CN2931872Y

CN2931872Y - 一种水环式真空泵

Info

Publication number: CN2931872Y
Application number: CN 200620075189
Authority: CN
Inventors: 华锡初
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-07-15
Filing date: 2006-07-15
Publication date: 2007-08-08
Anticipated expiration: 2016-07-15

Abstract

本实用新型涉及一种水环式真空泵，属于机械真空装置技术领域。其主要采用在主轴上套装叶轮，前泵盖与前级吸排气盘部件组成前泵盖部件；后泵盖与后级吸排气盘部件组成后泵盖部件；叶轮－主轴部件装在泵腔部件内；特征是在泵体内热套泵体内套和闷头螺塞组成泵体部件；泵体部件与前泵盖部件连接成泵腔部件；在后泵盖孔内安装机封轴套、机械密封装置、机封压盖用轴承架连接在后泵盖上。本实用新型能耐高温、耐腐蚀、不怕转速高、真空度稳定、电机运转平稳、故障率低、维护方便、节约能耗，可提高泵的工作效率；主轴与叶轮采用过盈配合，在正常运转中主轴与叶轮不易松动，能提高泵的使用寿命。

Description

一种水环式真空泵

技术领域

本实用新型涉及一种水环式真空泵，具体地说是用于工业、市政、农业等行业的真空过滤、真空蒸发、真空送料、真空脱气、真空回潮和真空浓缩，属于机械真空装置技术领域。

背景技术

水环式真空泵简称水环泵，在石油、化工、化纤、机械、矿山、动力、冶金、轻纺、造纸、医药和食品等工业及市政与农业等部门的许多工艺过程中，得到了广泛的应用，如真空过滤、真空蒸发、真空送料、真空脱气、真空回潮和真空浓缩等。而且由于水环泵压缩气体的过程是等温的，还可抽除易燃、易爆的气体；另外，还可抽除含尘、含水的气体。水环泵是一种粗真空泵，它所能获得的极限压力，对于单级泵为2.66～9.31kPa；对于双级泵为0.133～0.665kPa。水环泵也可用作压缩机，它属于低压的压缩机，其压力范围为(1～2)×105Pa表压力(在特定的条件下)。因此，水环泵的应用日益增大。

在已有技术中，水环泵主要采用主轴与叶轮组成叶轮-主轴部件；前泵盖与前级吸排气盘部件组成前泵盖部件；后泵盖与后级吸排气盘部件组成后泵盖部件；叶轮-主轴部件装在泵腔部件内，导气管与前泵盖及后泵盖连接，前轴承压盖与轴承架连接；机封压盖与前泵盖连接；水管连接在前泵盖、后泵盖、泵体上。

由于泵体材质采用灰铸铁HT-200，流体介质是带腐蚀性的气体时，由于叶轮高速旋转，压缩气体，对泵体的气蚀、腐蚀倾害很大，时间不久将影响泵的真空度，严重减少泵的使用寿命。

由于泵的密封方面采用填料密封，填料压得紧些能保证泵不漏气、漏水，但无形当中加重了电机的负载，引起电机过载，损坏电机；压得松些，虽然能减轻了电机的负载，但容易引起真空度不稳定，漏气、漏水及污染环境。

由于主轴(不锈钢)与叶轮(不锈钢)采用间隙配合，并用平键、圆螺母和止推垫圈固定。其缺点为在正常运行中容易产生叶轮松动，主轴磨损、损坏，严重影响泵的使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种在泵体内增加泵体内套，泵体内套热套在泵体内和闷头螺塞组成泵体部件；在后泵盖孔内安装机封轴套、机械密封装置并与机封压盖连接；能耐高温，耐腐蚀(酸性、碱性媒介流体等)，不怕转速高，真空度稳定，电机运转平稳，故障率低、维护方便，节约能耗，可提高泵的工作效率；主轴与叶轮采用过盈配合，在正常运转中主轴与叶轮不易松动，能提高泵使用寿命的水环式真空泵。

