專利名稱：無泄漏全動力密封型立式自吸泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及立式自吸泵，特別涉及一種介質(zhì)為水或其它液體的無泄漏全動力密封型立式自吸泵。
背景技術(shù)：
自吸泵是流體機(jī)械中的泵類產(chǎn)品，適合抽送帶顆粒的污水和清潔液體，吸入管路無須底閥且啟動時無須向泵體灌滿液體，可以直接起動，因而得到廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)立式自吸泵的軸封即機(jī)械密封或填料密封，容易泄漏且易損壞，當(dāng)軸封漏氣時，會造成泵無法正常地自吸工作。
現(xiàn)有技術(shù)的一種立式自吸泵，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，它主要包括電機(jī)和立式自吸泵兩大部分，其中電機(jī)1固定在泵架2上，泵體9與泵架2相連接，其兩側(cè)設(shè)有進(jìn)水口12和出水口6。葉輪10通過泵軸3與電機(jī)1相連，在泵軸3與泵架2的結(jié)合部位設(shè)有軸封11，即機(jī)械密封或填料密封。在葉輪10外圍裝有葉片式擴(kuò)壓器7，在擴(kuò)壓器7上方裝有隔板4和隔套5，在隔板4上設(shè)有回流孔8。在進(jìn)水口12上方裝有電磁閥13，電磁閥13的控制線與電機(jī)1的接線盒相連。
該立式自吸泵的工作原理是通過電機(jī)帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)，使儲存在泵體內(nèi)的液體與吸入管路內(nèi)的空氣在葉輪的外緣處混合，氣液混合物通過葉片式擴(kuò)壓器輸送到由隔套與隔板組成的氣液分離器中，高速氣液混合物撞擊隔板后減速，氣液混合物得到分離，分離出的空氣通過泵出口排出，分離后的液體由于自重而落下，并通過回流孔返回到葉輪外緣重復(fù)參加氣液混合，這樣周而復(fù)始，直到吸入管路的空氣被排盡，吸入管路產(chǎn)生真空。在大氣壓力的作用下，吸入池內(nèi)的液體經(jīng)吸入管路進(jìn)入泵體，完成自吸過程，實現(xiàn)泵正常輸液工作。當(dāng)泵停機(jī)時，真空破壞閥同時打開，空氣進(jìn)入泵體，由此防止了吸入管路的虹吸現(xiàn)象，使得泵體腔內(nèi)仍能儲滿液體，保證泵能再次正常開機(jī)工作。
但是這種立式自吸泵存在著下列問題1.該泵用軸封即機(jī)械密封或填料密封，以對泵內(nèi)液體與泵外空氣的交換加以密封，由于軸封為機(jī)械密封或填料密封，常常會發(fā)生故障，造成泵內(nèi)液體泄漏到泵外，使得密封失效，引起了事故。
2.當(dāng)自吸泵啟動時，泵吸入口處產(chǎn)生了真空，泵外空氣被吸入泵體內(nèi)，這樣在泵的葉輪外緣處參加氣液混合的氣體將是泵體外進(jìn)入泵內(nèi)的空氣，而不是泵吸入管路內(nèi)的空氣，由此造成自吸泵無法正常地自吸工作。
3.該泵用的軸封無論是機(jī)械密封還是填料密封均是易損件，這樣給用戶的使用與維護(hù)增加了一定的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種無泄漏全動力密封型立式自吸泵，它解決了現(xiàn)有技術(shù)的立式自吸泵采用易損易泄漏的機(jī)械密封或填料密封而常會發(fā)生故障、無法正常地自吸工作以及增加了用戶的使用與維護(hù)成本的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種無泄漏全動力密封型立式自吸泵，它包括電機(jī)、聯(lián)軸器、泵支架、泵殼體、泵軸、葉輪、隔板、設(shè)置在泵殼體左右兩側(cè)的泵進(jìn)口和泵出口，電機(jī)主軸通過聯(lián)軸器與泵軸和葉輪相連，它還包括全動力密封裝置、動力封氣裝置、氣液分離室、儲液室以及導(dǎo)葉式氣液混合器；所述全動力密封裝置設(shè)置在泵軸與泵支架的結(jié)合部位，全動力密封裝置包括軸向動力密封裝置和徑向動力密封裝置，電機(jī)帶動全動力密封裝置高速轉(zhuǎn)動，軸向動力密封裝置產(chǎn)生向上的泵送效應(yīng)，以阻止外界空氣進(jìn)入泵內(nèi)，徑向動力密封裝置產(chǎn)生向外的徑向泵送