CN219570347U - 一种自吸离心泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自吸离心泵，包括回流孔单向阀、回流孔、进水通道，回流孔单向阀包括阀座和阀芯，所述阀芯包括至少两个台阶，所述台阶设置有台阶面，至少一个所述台阶面与阀座配合用于密封；当回流孔处于关闭状态时，所述阀芯靠近进水通道一端的侧面积小于阀芯远离进水通道一端的侧面积，所述回流孔与进水通道连通。本实用新型可以在正常工作时关闭回流孔，回流孔处于关闭状态时，本实用新型通过台阶面与阀座进行密封，还设置橡胶密封垫进一步加强密封作用，减少了泵腔内的水通过回流孔泄漏到叶轮进水口的可能性，从而减小泵的性能下降的可能。

Description

一种自吸离心泵

技术领域

本实用新型属于自吸离心泵技术领域，更具体的说，是涉及一种自吸离心泵。

背景技术

自吸离心泵包括叶轮(包括叶轮进水口和叶轮出水口)、泵体(包括泵体进水口与泵体出水口)、进水通道、泵腔、回流孔等。自吸离心泵的原理：泵头里面需要提前灌满引水，再启动泵。由于叶轮的作用，泵腔内的引水通过回流孔到达导流件、再到导流盘，通过叶轮再到泵腔内。按这个过程循环流动。水和气在水汽混合室内混合，再通过回流孔到达水汽分离室。在水汽分离室内进行分离。分离出来的气体通过出水口排出泵腔内。往复循环后泵腔内会形成负压，从而达到自吸的目的。

在自吸的过程中，回流孔就相当重要。但是在泵正常抽水的情况下，泵腔内的水会通过回流孔泄漏到叶轮进水口，从而导致泵的性能下降。所以，泵在自吸的时候就希望回流孔是打开的状态，泵在正常工作的时候就希望回流孔是关闭的状态。

实用新型内容

针对自吸离心泵在正常工作时回流孔处于打开状态导致进水从而降低自吸离心泵的性能的问题，本实用新型的目的是提供一种自吸离心泵，包括小端、大端、至少两个台阶面，可以让泵在自吸的时候回流孔是打开的状态，泵在正常工作的时候回流孔是关闭的状态。回流孔处于关闭状态时，本实用新型通过台阶面与阀座进行密封，还设置橡胶密封垫进一步加强密封作用，减少了泵腔内的水通过回流孔泄漏到叶轮进水口的可能性，从而减小泵的性能下降的可能。

本实用新型的构思在于提供一种自吸离心泵，包括回流孔单向阀、回流孔、进水通道，回流孔单向阀包括阀座和阀芯，所述阀芯包括至少两个台阶，所述台阶设置有台阶面，至少一个所述台阶面与阀座配合用于密封；当回流孔处于关闭状态时，所述阀芯靠近进水通道一端的侧面积小于阀芯远离进水通道一端的侧面积，所述回流孔与进水通道连通。

所述阀芯包括小端、大端，所述小端通过回流孔与阀座连接，所述小端与回流孔之间存在间隙，所述台阶位于小端和大端之间。

泵体进水口与进水通道的一端连通，进水通道的另一端与叶轮进水口连通。

叶轮出水口与泵腔连通，泵腔还与泵体出水口连通。

所述回流孔也与进水通道连通。

所述回流孔单向阀与回流孔连接。

在一些实施例中，所述回流孔的进水口为喇叭形状，这样方便回流孔单向阀的小端通过回流孔进行安装。

所述阀芯设置有第一台阶和第二台阶。

在一些实施例中，所述第一台阶位于小端和大端之间，所述第一台阶设置有第一台阶面，所述第二台阶靠近大端一端，所述第二台阶设置有第二台阶面，所述第二台阶面设置在大端上，且所述第二台阶面与阀座用于密封。

