CN220475548U - 一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及潜水泵技术领域，尤其为一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，包括前导叶体，所述前导叶体右侧设置有叶轮壳体，所述叶轮壳体内部设置有叶轮机构，所述叶轮壳体右侧设置有后导叶体，所述后导叶体内部设置有电机机构，所述后导叶体右端设置有电机支撑体，所述叶轮机构内部装配有水泵主轴，本实用新型通过改变了电机结构，由湿式电机结构改为隔水全密封式，从而有效的阻止外部介质进入电机内部，防止电机绕组线圈及载体嵌片因受外部介质干扰导致腐蚀，并且有效防止外界异物划伤绕组线圈，同时可以对电机的温度绝缘等数据进行实时监测。

Description

一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵

技术领域

本实用新型涉及潜水泵技术领域，具体为一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵。

背景技术

众所周知，潜水泵是一种用于防汛排涝和灌溉蓄水的设备，现有全贯流潜水泵主要由湿式电机机构、进出水导流体、电机转子及叶轮机构组成，工作机制为水泵运转后水流经进水口进入后流经电机转子内腔，从出水口排出。现有技术下全贯流潜水泵，水泵叶轮装配焊接于电机转子中央，与转子形成一个固定体，水泵主轴贯穿电机转子中央，固定于进、出水导流体中，工作时水泵泵轴不转动，只起固定作用。电机采用湿式结构设计，电机定子采用耐水绕组线完成绕组，水泵工作及停机时电机内部定子绕组线圈与转子叶轮组件会直接与外界介质所接触。

现有技术下，水泵电机为湿式结构，配用的电机定子绕组线圈会直接与外界介质所接触，容易导致绕组线圈及定转子载体硅钢嵌片受到外界因素干扰导致腐蚀。

现有技术下，水泵电机结构易导致外界异物进入电机内部，容易导致绕组线圈遭到异物划伤。

现有技术下其水泵电机通常为三相异步式电动机，其电机效率相对于永磁同步电动机效率较低。

现有技术下，水泵叶轮焊接在电机转子中央，与转子组合为一体，相当于水泵运转时电机转子工作等同于水泵叶轮动作，水流直接贯穿于电机转子内腔，导致水泵电机负荷增大，导致电机及水泵效率降低。或因外部介质流速不稳也会导致的电机及水泵整体效率降低。

现有技术下，由于电机内部与外界直接接触，无法装配电机监测系统，无法实时监测电机运转时的各项参数，并且局部故障时无法及时发出相应信号至控制系统，从而无法有效的保护水泵本体。

现有技术下，水泵叶轮与电机转子为同一固定体，水泵叶轮直接焊接在电机转子中，如叶轮或局部件损坏，需更换电机转子整体，给后期维修带来不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：包括前导叶体，所述前导叶体右侧设置有叶轮壳体，所述叶轮壳体内部设置有叶轮机构，所述叶轮壳体右侧设置有后导叶体，所述后导叶体内部设置有电机机构，所述后导叶体右端设置有电机支撑体，所述叶轮机构内部装配有水泵主轴，所述水泵主轴前端置于所述后导叶体内部，所述前导叶体右端设置有泵轴预留孔，所述泵轴预留孔内部设置有前导叶体泵轴槽，所述水泵主轴尾端置于所述前导叶体泵轴槽内部，所述前导叶体右端外圈设置有紧固螺栓。

优选的，所述后导叶体包括前轴承与机械密封端盖，所述前轴承位于左端，所述机械密封端盖位于右端，所述机械密封端盖右侧设置有机械密封。

优选的，所述叶轮机构包括叶轮，所述叶轮下方设置有叶片，所述叶轮上方设置有键槽，所述键槽内部设置有键。

优选的，所述叶轮机构通过凹凸法兰固定连接在所述前导叶体与所述后导叶体之间。

优选的，所述电机机构包括电机定子，所述电机定子内部设置有电机转子，所述电机转子左侧设置有后轴承，所述电机转子右侧设置有电机端盖，所述电机端盖右端设置有轴承端盖，所述电机定子右端设置有电机监测装置，所述电机监测装置上方设置有电机出线装置。

优选的，所述电机转子右端设置有转子圆形嵌片，所述转子圆形嵌片右端设置有转子压盖，所述电机转子下方设置有定位稍预留槽，所述定位稍预留槽内部设置有定位稍，所述定位稍预留槽下方设置有永磁体预留槽，所述永磁体预留槽内部设置有永磁体，所述电机出线装置上方设置有电缆防护套管，所述电缆防护套管上方设置有水泵出线装置。