效應(yīng)，以阻止泵內(nèi)液體向泵外泄漏并實現(xiàn)無泄漏全動力密封；所述動力封氣裝置設(shè)置在全動力密封裝置的下面，動力封氣裝置包括動力封氣筒和儲液筒，動力封氣筒隨電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，帶動儲液筒內(nèi)液體產(chǎn)生拋物線型液面來封住外界大氣進(jìn)入泵體內(nèi)，以保證自吸過程中沒有外界空氣泄漏到泵體內(nèi)；所述導(dǎo)葉式氣液混合器設(shè)置在葉輪外圍，導(dǎo)葉式氣液混合器上設(shè)有隔板，隔板使高速旋轉(zhuǎn)的氣液混合物減速，氣液混合物被相鄰的導(dǎo)葉式氣液混合器刮下并排出到儲液室內(nèi)。
本發(fā)明的無泄漏全動力密封型立式自吸泵是采用全動力密封裝置，來代替現(xiàn)有立式自吸泵中的軸封即機(jī)械密封或填料密封，采用全動力密封裝置來阻止泵內(nèi)液體泄漏到泵外并阻止泵外空氣進(jìn)入泵內(nèi)。全動力密封裝置采用非接觸型密封形式，其使用壽命從理論上講可以長期使用。當(dāng)泵自吸工作時，采用動力封氣裝置徹底封住泵外空氣進(jìn)入泵內(nèi)，解決了立式自吸泵無法正常自吸工作的難題，從根本上避免了因軸封為易損件而產(chǎn)生的相關(guān)事故。
本發(fā)明的無泄漏全動力密封型立式自吸泵具有下列優(yōu)點(diǎn)1.“全動力密封裝置”的應(yīng)用革除了傳統(tǒng)泵的軸封即機(jī)械密封或填料密封，徹底克服了“跑、冒、滴、漏”的現(xiàn)象，具有密封可靠性高的特點(diǎn)。
2.“全動力密封裝置”是非接觸型密封，動力密封偶件之間工作無磨損，其使用壽命長，免于維護(hù)，泵的軸封由傳統(tǒng)的易損件改變?yōu)楸景l(fā)明的長壽件。
3.“動力封氣裝置”的應(yīng)用解決了傳統(tǒng)自吸泵易漏氣、不自吸的隱患，在自吸時，它具有封氣可靠、能耗小的特點(diǎn)；當(dāng)正常輸液時，它同時具有輔助全動力密封的功能。
4.優(yōu)化水力設(shè)計，采用了高效節(jié)能型徑向動力密封葉輪，大大提高了整機(jī)的效率，降低了電機(jī)的配套功率，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的。
5.設(shè)計了獨(dú)特的導(dǎo)葉式氣液混合器，增強(qiáng)了抽氣能力，安裝隔板使氣液混合物能進(jìn)一步有效地分離，安裝自動或手動排氣閥又加快了排氣功能，因而自吸時間短，自吸高度大，自吸性能得到顯著的提高。
6.應(yīng)用電磁真空破壞閥，真正實現(xiàn)了“一次灌泵、終身自吸”，是機(jī)電儀高度一體化的產(chǎn)品。
本發(fā)明的無泄漏全動力密封型立式自吸泵具有運(yùn)行可靠、維修方便、自吸時間短、泵效率高、無液體泄漏、全動力密封的特點(diǎn)，符合節(jié)能環(huán)保要求，將廣泛受到用戶的歡迎。本發(fā)明的立式自吸泵主要應(yīng)用于石油、電力、化工、鋼鐵、醫(yī)藥、焦化、電鍍、環(huán)保、消防、市政、凈水、國防軍工、紡織印染、采掘選礦以及民用建筑等行業(yè)。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種立式自吸泵的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種無泄漏全動力密封型立式自吸泵的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參看圖2，本發(fā)明是一種無泄漏全動力密封型立式自吸泵，它裝有電機(jī)12、聯(lián)軸器11、泵支架14、泵殼體1、泵軸19、葉輪2、隔板18、泵進(jìn)口17和泵出口8。泵進(jìn)口17和泵出口8設(shè)置在泵殼體1的左右兩側(cè)。電機(jī)12通過螺紋連接固定在泵支架14上，泵殼體1與泵支架14相連接，電機(jī)主軸13通過聯(lián)軸器11與泵軸19和葉輪2相連。葉輪2上設(shè)有平衡孔21。
本自吸泵還裝設(shè)全動力密封裝置、動力封氣裝置、氣液分離室、儲液室以及導(dǎo)葉式氣液混合器3。