所述阀座设置有阀座台阶面。

在一些实施例中，所述阀座台阶面与第二台阶面相配合，且阀座台阶面与第二台阶面可用于密封。

所述第二台阶面与阀座之间设置有橡胶密封垫。

在一些实施例中，所述橡胶密封垫设置在第二台阶面上。

在一些实施例中，所述橡胶密封垫为C字型，开口朝向第二台阶，可以理解为是C字型的橡胶密封垫套接在第二台阶上，这样连接使橡胶密封垫不容易脱落，可以减少对密封性的不良影响。

在一些实施例中，所述橡胶密封垫设置在阀座上。

在一些实施例中，所述橡胶密封垫设置在阀座的阀座台阶面上。

所述小端的外部套设有弹簧。

在一些实施例中，所述弹簧位于回流孔与第一台阶之间。所述第一台阶可以和回流孔一起限制弹簧的活动范围，同时在自吸离心泵没有工作或自吸的过程中使单向阀能够受到弹簧的弹力作用，从而打开回流孔。

所述弹簧一端与第一台阶连接，弹簧另一端连接有回流台阶，这样第一台阶和回流台阶可以防止弹簧移位。

在一些实施例中，所述回流台阶设置在回流孔上，所述回流台阶位于回流孔的外部。

在一些实施例中，所述回流台阶的宽度与第一台阶的宽度相同。

在一些实施例中，弹簧分别与回流台阶、第一台阶套接(即弹簧的宽度大于回流台阶和第一台阶)，这样回流台阶和第一台阶可以进一步固定弹簧的两端，防止弹簧移位，尤其在弹簧的运动过程中减少弹簧偏离的可能，从而减少密封性受到影响而减弱的可能。

所述小端设置有第一凸块。

在一些实施例中，泵没有工作或自吸的过程中，单向阀在弹簧的作用下，使回流孔保持打开状态，又因为回流孔与进水通道连通，此时所述第一凸块卡在进水通道的壁上，使得单向阀不离开回流孔，这样也可以方便泵正常工作时，单向阀不用重新安装就可以来关闭回流孔。

所述小端与回流孔之间存在间隙。

在一些实施例中，所述小端的横截面形状为跑道型，所述回流孔的横截面形状为圆形，小端的横截面小于回流孔的横截面，这样流水可以从泵腔通过小端与回流孔之间的间隙到达进水通道。

在一些实施例中，所述第一凸块与第一台阶之间的阀芯部分为阀杆，所述阀杆的形状为扁平的圆柱，尺寸小于回流孔的尺寸，当回流孔单向阀与回流孔连接且回流孔处于打开状态时，阀杆与回流孔之间存在空隙，流水可以从阀杆与回流孔之间的空隙通过回流孔到达阀座，这样就不需要另外设置进水口，加强了回流孔单向阀的强度，相对延长了回流孔单向阀的使用寿命。

所述大端设置有第二凸块。

在一些实施例中，所述大端设置有两个第二凸块，两个第二凸块均为环形凸起，两个第二凸块一方面可以对密封橡胶垫进行限位，另一方面可以防止水压过大时将密封橡胶垫冲开。

所述大端设置有内凹的沉孔，也可以理解成所述回流孔单向阀的内部呈部分空心，这样设置一方面可以节省材料，另一方面可以减少回流孔单向阀的形变量，同时回流孔单向阀容易注塑成型，且成品率高，相对节省了生产成本，除此之外，还方便流水将回流孔单向阀向回流孔的方向推动从而关闭回流孔。

在一些实施例中，所述空心部分的外壳与回流孔单向阀的外壳之间的距离一致，可以理解为是空心部分的回流孔单向阀的厚度保持一致，这样可以使回流单向阀受力均匀，进一步减少回流孔单向阀的形变量，相对延长回流孔单向阀的使用寿命。

