所述气液分离室连通。

在导叶盖板上设置自吸回流孔，自吸回流孔与叶轮的叶片的外圆处(即叶轮的外围)对应的空间配合，为外混式气液分离结构，自吸回流孔中不设置单向阀和弹簧，避免弹簧共振产生噪音，又能够简化结构，方便生产加工及维修更换成本。

对于回流孔的设置位置、形状及大小都会影响到泵的整体性能及自吸效果，本技术方案公开的内容为最佳方案。所述叶轮的转轴轴线横向设置，所述自吸回流孔与所述叶轮的下方配合，所述自吸回流孔的轴线与所述叶轮的转轴轴线平行设置，所述自吸回流孔为四个角部呈圆弧形倒角结构的方形孔。所述自吸回流孔的横截面尺寸为37-74mm²。符合气液分离特性，并遵守水流回流特性，能够高效气液分离，完成自吸，又能够进一步降低噪音。

本实用新型具有的有益效果：

1、屏蔽套内设置水冷却循环通道，使水泵抽入泵体的水能够在屏蔽套内形成水循环，通过水循环对电机轴、内轴承、外轴承和转子散热，同时对内轴承和外轴承进行润滑。

2、无机械密封，避免机械密封泄露问题的出现。

3、采用热的良导体材料做电机壳，有利于控制器的散热，也有利于电机内部的散热。

4、泵壳体为罩壳式，结构相对简单，有利于减少原材料消耗，有利于降低为生产加工装配难度，也方便维修更换，降低加工成本为维修成本。

5、在导叶盖板上设置自吸回流孔，为外混式气液分离结构，自吸回流孔中不设置单向阀和弹簧，大为降低噪音，又能够简化结构，方便生产加工及维修更换成本。

附图说明

图1是本实用新型的一种剖视结构示意图。

图2是本实用新型中的导叶盖板的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：永磁变频自吸增压泵，包括永磁电机1、与永磁电机配合的泵体2，设置在永磁电机和泵体之间的泵盖3，设置在泵体中的导叶4、叶轮5和导叶盖板6，所述叶轮设置在所述导叶和导叶盖板形成的腔体中，所述导叶与所述泵盖之间的空间形成气液分离室7，所述永磁电机包括电机轴8，设置在电机轴上的转子9，与所述转子配合的定子10，罩设于所述转子的外围并隔离所述定子和转子的屏蔽套11，所述屏蔽套的内壁与所述转子的外围之间具有间隔，所述电机轴的外轴端与所述屏蔽套之间具有间隙12，所述电机轴上分别设置外轴承13和内轴承14，所述外轴承与所述电机轴的外轴端配合，所述内轴承靠近所述气液分离室7并与所述泵盖3配合。

所述外轴承13上设有外冷水通孔13-1(可以为多个)，所述外水冷通孔连通所述间隔和所述间隙，所述泵盖或所述内轴承上设置内冷水通孔14-1(图中仅示出了一种情况，对应本领域人员来说，设置在泵盖上也是能够理解的)，所述内冷水通孔连通所述气液分离室与所述间隔，所述电机轴中设置轴向贯穿的回流通道8-1，所述回流通道的进水口与所述间隙连通，所述回流通道的出水口与所述气液分离室连通。

外冷水通孔、内冷水通孔和回流通道在电机内形成水冷却循环通道，能够对转子起到冷却作用，同时对轴承起到润滑作用，内轴承与泵盖配合，无需机械密封，避免机械密封泄露。

屏蔽套将定子完全屏蔽在屏蔽套之外，屏蔽套内与泵体内部通过水冷却循环通道形成连通，泵运行过程中屏蔽套内充满水，对转子、电机轴和滑动轴承润滑和冷却。

具体来说，泵运行过程时，从叶轮中出来的高压液体，一部分被压入屏蔽套内，然后液体通过回流通道回流到叶轮的进口低压区，再随水流进入叶轮进行增压，如此反复。在屏蔽套内形成冷却水循环，带走转子、定子上的线圈和滑动轴承产生的热量。

所述永磁电机的电机壳15的材料为热良导体材料，如铝材电机壳，能够高效将电机内的热量及时向电机外部散热，有利于提高电机性能。

所述外壳上设置控制器16，所述控制器与所述永磁电机信号连接。控制器的底板采用热导体材料，具有良好散热效果，有利于控制器稳定运行。

控制器有强制启动开关，保证水小的情况下水泵也能强制运行达到增压效果。具备多项保护功能：电压过压过低、堵转、缺相、过流、过热、缺水等异常情况都能够自动识别并进行自我保护，如能够防水垢卡死、缺水后自动停机，来水自动运行等，无需调试、设置。

