WO2012034359A1 - 一种离心式冷却水泵 - Google Patents

一种离心式冷却水泵 Download PDF

Info

Publication number
WO2012034359A1
WO2012034359A1 PCT/CN2011/001559 CN2011001559W WO2012034359A1 WO 2012034359 A1 WO2012034359 A1 WO 2012034359A1 CN 2011001559 W CN2011001559 W CN 2011001559W WO 2012034359 A1 WO2012034359 A1 WO 2012034359A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water inlet
impeller
water pump
bearing
cooling water
Prior art date
Application number
PCT/CN2011/001559
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
黄晓东
王清旭
陈晓飞
魏志明
谭建松
Original Assignee
Huang Xiaodong
Wang Qingxu
Chen Xiaofei
Wei Zhiming
Tan Jiansong
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huang Xiaodong, Wang Qingxu, Chen Xiaofei, Wei Zhiming, Tan Jiansong filed Critical Huang Xiaodong
Priority to US13/701,829 priority Critical patent/US20130078087A1/en
Publication of WO2012034359A1 publication Critical patent/WO2012034359A1/zh

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D1/04—Helico-centrifugal pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10—Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D1/006—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps double suction pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/12—Combinations of two or more pumps
    • F04D13/14—Combinations of two or more pumps the pumps being all of centrifugal type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/16—Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
    • F04D29/046—Bearings
    • F04D29/049—Roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/18—Rotors
    • F04D29/20—Mounting rotors on shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/18—Rotors
    • F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
    • F04D29/2205—Conventional flow pattern
    • F04D29/2211—More than one set of flow passages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00—Working fluids
    • F05D2210/40—Flow geometry or direction
    • F05D2210/44—Flow geometry or direction bidirectional, i.e. in opposite, alternating directions