全動力密封裝置設(shè)置在泵軸19與泵支架14的結(jié)合部位。全動力密封裝置主要由軸向動力密封裝置和徑向動力密封裝置組成，軸向動力密封裝置裝有軸向動力密封套10和密封蓋9，密封蓋9安置在軸向動力密封套10的外面。軸向動力密封套10設(shè)有多頭螺紋，產(chǎn)生向上的軸向泵送效應(yīng)，阻止了外界空氣進(jìn)入泵內(nèi)。徑向動力密封裝置裝有徑向動力密封葉輪7和動力密封筒4。電機(jī)12帶動軸向動力密封套10和徑向動力密封葉輪7高速轉(zhuǎn)動，徑向動力密封葉輪7產(chǎn)生徑向泵送效應(yīng)，并產(chǎn)生泵送壓力來平衡泵內(nèi)液體壓力，實現(xiàn)了無泄漏全動力密封的功效。
動力封氣裝置設(shè)置在全動力密封裝置的下面，動力封氣裝置主要由動力封氣筒6和儲液筒5組成，動力封氣筒6與徑向動力密封葉輪7聯(lián)結(jié)在一起，共同組成旋轉(zhuǎn)件，自吸開始時，動力封氣筒6隨電機(jī)12高速旋轉(zhuǎn)，帶動儲液筒5內(nèi)液體產(chǎn)生拋物線型液面來封住外界大氣進(jìn)入泵體內(nèi)，以保證自吸過程中沒有外界空氣泄漏到泵體內(nèi)。
導(dǎo)葉式氣液混合器3設(shè)置在葉輪2外圍，動力密封筒4與儲液筒5聯(lián)結(jié)在一起，共同組成靜止件。葉輪2的后口環(huán)與動力密封筒4的結(jié)合部位共同組成徑向間隙密封。導(dǎo)葉式氣液混合器3上設(shè)有回流孔20，液體通過回流孔20進(jìn)入葉輪2外緣重復(fù)參加氣液混合過程。導(dǎo)葉式氣液混合器3上設(shè)有隔板18，隔板18使高速旋轉(zhuǎn)的氣液混合物減速，氣液混合物被相鄰的導(dǎo)葉式氣液混合器3刮下并排出到儲液室內(nèi)。
在泵支架14上設(shè)有排氣閥16，該排氣閥16可以為手動排氣閥，也可以為自動排氣閥。在泵進(jìn)口17處設(shè)有與電機(jī)12啟停同步閉開的電磁真空破壞閥15，也就是電磁真空破壞閥15的閉、開與電機(jī)12的啟、停同步進(jìn)行。
本發(fā)明的無泄漏全動力密封型立式自吸泵的工作過程如下在首次啟動時要求泵內(nèi)灌滿液體，此時泵裝置的吸入管路與排出管內(nèi)全部被空氣充滿。葉輪在電機(jī)帶動下高速旋轉(zhuǎn)，在葉輪進(jìn)口處產(chǎn)生真空，吸入管路的液體通過葉輪從泵的出口排出，這時在葉輪的外緣，吸入管路里的空氣與泵腔內(nèi)所儲的液體高速混合形成氣液混合物，該氣液混合物被相鄰的導(dǎo)葉式氣液混合器刮下，并排出到儲液室，隔板使高速旋轉(zhuǎn)的氣液混合物減速，在氣液分離室內(nèi)氣液混合物被進(jìn)一步有效地分離后，空氣通過泵出口和手動或自動排氣閥排出，液體返回到儲液室，并通過回流孔進(jìn)入葉輪外緣，重復(fù)參加氣液混合、分離、循環(huán)的全過程，直至吸入管路內(nèi)的空氣被全部排盡。
正是有了上述各組成部件的有機(jī)合作，有了動力封氣裝置的作用，才能保證自吸泵吸入管路中的空氣被迅速排出。自吸泵吸入管路形成真空狀態(tài)，在大氣壓作用下吸入池內(nèi)的液體被壓入吸入管路，本發(fā)明的無泄漏全動力密封型立式自吸泵由此完成首次儲水、氣液混合、分離、循環(huán)的自吸全過程，并實現(xiàn)泵無泄漏全動力密封正常工作輸液。
當(dāng)泵停機(jī)時，電磁真空破壞閥同時打開，空氣進(jìn)入泵體，防止了吸入管路的虹吸現(xiàn)象，使得泵體腔內(nèi)仍能儲滿液體，保證泵能再次正常開機(jī)工作。
當(dāng)然，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，上述實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對上述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無泄漏全動力密封型立式自吸泵，它包括電機(jī)、聯(lián)軸器、泵支架、泵殼體、泵軸、葉輪、隔板、設(shè)置在泵殼體左右兩側(cè)的泵進(jìn)口和泵出口，電機(jī)主軸通過聯(lián)軸器與泵軸和葉輪相連，其特征在于，它還包括全動力密封裝置、動力封氣裝置、氣液分離室、儲液室以及導(dǎo)葉式氣液混合器；所述全動力密封裝置設(shè)置在泵軸與泵支架的結(jié)合部位，全動力