所述外轴承和内轴承均为滑动轴承。电机内设置水冷却循环通道，使屏蔽套内充满水，转子、外轴承和内轴承均浸泡在水中，即达到了散热效果，又能够对滑动轴承起到润滑作用。

所述永磁电机的电机壳内设置定子装配腔，所述定子装配在所述定子装配腔中，所述定子装配腔中填充AB胶17，所述AB胶固化封闭所述定子。电机壳内的线圈被AB胶灌封固化，这种AB胶有一定的导热系数，可以在泵运行过程中将定子的线圈上产生的热量能够及时高效的传导到电机壳(铝壳)上，进行更有效散热。线圈灌封在AB胶中后与外界完全隔开，加强了电机绝缘强度，电机密封更好，电机的冷却效果也得到改善，可靠性更高。灌AB胶后，线圈上不会汇聚冷凝水，可解决因抽送冷水而在线圈上而导致短路的问题，避免产生冷凝水导致电机烧机的情况出现。

所述导叶盖板上设置自吸回流孔6-1，所述自吸回流孔的出口与所述叶轮上的叶片的外圆处对应的空间连通，所述自吸回流孔的进口与所述气液分离室连通。

在导叶盖板上设置自吸回流孔，自吸回流孔与叶轮的叶片的外圆处(即叶轮的外围)对应的空间配合，为外混式气液分离结构，自吸回流孔中不设置单向阀和弹簧，避免弹簧共振产生噪音，又能够简化结构，方便生产加工及维修更换成本。

对于回流孔的设置位置、形状及大小都会影响到泵的整体性能及自吸效果，本技术方案公开的内容为最佳方案。所述叶轮的转轴轴线横向设置，所述自吸回流孔与所述叶轮的下方配合，所述自吸回流孔的轴线与所述叶轮的转轴轴线平行设置，所述自吸回流孔为四个角部呈圆弧形倒角结构的方形孔。所述自吸回流孔的横截面尺寸为37-74mm²。符合气液分离特性，并遵守水流回流特性，能够高效气液分离，完成自吸，又能够进一步降低噪音。

自吸开始前在泵体中灌满水，自吸开始时，叶轮将水甩到叶轮出口，叶轮进口形成负压，源源不断的将管路中的空气和水吸入，空气和水在叶轮中混合成气液混合物，气液混合物通过叶轮、导叶后被排入气液分离腔，气体与液体在气液分离腔进行分离后，气体向上(图1中对应于左边方向为上，反之对应于右边方向为下)通过出水口排出，液体向下通过导叶盖板底部的自吸回流孔回流到叶轮的外缘，与腔体内液体再次混合进入导叶、排入气液分离腔，如此往复，直到管路中的气体被排干净，液面上升到泵腔内，电泵实现正常抽水增压。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型。在上述实施例中，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (10)

1.永磁变频自吸增压泵，包括永磁电机、与永磁电机配合的泵体，设置在永磁电机和泵体之间的泵盖，设置在泵体中的导叶、叶轮和导叶盖板，所述叶轮设置在所述导叶和导叶盖板形成的腔体中，所述导叶与所述泵盖之间的空间形成气液分离室，所述永磁电机包括电机轴，设置在电机轴上的转子，与所述转子配合的定子，罩设于所述转子的外围并隔离所述定子和转子的屏蔽套，所述屏蔽套的内壁与所述转子的外围之间具有间隔，所述电机轴的外轴端与所述屏蔽套之间具有间隙，所述电机轴上分别设置外轴承和内轴承，所述外轴承与所述电机轴的外轴端配合，所述内轴承靠近所述气液分离室并与所述泵盖配合，

其特征在于所述外轴承上设有外冷水通孔，所述外冷水通孔连通所述间隔和所述间隙，所述泵盖或所述内轴承上设置内冷水通孔，所述内冷水通孔连通所述气液分离室与所述间隔，所述电机轴中设置轴向贯穿的回流通道，所述回流通道的进水口与所述间隙连通，所述回流通道的出水口与所述气液分离室连通。

2.根据权利要求1所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述永磁电机的电机壳的材料为热良导体材料。

3.根据权利要求2所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述电机壳上设置控制器，所述控制器与所述永磁电机信号连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述外轴承和内轴承均为滑动轴承。

5.根据权利要求1或2或3所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述永磁电机的电机壳内设置定子装配腔，所述定子装配在所述定子装配腔中，所述定子装配腔中填充AB胶，所述AB胶固化封闭所述定子。

6.根据权利要求4所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述永磁电机的电机壳内设置定子装配腔，所述定子装配在所述定子装配腔中，所述定子装配腔中填充AB胶，所述AB胶固化封闭所述定子。

7.根据权利要求1或2或3所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述导叶盖板上设置自吸回流孔，所述自吸回流孔的出口与所述叶轮上的叶片的外圆处对应的空间连通，所述自吸回流孔的进口与所述气液分离室连通。

8.根据权利要求6所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述导叶盖板上设置自吸回流孔，所述自吸回流孔的出口与所述叶轮上的叶片的外圆处对应的空间连通，所述自吸回流孔的进口与所述气液分离室连通。

9.根据权利要求8所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述叶轮的转轴轴线横向设置，所述自吸回流孔与所述叶轮的下方配合，所述自吸回流孔的轴线与所述叶轮的转轴轴线平行设置，所述自吸回流孔为四个角部呈圆弧形倒角结构的方形孔。

10.根据权利要求8所述的永磁变频自吸增压泵，其特征在于所述自吸回流孔的横截面尺寸为37-74mm²。

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