Description

一种离心式冷却水泵 技术领域
本发明涉及液压技术领域， 尤其涉及一种离心式冷却水泵。
背景技术
为了实现低油耗高排放要求的内燃机， 一方面将机体冷却液的温度提高到
12CTC以上， 另一方面中冷器为了满足进气温度和密度的需求， 机油冷却器为了 满足机油冷却的需求， 需要将冷却液温度限制在 100Ό以下。 目前， 内燃机主要 采用单回路离心式冷却水泵，冷却水温度仅能达到一定指标，满足不了内燃机冷 却系统不同部件对冷却液的不同温度需求。为满足内燃机冷却系统不同部件对冷 却液温度的不同需求， 设计了高低温双回路冷却水泵。
双循环冷却系统可以满足冷却系统不同部件对冷却液的不同温度需求， 通 常采用的双循环冷却系统有双泵双循环和单泵双循环两种，双泵双循环采用两个 冷却泵， 结构上复杂重复， 而单泵双循环的系统实现上复杂。
因此， 需要结构和系统实现上均简单的双循环冷却系统。
发明内容
本发明提供了一种离心式冷却水泵，该离心式冷却水泵包括进水接盘、叶轮、 蜗壳、 轴承、 轴承座、 传动轴、 紧固件， 所述轴承过盈安装在轴承座上， 传动轴 与轴承内圈过盈配合， 叶轮过盈安装于传动轴上，所述进水接盘与轴承座分别设 置在蜗壳的两侧并通过紧固件固定连接； 所述进水接盘设有第一进水口，所述蜗 壳上设有第二进水口； 所述叶轮配合蜗壳形成独立的高温流道和低温流道。
优选地， 该叶轮的一侧设有对应高温流道的高温叶片， 另一侧设有对应低温 流道的低温叶片。
优选地， 所述高温叶片和低温叶片均采用前弯后掠形式。
优选地， 所述高温叶片与低温叶片的数目分别为 6片。
优选地， 所述第一进水口和第二进水口均采用相对于传动轴径向进水的形 式。
优选地， 所述进水接盘具有直锥形轴向吸入室， 该吸入室的锥度为 7度〜 11 度。 优选地， 所述吸入室的锥度为 10度。 优选地， 所述蜗壳还包括第 出水口和第二出水口， 并且所述高温流道对应 所述第一出水口， 所述低温流道对应所述第二出水口。
优选地， 所述第一出水口和第二出水口均采用相对于传动轴径向出水的形 式。
本发明具有以下优点：
1 ) 本发明的冷却水泵具有一个两侧都安装叶片的叶轮， 该叶轮配合蜗壳形 成两个流道， 即， 一侧叶片对应于高温流道， 另一侧的叶片对应于低温流道， 所 述高温流道和所述低温流道分别采用相对于传动轴径向进水径向出水方式。本发 明的冷却水泵的所述高温流道和低温流道将冷却液分流在互不交汇、独立并行的 高低温两个冷却回路内， 因此，本发明所采用的双回路冷却系统结合了双泵双循 环系统简单和单泵双循环结构简单的优势。此外，叶轮采用前弯后掠形式的叶片， 可以实现高效率。同时， 本发明的进水接盘与蜗壳的进水口均采用锥形吸入室结 构， 可以提高水泵的汽蚀性能， 且有利于水泵轴向力的平衡。
2 ) 本发明为高低温双回路冷却水泵， 能够满足提高发动机的温度均衡能力 和提高热传递效率的要求， 实现内燃机不同部件对冷却液不同温度的要求， 降低 内燃机的排放指标， 增加整机效率， 降低油耗。
附图说明- 图 1为本发明的离心式冷却水泵的示意性侧视图；
图 2为沿图 1中的 AA'线的剖视图；
图 3为图 1所示的离心式冷却水泵中的叶轮的高温叶片侧的俯视图； 图 4为沿图 3中 BB'线的横截面图；
图 5为图 1所示的离心式冷却水泵中的叶轮的低温叶片侧的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
如图 1、 2所示， 本发明提供一种离心式冷却水泵， 包括进水接盘 1、 叶轮 2、 蜗壳 3、 轴承 4、 轴承座 5、 传动轴 6、 紧固件 7。 所述轴承 4过盈安装在轴承座 5上， 传动轴 6过盈安装于轴承 4内圈， 传动轴 6过盈连接叶轮 2， 所述进水接盘 1与轴承 座 5分别设置在蜗壳 3的两侧， 进水接盘 1、轴承座 5和蜗壳 3通过紧固件 7连接。所 述进水接盘 1设有进水口 Al l。优选地，所述进水接盘 1具有直锥形轴向吸入室 10, 该直锥形轴向吸入室 10的锥度 α为 7- 11度， 优选为 10度。 所述蜗壳 3上设有进水 口 Β12。优选地， 所述进水口 Al l和 B12均采用相对于传动轴 6径向进水的形式。所 述叶轮 2配合蜗壳 3形成高温和低温两个独立流道， 即， 图 2中的高温流道 9和低温 流道 8。 所述高温流道 9对应蜗壳 3的出水口 11， 所述低温流道 8对应蜗壳 3的出水 口 12。 优选地， 所述出水口 11和 12均采用相对于传动轴 6径向出水的形式。
下面结合图 3-5描述本发明的离心式冷却水泵的叶轮 2的一个优选实施例。 图 3示出了叶轮 2的高温叶片 13—侧的平面图。图 4是沿图 3中的 BB'线的横截 面图。 图 5为叶轮 2的低温叶片 16—侧的平面图。 所述叶轮 2包括： 轮盘 14、 轮毂 15、位于轮盘一侧的高温叶片 13以及轮盘另一侧的低温叶片 16。在一个优 选实施例中，所述高温叶片 13和低温叶片 16均采用前弯后掠形式。在一个优选 实施例中，所述高温叶片 13与低温叶片 16的数量分别为 6片。在一个优选实施 例中， 所述高温叶片 13侧进水口直径 dl为 58mm， 低温叶片 16侧进水口直径 d2为 44mm， 轴孔直径 d3为 18mm， 轮毂 15直径为 24mm， 进口安放角 Θ1为 36° ， 进口高度 hi为 17mm, 叶片厚度 s为 3.5mm， 出口安放角 Θ2为 45 ° ， 叶 片出口高度 h2为 10.3mm, 高温叶轮外径 d4为 107mm， 低温叶轮外径 d5为 105mmo本领域技术人员应当理解， 对于不同的内燃机， 根据本发明的水泵可以 具有不同于以上描述的尺寸。
工作过程
水泵通过进水接盘 1上的进水口 Al l与蜗壳 3上的进水口 B12进水， 水泵 传动轴 6由外接动力驱动， 叶轮 2与传动轴 6过盈连接， 叶轮 2的旋转将进水口 进入的水分别甩入高温与低温水道，再由水泵径向的出水口 11与出水口 12出水。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非 是对本发明保护范围的限制。应当理解， 本领域的普通技术人员在上述说明的基 础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷 举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明 的保护范围之列。