优选的，所述前导叶体与后导叶体内部均匀布置有导叶片，所述导叶片焊接在所述叶轮外侧，所述导叶片依据其水利性能采用3-5片均匀分布。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过改变了电机结构，由湿式电机结构改为隔水全密封式，从而有效的阻止外部介质进入电机内部，防止电机绕组线圈及载体嵌片因受外部介质干扰导致腐蚀，并且有效防止外界异物划伤绕组线圈，同时可以对电机的温度绝缘等数据进行实时监测；

2.本实用新型通过改变水泵结构，电机转子部件由原来环绕于水泵叶轮外侧改为单独置于电机内部，不与外界接触，从而减小了因外界介质直接进入电机转子导致的电机运转负荷加大，效率降低，从而提高了电机效率及水泵整体效率，水泵利用率大为提高，并且水泵电机为单独密闭空间，可有效防止内部锈蚀，也方便了后期叶轮维护及局部检修或更换；

3.本实用新型通过永磁电机提高了电动机运行的可靠性，又因无需励磁电流，没有励磁损耗，提高了电动机的效率和功率密度。水泵利用效率随之提高。

附图说明

图1为本实用新型一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵的内部剖面结构示意图；

图2为本实用新型一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵中永磁同步电机机构的剖面结构示意图；

图3为本实用新型一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵中永磁同步电机转子的主视结构示意图；

图4为本实用新型一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵的水泵后导叶体部件中A处机械密封结构放大示意图；

图5是本实用新型一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵叶轮机构的结构放大示意图；

图中：1、前导叶体；2、叶轮壳体；3、后导叶体；301、前轴承；302、机械密封；303、机械密封端盖；4、叶轮机构；401、叶轮；402、叶片；403、键；404、键槽；5、水泵主轴；6、电机机构；601、电机定子；602、电机转子；603、后轴承；604、电机端盖；605、轴承端盖；606、电机出线装置；607、电机监测装置；7、电缆防护套管；8、水泵出线装置；9、前导叶体泵轴槽；10、导叶片；11、电机支撑体；12、转子压盖；13、永磁体预留槽；14、定位稍预留槽；15、定位稍；16、永磁体；17、转子圆形嵌片；18、紧固螺栓；19、泵轴预留孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：

一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：包括前导叶体1，前导叶体1右侧设置有叶轮壳体2，叶轮壳体2内部设置有叶轮机构4，叶轮壳体2右侧设置有后导叶体3，后导叶体3内部设置有电机机构6，后导叶体3右端设置有电机支撑体11，叶轮机构4内部装配有水泵主轴5，水泵主轴5前端置于后导叶体3内部，前导叶体1右端设置有泵轴预留孔19，泵轴预留孔19内部设置有前导叶体泵轴槽9，水泵主轴5尾端置于前导叶体泵轴槽9内部，前导叶体1右端外圈设置有紧固螺栓18。

作为本实施例的优选，后导叶体3包括前轴承301与机械密封端盖303，前轴承301位于左端，机械密封端盖303位于右端，机械密封端盖303右侧设置有机械密封302。

作为本实施例的优选，叶轮机构4包括叶轮401，叶轮401下方设置有叶片402，叶轮401上方设置有键槽404，键槽404内部设置有键403。

作为本实施例的优选，叶轮机构4通过凹凸法兰固定连接在前导叶体1与后导叶体3之间。

作为本实施例的优选，电机机构6包括电机定子601，电机定子601内部设置有电机转子602，电机转子602左侧设置有后轴承603，电机转子602右侧设置有电机端盖604，电机端盖604右端设置有轴承端盖605，电机定子601右端设置有电机监测装置607，电机监测装置607上方设置有电机出线装置606。

作为本实施例的优选，电机转子602右端设置有转子圆形嵌片17，转子圆形嵌片17右端设置有转子压盖12，电机转子602下方设置有定位稍预留槽14，定位稍预留槽14内部设置有定位稍15，定位稍预留槽14下方设置有永磁体预留槽13，永磁体预留槽13内部设置有永磁体16，电机出线装置606上方设置有电缆防护套管7，电缆防护套管7上方设置有水泵出线装置8。