当回流孔处于关闭状态时，所述回流孔与回流孔单向阀会形成第一腔体和第二腔体。

在一些实施例中，所述第一腔体位于回流孔和阀芯之间，所述第一腔体的腔体宽度大于弹簧的宽度，这样设置方便第一腔体形成负压腔，也方便弹簧带动阀芯在第一腔体内活动(具体是指自吸离心泵正常工作时，第一腔体慢慢形成负压腔，负压腔的第一腔体方便弹簧带动阀芯向回流孔方向活动直至回流孔关闭，然后第一腔体一直保持负压腔的状态，从而保证回流孔一直处于关闭状态直至自吸离心泵结束工作)，又因为回流孔一直保持关闭的状态，自吸离心泵的出水口的内外压差保持不变，所以自吸离心泵的出水效率提高，且工作能耗相对减小(可以理解为，当自吸离心泵的出水高度一定时，回流孔一直保持关闭状态下的出水流量大于回流孔没有一直保持关闭状态下的出水流量，且回流孔一直保持关闭状态下的泵的工作能耗比回流孔没有一直保持关闭状态下的泵的工作能耗小)。

在一些实施例中，所述阀座设置有第三凸块和第四凸块，所述第三凸块和第四凸块都位于阀座靠近大端一端，所述第三凸块位于阀座靠近弹簧一侧，所述第四凸块位于阀座远离弹簧一侧(也可以理解为位于阀座靠近大端一端的第三凸块和第四凸块组成一个环形内凹)，当回流孔处于关闭状态时，所述第三凸块、第四凸块和大端形成第二腔体(也可以理解为环形内凹和大端形成第二腔体)。

在一些实施例中，所述第四凸块比第三凸块更接近大端，所述第三凸块与第四凸块宽度相等，所述第二腔体的宽度大于第三凸块的宽度(即第四凸块与第三凸块之间的距离大于第三凸块的宽度)，当回流孔处于关闭状态时，第三凸块与大端存在间隙，第四凸块与大端抵接，第二腔体与第一腔体连通，这样第二腔体也能形成一个负压腔，进一步使第一腔体保持负压，从而使回流孔一直保持关闭状态直到自吸离心泵结束工作。

本实用新型的工作原理：泵没有工作或自吸的过程中，单向阀在弹簧的作用下，使回流孔保持打开状态。当泵正常工作时，泵腔内会有水压，当作用在单向阀上的压力大于弹簧的力时，回流孔就会关闭。

本实用新型的技术效果和优点：

当自吸离心泵没有工作或自吸的过程中，单向阀在弹簧的作用下，使回流孔保持打开状态。当泵正常工作时，泵腔内会有水压，当作用在单向阀上的压力大于弹簧的力时，回流孔就会关闭(一般在10～15米扬程时)，从而保证泵具有更高扬程，同时效率又较高；并且在高扬程回到低扬程时，由于阀闭合后两侧的面积差，使得阀芯仍然可以处于闭合状态，则这就保证了泵在低扬程的出水效率，使得泵的综合功效更好。并且回流孔处于关闭状态时，本实用新型通过台阶面与阀座进行密封，还设置橡胶密封垫进一步加强密封作用，减少了泵腔内的水通过回流孔泄漏到叶轮进水口的可能性，从而减小泵的性能下降的可能。