Claims

权利要求书：
1、 一种离心式冷却水泵， 包括进水接盘（1)、 叶轮 (2)、蜗壳 (3)、 轴承 (4)、 轴承座 (5)、 传动轴 (6)、 紧固件 (7)， 所述轴承 (4)过盈安装在轴承座 (5)上， 传 动轴 (6)与轴承 (4)内圈过盈配合， 叶轮 (2)过盈安装于传动轴 (6)上， 所述进水接 盘（1)与轴承座 (5)分别设置在蜗壳 (3)的两侧并通过紧固件 (7)固定连接；所述进 水接盘（1)设有第一进水口（Al l) ,所述蜗壳 (3)上设有第二进水口（B12) ;所述叶 轮 (2)配合蜗壳 (3)形成独立的高温流道 （9 ) 和低温流道 （8 )。
2、 根据权利要求 1所述的离心式冷却水泵， 其中该叶轮 (2)的一侧设有对应 髙温流道 (9)的高温叶片（13)， 另一侧设有对应低温流道 (8)的低温叶片（16)。
3、 根据权利要求 2所述的离心式冷却水泵， 其中所述高温叶片（13)和低温 叶片（16)均采用前弯后掠形式。
4、 根据权利要求 2或 3所述的离心式冷却水泵， 其中所述高温叶片（13)与低 温叶片（16)的数目分别为 6片。
5、 根据权利要求 1-4中任一项所述的离心式冷却水泵， 其中所述第一进水 口 （All ) 和第二进水口（B12)均釆用相对于传动轴径向进水的形式。
6、 根据权利要求 1-5中任一项所述的离心式冷却水泵， 其中所述进水接盘 (1)具有直锥形轴向吸入室， 该吸入室的锥度为 7度〜 11度。
7、 根据权利要求 6所述的离心式冷却水泵， 其中所述吸入室的锥度为 10度。
8、 根据权利要求 1-7中任一项所述的离心式冷却水泵， 其中所述蜗壳 （3) 还包括第一出水口 （11 )和第二出水口 （12), 并且所述高温流道 (9)对应所述第 一出水口（11)，.所述低温流道 （8 ) 对应所述第二出水口（12)。
9、 根据权利要求 8所述的离心式冷却水泵， 其中： 所述第一出水口（11)和 第二出水口（12)均采用相对于传动轴径向出水的形式。
PCT/CN2011/001559 2010-09-18 2011-09-14 一种离心式冷却水泵 WO2012034359A1 (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/701,829 US20130078087A1 (en) 2010-09-18 2011-09-14 Centrifugal coolant pump

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010290009.2 2010-09-18
CN2010102900092A CN102080672A (zh) 2010-09-18 2010-09-18 一种离心式冷却水泵

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012034359A1 true WO2012034359A1 (zh) 2012-03-22

Family

ID=44086813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2011/001559 WO2012034359A1 (zh) 2010-09-18 2011-09-14 一种离心式冷却水泵

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20130078087A1 (zh)
CN (1) CN102080672A (zh)
WO (1) WO2012034359A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555063C1 (ru) * 2014-09-03 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Корпус жидкостных каналов двигателя внутреннего сгорания

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102080672A (zh) * 2010-09-18 2011-06-01 中国兵器工业集团第七○研究所 一种离心式冷却水泵
CN104500206A (zh) * 2014-11-26 2015-04-08 中国北方发动机研究所(天津) 一种双面叶轮水泵
CN104776036B (zh) * 2015-03-27 2016-06-15 中国北方发动机研究所(天津) 双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6793459B2 (en) * 2002-03-15 2004-09-21 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Water pump
CN2693998Y (zh) * 2003-03-07 2005-04-20 重庆力帆实业（集团）有限公司 摩托车发动机水泵
CN201318313Y (zh) * 2008-10-27 2009-09-30 潍坊盛瑞动力机械科技有限公司 一种水泵用叶轮
CN201546798U (zh) * 2009-11-03 2010-08-11 荣成市壮发水泵有限公司 柴油机冷却泵
CN102080672A (zh) * 2010-09-18 2011-06-01 中国兵器工业集团第七○研究所 一种离心式冷却水泵

