CN219795670U - 一种泵用密封件冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种泵用密封件冷却结构，所述泵包括蜗壳、叶轮、挡盘和泵轴，所述挡盘与蜗壳固接，且所述挡盘并与蜗壳共同形成蜗壳腔，所述泵轴的一端穿经挡盘并伸入至蜗壳腔内，所述泵轴与挡盘转动连接且转动连接处套设有密封件，所述叶轮设于蜗壳腔内且与泵轴同轴固接，还包括设于叶轮上的过液孔，所述过液孔连通叶轮两侧的蜗壳腔，使液体在所述叶轮两侧循环。本实用新型结构合理、密封件冷却效果好使用寿命长、泵体运行稳定性好。

Description

一种泵用密封件冷却结构

技术领域

本实用新型涉及泵设备技术领域，具有为一种泵用密封件冷却结构。

背景技术

随着钻井技术的发展，大排量钻井液离心泵的需求越发明显，总所周知的，泵通常包括蜗壳、叶轮、挡盘和泵轴，如图1所示，挡盘与蜗壳固接，且挡盘并与蜗壳共同形成蜗壳腔，泵轴的一端穿经挡盘并伸入至蜗壳腔内，所述泵轴与挡盘转动连接且转动连接处套设有密封件，叶轮设于蜗壳腔内且与泵轴同轴固接，在电机作用下，叶轮高速旋转，叶轮中心的液体在惯性离心力作用下并甩向外周获得能量，使靠近蜗壳的液体静压升高流速增大，具有较高静压的液体经泵排出管口继续向外排出；叶轮高速旋转，叶轮中心的液体在离心力作用下甩向外周，叶轮中心处产生低压区，液体经泵进入管口进入蜗壳内，如此叶轮可持续地吸入和排出液体。生产实践中，为满足装配需求，叶轮与挡盘间间隙小，且在静压作用下，液体很难进入叶轮与挡盘间的空腔，密封件不能充分冷却过热，容易导致密封失效、液体泄露。

实用新型内容

本实用新型公开了一种泵用密封件冷却结构，他解决了现有技术中泵用密封件易失效、泵体运行稳定性差的技术问题，具有结构合理、密封件冷却效果好使用寿命长、泵体运行稳定性好的技术效果。所采用的技术方案如下：

一种泵用密封件冷却结构，所述泵包括蜗壳、叶轮、挡盘和泵轴，所述挡盘与蜗壳固接，且所述挡盘并与蜗壳共同形成蜗壳腔，所述泵轴的一端穿经挡盘并伸入至蜗壳腔内，所述泵轴与挡盘转动连接且转动连接处套设有密封件，所述叶轮设于蜗壳腔内且与泵轴同轴固接，还包括设于叶轮上的过液孔，所述过液孔连通叶轮两侧的蜗壳腔，使液体在所述叶轮两侧循环。

在上述技术问题的基础之上，所述过液孔有多个且沿叶轮轴线周向均匀布置，且所述过液孔自蜗壳向挡盘具有向内倾斜的角度。

在上述技术问题的基础之上，所述过液孔的数量与叶轮上叶片的数量对应，且所述过液孔与相邻两叶片的间距相同。

在上述技术问题的基础之上，所述过液孔出口端靠近挡盘设置并朝向密封件。

在上述技术问题的基础之上，所述过液孔自进口端向出口端孔径渐大，以避免冲击密封件。

在上述技术问题的基础之上，所述过液孔的进口端与叶轮轴线的间距为40～60mm。

在上述技术问题的基础之上，所述叶轮与挡盘间形成的过水间隙为0.4～1mm。

在上述技术问题的基础之上，所述密封件包括机械密封和/或盘根密封。

有益效果

本实用新型结构合理，过液孔连通叶轮两侧的蜗壳腔，使液体可从蜗壳侧轻松地进入至挡盘侧，之后再离心力作用下可再经挡盘与叶轮间的缝隙回流至蜗壳内，如此可对密封件充分地水冷，结构设计巧妙且冷却效果好，可避免泵轴高速旋转时密封件升温过热，延长了密封件及泵体的使用寿命，大大降低和使用和维护成本。

本实用新型中过液孔有多个且周向均匀布置，有利于保证叶轮运转平稳度，此外，过液孔倾斜设置且出口端朝向密封件，有利于提高冷却效果，进一步地，过液孔的孔径自进口端向出口端渐大，同时可避免从过液孔出口端排出的液体对密封件造成较大的冲击力，提高冷却质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1：现有技术中泵主视图的剖面结构示意图；