附图说明

图1是本申请自吸离心泵的部分结构示意图；

图2是本申请自吸离心泵在回流孔打开时的状态示意图；

图3是图2的B处放大示意图；

图4是图2的部分剖视图；

图5是本申请自吸离心泵的部分横截面示意图；

图6是本申请自吸离心泵在回流孔关闭时的状态示意图；

图7是本申请自吸离心泵测试时扬程与流量的关系图。

图中：

1、小端；1.1、第一凸块；

2、大端；2.1、第二凸块；

3、回流孔；

4、阀座；4.1、阀座台阶面；

5、第一台阶；5.1、第一台阶面；

6、第二台阶；6.1、第二台阶面；

7、橡胶密封垫；

8、弹簧；

9、阀芯；

10、泵腔；

11、回流台阶；

12、泵体进水口；

13、进水通道；

14、叶轮进水口；

15、泵体出水口；

16、第一腔体；

17、第二腔体；

18、第三凸块；

19、第四凸块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例1

请参阅图1～7(本实施例中指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系)，在本实施例中提供一种自吸离心泵，包括泵体进水口12、进水通道13、叶轮进水口14、泵体出水口15、回流孔单向阀、回流孔3；泵体进水口12与进水通道13的右上端连通，进水通道13的左下端与叶轮进水口14连通，叶轮出水口与泵腔10连通，泵腔10还与泵体出水口15连通，回流孔3也与进水通道13连通；回流孔单向阀包括阀座4和阀芯9，阀芯9包括大端2、第一台阶5和第二台阶(不包括小端1的阀芯9未示出)；当回流孔3处于关闭状态时，阀芯9靠近进水通道13一端的侧面积(即阀芯9左端的侧面积)小于阀芯9远离进水通道13一端的侧面积(即阀芯9右端的侧面积)，这样设置更方便作用在回流孔单向阀上的力将阀芯9向回流孔3的方向移动，从而加快回流孔的关闭，同时也不容易使阀芯9离开阀座4而使回流孔3打开；回流孔3的右边设置有回流台阶11，回流台阶11位于回流孔3的外部；阀芯9的左端的台阶是第一台阶5，第一台阶5与回流台阶11相对，第一台阶5设置有第一台阶面5.1；回流台阶11的外部套设有弹簧8，弹簧8位于回流台阶11与第一台阶5之间(回流台阶11可以与第一台阶5一起限制弹簧8的活动范围，避免弹簧8脱离单向阀和离心泵，同时在自吸离心泵没有工作或自吸的过程中，单向阀能够受到弹簧8的弹力作用，从而打开回流孔3)，弹簧8的左端套接在回流台阶11上，弹簧8的右端套接在第一台阶5上(这样回流台阶11和第一台阶5可以进一步固定弹簧8的两端，防止弹簧8移位，尤其在弹簧8的运动过程中减少弹簧8偏离的可能，从而减少密封性受到影响而减弱的可能)；第一台阶面5.1的右边是第二台阶6，第二台阶6靠近大端2一端，第二台阶6设置有第二台阶面6.1，第二台阶面6.1设置在大端2上，第二台阶面6.1所在的圆的直径小于大端2端面所在的圆的直径(第二台阶面6.1所在的圆和大端2端面所在的圆拥有同一个圆心)；阀座4与第二台阶面6.1用于密封，阀座4设置有阀座台阶面4.1，阀座台阶面4.1与第二台阶面6.1相配合来进行密封，阀座4与第二台阶面6.1之间设置有两个橡胶密封垫7(这样设置的好处在于回流孔3处于关闭状态时，橡胶密封垫7可以进一步加强阀座4与第二台阶面6.1之间的密封作用，进一步减少了泵腔内的水通过回流孔3泄漏到叶轮进水口的可能性，从而保护了自吸离心泵，相对延长了自吸离心泵的使用寿命)，橡胶密封垫7设置在阀座4上(具体为橡胶密封垫7设置在阀座4的阀座台阶面4.1上)，橡胶密封垫7为C字型，开口朝向第二台阶6(可以理解为是C字型的橡胶密封垫7套接在第二台阶上，这样连接使橡胶密封垫7不容易脱落，可以减少对密封性的不良影响)，同时两个橡胶密封垫7的右边(边长较短的一边)正好分别与两个第二凸块2.1抵接(这样两个第二凸块2.1一方面可以对密封橡胶垫7进行限位，另一方面可以防止水压过大时流水将密封橡胶垫7冲开，这里的冲开是指流水从密封橡胶垫7的右侧与第二台阶6的右侧连接的地方冲开密封橡胶垫7)；大端2设置有两个第二凸块2.1，两个第二凸块2.1都位于大端2的右边，两个第二凸块2.1均为环形凸起，大端2设置有内凹的沉孔，也可以理解为回流孔单向阀的内部呈部分空心(这样设置一方面可以节省材料，另一方面可以减少回流孔单向阀的形变量，同时回流孔单向阀容易注塑成型，且成品率高，相对节省了生产成本，除此之外，还方便流水将回流孔单向阀向回流孔3的方向推动从而关闭回流孔)，空心部分的外壳与回流孔单向阀的外壳之间的距离一致(可以理解为是空心部分的回流孔单向阀的厚度保持一致，这样可以使回流单向阀受力均匀，进一步减少回流孔单向阀的形变量，相对延长回流孔单向阀的使用寿命)；当回流孔3处于关闭状态时，回流孔3与回流孔单向阀会形成第一腔体16和第二腔体17，第一腔体16位于回流孔3和阀芯9之间，第一腔体16的腔体宽度大于弹簧8的宽度(这样设置方便第一腔体16形成负压腔，也方便弹簧8带动阀芯9在第一腔体16内活动，具体是指自吸离心泵正常工作时，第一腔体16慢慢形成负压腔，负压腔的第一腔体16方便弹簧8带动阀芯9向回流孔3方向活动直至回流孔3关闭，然后第一腔体16一直保持负压腔的状态，从而保证回流孔3一直处于关闭状态直至自吸离心泵结束工作)，又因为回流孔3一直保持关闭的状态，自吸离心泵的出水口的内外压差保持不变，所以自吸离心泵的出水效率提高，且工作能耗相对减小(可以理解为，当自吸离心泵的出水高度一定时，回流孔3一直保持关闭状态下的出水流量大于回流孔3没有一直保持关闭状态下的出水流量，且回流孔3一直保持关闭状态下的泵的工作能耗比回流孔3没有一直保持关闭状态下的泵的工作能耗小)；阀座4设置有第三凸块18和第四凸块19，第三凸块18和第四凸块19都位于阀座4的右端，且第三凸块18和第四凸块19都是环形凸块，且第三凸块18与第四凸块19的厚度相等，第四凸块19的右端位于第三凸块18的右端的右边，第三凸块18位于阀座4靠近弹簧8一侧，第四凸块19位于阀座4远离弹簧8一侧(也可以理解为第三凸块18套设于弹簧8的外侧，第四凸块19套设于第三凸块18的外侧，位于阀座4右端的第三凸块18和第四凸块19组成一个环形内凹)，当回流孔3处于关闭状态时，第三凸块18、第四凸块19和大端2形成第二腔体17(也可以理解为环形内凹和大端2形成第二腔体17)，第四凸块19比第三凸块18更接近大端2，第二腔体17的宽度大于第三凸块18的宽度(即第四凸块19与第三凸块18之间的距离大于第三凸块18的宽度)；当回流孔3处于关闭状态时，第三凸块18与大端2存在间隙，第四凸块19与大端2抵接(可以理解为环形内凹的内侧与大端2存在间隙，环形内凹的外侧与大端2抵接)，第二腔体17与第一腔体16连通，这样第二腔体17也能形成一个负压腔，进一步使第一腔体16保持负压，从而使回流孔3一直保持关闭状态直到自吸离心泵结束工作。