密封裝置包括軸向動力密封裝置和徑向動力密封裝置，電機(jī)帶動全動力密封裝置高速轉(zhuǎn)動，軸向動力密封裝置產(chǎn)生向上的泵送效應(yīng)，以阻止外界空氣進(jìn)入泵內(nèi)，徑向動力密封裝置產(chǎn)生向外的徑向泵送效應(yīng)，以阻止泵內(nèi)液體向泵外泄漏并實現(xiàn)無泄漏全動力密封；所述動力封氣裝置設(shè)置在全動力密封裝置的下面，動力封氣裝置包括動力封氣筒和儲液筒，動力封氣筒隨電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，帶動儲液筒內(nèi)液體產(chǎn)生拋物線型液面來封住外界大氣進(jìn)入泵體內(nèi)，以保證自吸過程中沒有外界空氣泄漏到泵體內(nèi)；所述導(dǎo)葉式氣液混合器設(shè)置在葉輪外圍，導(dǎo)葉式氣液混合器上設(shè)有隔板，隔板使高速旋轉(zhuǎn)的氣液混合物減速，氣液混合物被相鄰的導(dǎo)葉式氣液混合器刮下并排出到儲液室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述軸向動力密封裝置裝有軸向動力密封套和置于其外面的密封蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述軸向動力密封套設(shè)有能產(chǎn)生向上的軸向泵送效應(yīng)的多頭螺紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述徑向動力密封裝置裝有徑向動力密封葉輪和動力密封筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述葉輪的后口環(huán)與動力密封筒的結(jié)合部位共同組成徑向間隙密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述徑向動力密封葉輪與動力封氣筒聯(lián)結(jié)在一起，共同組成旋轉(zhuǎn)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述動力密封筒與儲液筒聯(lián)結(jié)在一起，共同組成靜止件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述導(dǎo)葉式氣液混合器上設(shè)有回流孔，液體通過回流孔進(jìn)入葉輪外緣重復(fù)參加氣液混合過程。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述泵支架上設(shè)有手動排氣閥或自動排氣閥。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏全動力密封型立式自吸泵，其特征在于，所述泵進(jìn)口處設(shè)有與電機(jī)啟停同步開閉的電磁真空破壞閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無泄漏全動力密封型立式自吸泵，它包括電機(jī)、聯(lián)軸器、泵支架、泵殼體、泵軸、葉輪、隔板、泵進(jìn)口和泵出口，電機(jī)主軸通過聯(lián)軸器與泵軸和葉輪相連；它還包括全動力密封裝置、動力封氣裝置、氣液分離室、儲液室以及導(dǎo)葉式氣液混合器。全動力密封裝置設(shè)置在泵軸與泵支架的結(jié)合部位，它包括軸向動力密封裝置和徑向動力密封裝置，電機(jī)帶動全動力密封裝置高速轉(zhuǎn)動，軸向動力密封裝置產(chǎn)生向上的泵送效應(yīng)，以阻止外界空氣進(jìn)入泵內(nèi)，徑向動力密封裝置產(chǎn)生向外的徑向泵送效應(yīng)，以阻止泵內(nèi)液體向泵外泄漏并實現(xiàn)無泄漏全動力密封。本發(fā)明的自吸泵具有運(yùn)行可靠、維修方便、自吸時間短、泵效率高、無液體泄漏、全動力密封的特點(diǎn)，符合節(jié)能環(huán)保要求。
文檔編號F04D29/08GK101063454SQ200610026178
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者王者文, 關(guān)醒凡, 孫德明, 施勇, 杜曉雯 申請人:上海凱泉泵業(yè)(集團(tuán))有限公司