本实用新型的主要解决方案是这样实现的：

本实用新型主要采用在主轴53上套装与叶轮39，前级吸排气盘9、球44、排气压板45组成前级吸排气盘部件；前泵盖4与前级吸排气盘部件组成前泵盖部件；后级吸排气盘20、球44、排气压板45组成后级吸排气盘部件；后泵盖22与后级吸排气盘部件组成后泵盖部件；叶轮-主轴部件装在泵腔部件内，并装上后泵盖部件，导气管8与前泵盖4及后泵盖22连接，前轴承压盖1与轴承架2连接；机封压盖3与前泵盖4连接；水管32连接在前泵盖4、后泵盖22、泵体16上；联轴器56安装在主轴53上；特征是在泵体16内热套泵体内套19和闷头螺塞41组成泵体部件；泵体部件与前泵盖部件连接成泵腔部件；在后泵盖22孔内安装机封轴套34、机械密封装置33、机封压盖3，用轴承架2连接在后泵盖22上。

本实用新型机械密封装置33主要由密封件58、静环59、固定圈60、密封件61、定位圈62、动环63、动环固定圈64和弹簧65组成。静环59套装在密封件58内，密封件61、动环63套装在动环固定圈64内，固定圈60套装在动环固定圈64外圈，弹簧65一端套装在动环固定圈64上，另一端套装在定位圈62上。

本实用新型主轴53上套装叶轮39采用过盈配合，过盈量为：0.04～0.05mm。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

本实用新型结构简单、紧凑，合理；由于在泵体内增加泵体内套，泵体内套热套在泵体内和闷头螺塞组成泵体部件；其材质为奥氏体不锈钢(如客户根据使用环境流体性质要求用304、316或因含Cl^-、OH^-的介质用双相组织型等其它不锈钢材质则按客户需要)；装配时采用热套过盈配合；在后泵盖孔内安装机封轴套、机械密封装置并与机封压盖连接在后泵盖上；能耐高温，耐腐蚀(酸性、碱性媒介流体等)，不怕转速高，真空度稳定，电机运转平稳，故障率低、维护方便，节约能耗，可提高泵的工作效率；主轴与叶轮采用过盈配合，在正常运转中主轴与叶轮不易松动，能提高泵使用寿命，减少能源损耗，为客户提供性价比更高的产品。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型机械密封装置结构示意图。

图3为本实用新型工作原理图。

具体实施方式

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：

本实用新型主要采用主轴53与叶轮39热套装配，采用过盈配合，过盈量为：0.04～0.05mm。止动垫圈36、圆螺母35、平键42、调整轴套37、圆柱销38组成叶轮-主轴部件；前级吸排气盘9、球44、排气压板45、内六角螺钉47组成前级吸排气盘部件；前泵盖4与前级吸排气盘部件和O型圈46组成前泵盖部件；泵体内套19热套在泵体16内，和闷头螺塞41组成泵体部件；泵体内套19采用不锈钢材料制成。泵体部件与前泵盖部件通过六角螺栓10、六角螺母11、平垫圈12连接成泵腔部件；后级吸排气盘20、球44、排气压板45、内六角螺钉47组成后级吸排气盘部件；后泵盖22与后级吸排气盘部件和O型圈46组成后泵盖部件；叶轮-主轴部件装在泵腔部件内，并装上后泵盖部件，用六角螺栓10、六角螺母11平垫圈12连接；在后泵盖孔内装上机封轴套34、机械密封装置33、机封压盖3，用内六角螺钉24连接，轴承架2用螺钉23连接在后泵盖上，并在主轴上装上调整垫31、轴承26，用止动垫圈30圆螺母29固定，然后装上后轴承压盖27，用螺钉28固定。在前泵盖孔内安装机械密封装置33、机封压盖3，用内六角螺钉24连接，轴承架2用螺钉23连接在前泵盖上，并在主轴上装上轴承26、轴套54，然后装上装有密封毡圈55前轴承压盖1，用螺钉28固定；导气管8与前泵盖4及后泵盖22用六角螺栓5、六角螺母6、平垫圈7连接，并用纸垫40密封。防尘盖17与法兰盘18经六角螺栓13、六角螺母14、平垫圈15连接在导气管8上；前轴承压盖1与轴承架2用螺钉28连接；机封压盖3与前泵盖4用内六角螺钉24连接；铜阀21安装在后泵盖22上；水管32连接在前泵盖4、后泵盖22、泵体16上；螺塞51、平垫圈52安装在前泵盖4、后泵盖22上；油杯25安装在轴承架2上；联轴器56和平键57安装在主轴53上；最后，安装底座43用半圆头方颈螺栓48、平垫圈49、六角螺母50固定。