实施例2

请参阅图1～6(本实施例中指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系)，在本实施例中提供一种自吸离心泵，还包括小端1；小端1设置有第一凸块1.1，第一凸块1.1位于小端1的左边，第一凸块1.1可用于卡住回流孔3，回流孔3的进水口为喇叭形状(具体为回流孔3的右边的孔口形状为喇叭形状，这样方便回流孔单向阀的小端1通过回流孔3进行安装)，小端1通过回流孔3与阀座4连接，此时第一凸块1.1位于回流孔3的左边(当回流孔3保持打开状态时，又因为回流孔3与进水通道13连通，此时第一凸块1.1卡在进水通道13的壁上，使得单向阀不离开回流孔3，这样也可以方便泵正常工作时，单向阀不用重新安装就可以来关闭回流孔3)；小端1位于第一台阶5的左边，小端1端面所在的圆的直径小于第一台阶面5.1所在的圆的直径(小端1端面所在的圆和第一台阶面5.1所在的圆拥有同一个圆心)；小端1与回流孔3之间存在间隙，具体如下：第一凸块1.1与第一台阶5之间的阀芯部分为阀杆，阀杆的横截面的形状为跑道型(具体见附图5)，即上下为弧形、左右为线段组成的闭合图形，回流孔的横截面的形状为圆形，阀杆的横截面尺寸小于回流孔的横截面尺寸(当回流孔单向阀与回流孔连接且回流孔处于打开状态时，阀杆与回流孔之间存在空隙，流水可以从阀杆与回流孔之间的空隙通过回流孔到达阀座，这样就不需要另外设置进水口，加强了回流孔单向阀的强度，相对延长了回流孔单向阀的使用寿命)，其余结构同实施例1。