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1229274A (en) * 1916-08-08 1917-06-12 Robert K Jack Duplex centrifugal pump.
US3953150A (en) * 1972-02-10 1976-04-27 Sundstrand Corporation Impeller apparatus
US4061187A (en) * 1976-04-29 1977-12-06 Cummins Engine Company, Inc. Dual cooling system
US4385594A (en) * 1981-08-03 1983-05-31 Deere & Company Two-circuit cooling system and pump for an engine
SU1141221A1 (ru) * 1983-02-09 1985-02-23 МВТУ им.Н.Э.Баумана Рабочее колесо центробежного насоса
JPH0734231Y2 (ja) * 1988-03-23 1995-08-02 アイシン精機株式会社 ２系統冷却ウオータポンプ
CN1078023A (zh) * 1992-04-30 1993-11-03 浙江义乌石油油泵厂 双吸单级自吸式离心泵
CN2133675Y (zh) * 1992-06-19 1993-05-19 西安交通大学 车用增压器涡轮的前弯后掠式叶轮
JP3475174B2 (ja) * 2000-02-10 2003-12-08 東芝テック株式会社 電動ポンプ
KR100534714B1 (ko) * 2003-11-18 2005-12-07 현대자동차주식회사 전동식 트윈 플로우 펌프 장치
CN2876383Y (zh) * 2006-03-28 2007-03-07 姜万芝 多流道式叶轮离心泵
CN201090490Y (zh) * 2007-09-29 2008-07-23 上海凯士比泵有限公司 具有改良结构的前置泵
DE102008061407B4 (de) * 2008-12-10 2013-09-05 Mtu Friedrichshafen Gmbh Wasserpumpe zur Kühlmittelförderung in einem Niedertemperatur-sowie einem Hochtemperatur-Kreislauf
CN101457773A (zh) * 2008-12-19 2009-06-17 浙江理工大学 双介质同时输送的单轴并行离心泵

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6793459B2 (en) * 2002-03-15 2004-09-21 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Water pump
CN2693998Y (zh) * 2003-03-07 2005-04-20 重庆力帆实业（集团）有限公司 摩托车发动机水泵
CN201318313Y (zh) * 2008-10-27 2009-09-30 潍坊盛瑞动力机械科技有限公司 一种水泵用叶轮
CN201546798U (zh) * 2009-11-03 2010-08-11 荣成市壮发水泵有限公司 柴油机冷却泵
CN102080672A (zh) * 2010-09-18 2011-06-01 中国兵器工业集团第七○研究所 一种离心式冷却水泵

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555063C1 (ru) * 2014-09-03 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Корпус жидкостных каналов двигателя внутреннего сгорания

Also Published As

Publication number Publication date
CN102080672A (zh) 2011-06-01
US20130078087A1 (en) 2013-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7010916B2 (en) Exhaust-gas turbocharger
EP1749991B1 (en) Supercharger with electric motor
CN107269384B (zh) 内燃机
US20070169747A1 (en) Motor-driven supercharger
CN105723065A (zh) 不对称双涡流蜗壳
SE525219C2 (sv) Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad
WO2012034359A1 (zh) 一种离心式冷却水泵
CN103061859A (zh) 发动机涡轮增压器与水泵集成装置
JPH1162601A (ja) エンジンの過給装置
WO2013120449A1 (zh) 对转涡轮复合装置及具有该装置的发动机系统
CN111350549B (zh) 一种适用于富燃工质涡轮高温静叶的冷却结构
JPWO2014027619A1 (ja) 建設機械の冷却ファン取付構造
WO2014041411A1 (en) Water cooled turbine housing
JP5625517B2 (ja) 過給機
CN202100491U (zh) 涡轮压缩机
US20140224194A1 (en) Fluid pump assembly
CN206636825U (zh) 一种汽车发动机冷却水泵复合叶轮
CN207018092U (zh) 一种回热器和燃气轮机
CN103114880B (zh) 带冷却水套的涡轮增压器
WO2019153498A1 (zh) 大功率v型多缸柴油机系统
CN202483956U (zh) 一种离心式冷却水泵
JP5760386B2 (ja) 電動アシストターボチャージャの冷却装置
KR20100008979A (ko) 차량의 인터쿨러
CN106545363A (zh) 一种微型无叶片式涡轮机
JP2006161689A (ja) 過給装置付エンジンの冷却水通路構造

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11824430

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13701829

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11824430

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1