作为本实施例的优选，前导叶体1与后导叶体3内部均匀布置有导叶片10，导叶片10焊接在叶轮401外侧，导叶片10依据其水利性能采用3-5片均匀分布。

本实用新型工作原理：在使用时，水泵电机机构6工作，通过电机定子601旋转磁场与电机转子602上永磁体16产生的磁场在相互作用下产生的驱动转矩，并将电机转子602牵入到与电机定子601同步运行状态，使其电机转子602内部水泵主轴5进行旋转，直接带动叶轮机构4产生旋转离心力，带动外部水流运动，水流自前导叶体1进入，流经叶轮壳体2中叶轮机构4后进入后导叶体3，再由后导叶体3进行排出，或直接改变电机工作方向，使其反转式工作，水流自后导叶体3进入，流经电机外表侧后进入叶轮壳体2，流经叶轮机构4后由前导叶体1排出。

因该设计电机机构4为全封闭式结构，外介质无法进入水泵电机内部，电机工作时外界水流对其影响很小，可大大提高电机的运转效率，从而使得水泵整体效率大浮动提升，节省运行成本。

因该设计改变了水泵叶轮结构，由原有的与电机转子602同体焊接设计改变为单独个体设计，不但使得工作时水流不会因直接流入电机转子602内部，导致的电机运转负荷增大，及流速不稳定所生产的电机效率降低等问题发生，还会为后期水泵叶轮401维护及损坏后单独维修或更换提供方便。

因该设计改变了水泵的电机形式，由传统的三相异步式电动机改为永磁同步式电动机，大大增强了电机的工作效率，从而使得水泵利用率大幅度提升。

水泵工作时导叶片10起到稳流作用，水泵在运转时，叶轮机构4通过旋转产生离心力，水流在经过叶轮机构4后其方向为旋转式向前流动，导叶片10的作用为最大程度减小或消除水流旋转力，使得工作时水流平顺流出。因前导叶体1及后导叶体3中都配备了相同角度的导叶片10，固该设计水泵也可用于反向给水，只需将电机进行反向动作，改变叶轮机构4旋转方向，即可完成排水。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：包括前导叶体(1)，所述前导叶体(1)右侧设置有叶轮壳体(2)，所述叶轮壳体(2)内部设置有叶轮机构(4)，所述叶轮壳体(2)右侧设置有后导叶体(3)，所述后导叶体(3)内部设置有电机机构(6)，所述后导叶体(3)右端设置有电机支撑体(11)，所述叶轮机构(4)内部装配有水泵主轴(5)，所述水泵主轴(5)前端置于所述后导叶体(3)内部，所述前导叶体(1)右端设置有泵轴预留孔(19)，所述泵轴预留孔(19)内部设置有前导叶体泵轴槽(9)，所述水泵主轴(5)尾端置于所述前导叶体泵轴槽(9)内部，所述前导叶体(1)右端外圈设置有紧固螺栓(18)。

2.根据权利要求1所述的一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：所述后导叶体(3)包括前轴承(301)与机械密封端盖(303)，所述前轴承(301)位于左端，所述机械密封端盖(303)位于右端，所述机械密封端盖(303)右侧设置有机械密封(302)。

3.根据权利要求2所述的一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：所述叶轮机构(4)包括叶轮(401)，所述叶轮(401)下方设置有叶片(402)，所述叶轮(401)上方设置有键槽(404)，所述键槽(404)内部设置有键(403)。

4.根据权利要求3所述的一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：所述叶轮机构(4)通过凹凸法兰固定连接在所述前导叶体(1)与所述后导叶体(3)之间。

5.根据权利要求4所述的一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：所述电机机构(6)包括电机定子(601)，所述电机定子(601)内部设置有电机转子(602)，所述电机转子(602)左侧设置有后轴承(603)，所述电机转子(602)右侧设置有电机端盖(604)，所述电机端盖(604)右端设置有轴承端盖(605)，所述电机定子(601)右端设置有电机监测装置(607)，所述电机监测装置(607)上方设置有电机出线装置(606)。

6.根据权利要求5所述的一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：所述电机转子(602)右端设置有转子圆形嵌片(17)，所述转子圆形嵌片(17)右端设置有转子压盖(12)，所述电机转子(602)下方设置有定位稍预留槽(14)，所述定位稍预留槽(14)内部设置有定位稍(15)，所述定位稍预留槽(14)下方设置有永磁体预留槽(13)，所述永磁体预留槽(13)内部设置有永磁体(16)，所述电机出线装置(606)上方设置有电缆防护套管(7)，所述电缆防护套管(7)上方设置有水泵出线装置(8)。

7.根据权利要求6所述的一种更高效率的永磁双向全贯流潜水电泵，其特征在于：所述前导叶体(1)与后导叶体(3)内部均匀布置有导叶片(10)，所述导叶片(10)焊接在所述叶轮(401)外侧，所述导叶片(10)依据其水利性能采用3-5片均匀分布。