图2：本实用新型泵主视图的剖面结构示意图；

图3：本实用新型中叶轮侧视图的结构示意图；

图4：本实用新型中叶轮剖面结构示意图；

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本文的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本文的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的结构、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中的术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等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文和简化描述，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发明的限制。在本文的描述中，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本文中，除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本文中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

本文中，术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

如图2～4所示的一种泵用密封件冷却结构，所述泵为离心泵，且包括蜗壳1、叶轮2、挡盘3和泵轴4，所述挡盘3与蜗壳1固接，且所述挡盘3并与蜗壳1共同形成蜗壳腔，所述泵轴4的一端穿经挡盘3并伸入至蜗壳腔内，所述泵轴4与挡盘3转动连接且转动连接处套设有密封件5，本实用新型中，密封件5包括机械密封，在本实用新型的其他实施例中，密封件也可为盘根密封或机械密封和盘根密封结合使用。

如图2所示，所述叶轮2设于蜗壳腔内且与泵轴4同轴固接，还包括设于叶轮2上的过液孔6，所述过液孔6连通叶轮2两侧的蜗壳腔，使液体在所述叶轮2两侧循环。如图3所示，本实用新型中叶轮2上叶片数量有五个且周向均匀布置，对应地，过液孔有五个且沿叶轮2轴线周向均匀布置，且过液孔6与相邻两叶片的间距相同，如此可保证叶轮2在周向旋转时具有良好的平稳性。

为方便液体在蜗壳腔内更好地循环，所述过液孔6自蜗壳1向挡盘3具有向内倾斜的角度，此外过液孔6的进口端与叶轮2轴线的间距优选的为50mm，且过液孔6出口端靠近挡盘3设置并朝向密封件5，一方面可保证过液孔6具有良好过液量，保证冷却效果，另一方面有利于提高密封件5的冷却效率；此外过液孔6自进口端向出口端孔径渐大，以避免冲击密封件5。为保证液体在叶轮2两侧的蜗壳腔内快速循环，优选地叶轮2与挡盘3间形成的过水间隙为0.4～1mm，方便液体快速通过加快液体循环。

上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种泵用密封件冷却结构，所述泵包括蜗壳(1)、叶轮(2)、挡盘(3)和泵轴(4)，所述挡盘(3)与蜗壳(1)固接，且所述挡盘(3)并与蜗壳(1)共同形成蜗壳腔，所述泵轴(4)的一端穿经挡盘(3)并伸入至蜗壳腔内，所述泵轴(4)与挡盘(3)转动连接且转动连接处套设有密封件(5)，所述叶轮(2)设于蜗壳腔内且与泵轴(4)同轴固接，其特征在于，还包括设于叶轮(2)上的过液孔(6)，所述过液孔(6)连通叶轮(2)两侧的蜗壳腔，使液体在所述叶轮(2)两侧循环。

2.根据权利要求1所述的泵用密封件冷却结构，其特征在于，所述过液孔(6)有多个且沿叶轮(2)轴线周向均匀布置，且所述过液孔(6)自蜗壳(1)向挡盘(3)具有向内倾斜的角度。

3.根据权利要求2所述的泵用密封件冷却结构，其特征在于，所述过液孔(6)的数量与叶轮(2)上叶片的数量对应，且所述过液孔(6)与相邻两叶片的间距相同。

4.根据权利要求1～3中任一所述的泵用密封件冷却结构，其特征在于，所述过液孔(6)出口端靠近挡盘(3)设置并朝向密封件(5)。

5.根据权利要求4所述的泵用密封件冷却结构，其特征在于，所述过液孔(6)自进口端向出口端孔径渐大，以避免冲击密封件(5)。

6.根据权利要求5所述的泵用密封件冷却结构，其特征在于，所述过液孔(6)的进口端与叶轮(2)轴线的间距为40～60mm。

7.根据权利要求4所述的泵用密封件冷却结构，其特征在于，所述叶轮(2)与挡盘(3)间形成的过水间隙为0.4～1mm。

8.根据权利要求5～7中任一所述的泵用密封件冷却结构，其特征在于，所述密封件(5)包括机械密封和/或盘根密封。