实施例3

在本实施例中提供一种自吸离心泵，橡胶密封垫7设置在第二台阶面6.1上，其余结构同实施例1。

如图7所示，在图中实线与虚线位置为阀芯9闭合的临界点，在临界点以下实线为现有技术的泵(到临界点以下后，阀芯会自动打开)的流量与扬程的关系，而本实用新型一旦阀芯9闭合后，在两侧压差的作用下，始终保持闭合状态(除非停机)，对应的流量与扬程的曲线为虚线所示。故从图中可以明显看出在低扬程时，本申请泵流量较高、稳定性也较好。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。本实用新型中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (10)

1.一种自吸离心泵，其特征在于，包括：回流孔单向阀、回流孔(3)、进水通道(13)，回流孔单向阀包括阀座(4)和阀芯(9)，所述阀芯(9)包括至少两个台阶，所述台阶设置有台阶面，至少一个所述台阶面与阀座(4)配合用于密封；当回流孔处于关闭状态时，所述阀芯(9)靠近进水通道(13)一端的侧面积小于阀芯(9)远离进水通道(13)一端的侧面积，所述回流孔(3)与进水通道(13)连通。

2.根据权利要求1所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述阀芯包括小端(1)、大端(2)，所述小端(1)通过回流孔(3)与阀座(4)连接，所述小端(1)与回流孔(3)之间存在间隙，所述台阶位于小端(1)和大端(2)之间，所述阀芯(9)包括第一台阶(5)和第二台阶(6)。

3.根据权利要求2所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述第一台阶(5)位于小端(1)和大端(2)之间，所述第一台阶设置有第一台阶面(5.1)，所述第二台阶(6)靠近大端(2)一端，所述第二台阶(6)设置有第二台阶面(6.1)，所述第二台阶面(6.1)设置在大端(2)上，且所述第二台阶面(6.1)与阀座(4)用于密封。

4.根据权利要求3所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述阀座(4)设置有阀座台阶面(4.1)，所述阀座台阶面(4.1)与第二台阶面(6.1)相配合，且阀座台阶面(4.1)与第二台阶面(6.1)可用于密封。

5.根据权利要求3所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述第二台阶面(6.1)与阀座(4)之间设置有橡胶密封垫(7)，所述橡胶密封垫(7)设置在第二台阶面(6.1)上，或橡胶密封垫(7)设置在阀座(4)上。

6.根据权利要求5所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述橡胶密封垫(7)设置在阀座(4)的阀座台阶面(4.1)上。

7.根据权利要求2所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述小端(1)的外部套设有弹簧(8)，弹簧(8)位于回流孔(3)与回流孔单向阀之间。

8.根据权利要求7所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述弹簧(8)一端与第一台阶(5)连接，弹簧(8)另一端连接有回流台阶(11)，所述回流台阶(11)位于回流孔(3)的外部。

9.根据权利要求2所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述小端(1)的横截面形状为跑道型，所述小端(1)设置有第一凸块(1.1)。

10.根据权利要求2所述的一种自吸离心泵，其特征在于，所述大端(2)设置有第二凸块(2.1)；所述大端(2)设置有内凹的沉孔。