本实用新型的工作原理：

水环泵是由叶轮39、泵体16、吸排气盘9、20，水在泵体16内壁形成的水环67、进气口66、排气口69、辅助排气阀等组成。叶轮被偏心的安装在泵体中，当叶轮按图示方向旋转时，进入水环泵泵体的水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环67。水环67的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切(如I-I断面)，水环67的下部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上，叶片在水环67内有一定的插入深度)。此时，叶轮轮毂与水环67之间形成了一个月牙形吸气孔68的空间，而这一空间又被叶轮39分成与叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的上部0°为起点，那么叶轮39在旋转前180°时，小腔的容积逐渐由小变大(即从断面I-I到II-II)，压强不断的降低，且与吸排气盘上的吸气孔68相通，当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽的气体不断地被抽进小腔，此时正处于吸气过程。当吸气完成时与吸气68隔绝，从II-II到III-III断面，小腔的容积正逐渐减小，压力不断地增大，此时正处于压缩过程，当压缩的气体提前达到排气压力时，从辅助排气阀提前排气。从断面III-III到I-I，而与排气口69相通的小腔的容积进一步地减小压强进一步的升高，当气体的压强大于排气压强时，被压缩的气体从排气口被排出，在泵的连续运转过程中，不断地进行着吸气、压缩排气过程，从而达到连续抽气的目的。

在水环泵中，辅助排气阀是一种特殊结构，一般采用橡皮球阀，它的作用是消除泵在运转过程中产生的过压缩与压缩不足的现象。这两种现象都会引起过多的功率消耗。因为水环泵没有直接的排气阀，而且排气压力始终是固定的，水环泵的压缩比决定于进气口66的终止位置和排气口69的起始位置，然而这两个位置是固定不变的，因而不适应吸入压力变化的需要。为了解决这个问题，一般在排气口69下方设置橡皮球阀，以便当泵腔内过早达到排气压力时，球阀自动开启，气体排出，消除了过压缩现象。一般在设计水环泵时都以最低吸入压力来确定压缩比，以此来确定排气口69的起始位置，这样就解决了压缩不足的现象。

Claims

1、一种水环式真空泵，采用在主轴(53)上套装叶轮(39)，前级吸排气盘(9)、球(44)、排气压板(45)组成前级吸排气盘部件；前泵盖(4)与前级吸排气盘部件组成前泵盖部件；后级吸排气盘(20)、球(44)、排气压板(45)组成后级吸排气盘部件；后泵盖(22)与后级吸排气盘部件组成后泵盖部件；叶轮-主轴部件装在泵腔部件内，并装上后泵盖部件，导气管(8)与前泵盖(4)及后泵盖(22)连接，前轴承压盖(1)与轴承架(2)连接；机封压盖(3)与前泵盖(4)连接；水管(32)连接在前泵盖(4)、后泵盖(22)、泵体(16)上；联轴器(56)安装在主轴(53)上；特征是在泵体(16)内热套泵体内套(19)和闷头螺塞(41)组成泵体部件；泵体部件与前泵盖部件连接成泵腔部件；在后泵盖22孔内安装机封轴套(34)、机械密封装置(33)、机封压盖(3)，用轴承架(2)连接在后泵盖(22)上。

2、根据权利要求1所述的水环式真空泵，其特征在于所述的机械密封装置(33)主要由密封件(58)、静环(59)、固定圈(60)、密封件(61)、定位圈(62)、动环(63)、动环固定圈(64)和弹簧(65)组成，静环(59)套装在密封件(58)内，密封件(61)、动环(63)套装在动环固定圈(64)内，固定圈(60)套装在动环固定圈(64)外圈，弹簧(65)一端套装在动环固定圈(64)上，另一端套装在定位圈(62)上。

3、根据权利要求1所述的水环式真空泵，其特征在于所述的主轴(53)上套装叶轮(39)采用过盈配合，过盈量为：0.04～0.05mm。

4、根据权利要求1所述的水环式真空泵，其特征在于所述的泵体内套(19)采用不锈钢材料制成。