專(zhuān)利名稱(chēng)：耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵
本實(shí)用新型涉及液體輸送泵類(lèi)產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及一種適用于高 溫、超高壓、超小流量、含顆粒，要求介質(zhì)無(wú)泄漏輸送的泵裝置。 [背景技術(shù)]
煤直接液化技術(shù)是近年才發(fā)展成熟起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)，目前全世 界尚無(wú)工業(yè)化運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)的神華煤制油裝置是世界上首家煤直接 液化工業(yè)化裝置，目前也只是安裝調(diào)試尚未投產(chǎn)。因工作條件要求極 為苛刻，所有關(guān)鍵設(shè)備均為進(jìn)口，價(jià)格十分昂貴，急需國(guó)產(chǎn)化替代。 北京煤炭科學(xué)總院是其工藝技術(shù)的主要設(shè)計(jì)單位。其微型煤液化裝置 為大型工業(yè)化裝置的雛形。該裝置中的反應(yīng)器底部循環(huán)泵工作條件十 分復(fù)雜，輸送反應(yīng)器底部沉降液在反應(yīng)器不斷循環(huán)充分反應(yīng)，其工作
溫度高達(dá)455 50(TC，系統(tǒng)壓力達(dá)20Mpa，介質(zhì)中含顆粒度小于200 目質(zhì)量濃度20% 30%固體粉煤顆粒，流量超小僅為0. 3m3/h，并含有飽 和腐蝕介質(zhì)H2和SH2,在高溫下與空氣接觸會(huì)自燃，介質(zhì)絕對(duì)不能泄 露，國(guó)內(nèi)在此方面尚屬空白。
本實(shí)用新型的目的是提供一種包括煤制油在內(nèi)輸送高溫、超高 壓、超小流量、含顆粒、不允許泄漏介質(zhì)輸送的新型無(wú)泄漏泵裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出一種耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡 無(wú)泄漏泵，包括泵體、葉輪、中間段、內(nèi)泵蓋、機(jī)械密封及電機(jī)，其 特征在于還包括壓力平衡體，所述的機(jī)械密封采用阻隔機(jī)械密封， 壓力平衡體的一端采用輔助管件與阻隔機(jī)械密封的靜環(huán)相連通，壓力平衡體的另一端采用輔助管件與電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子之間的空腔相連通，
所述的采用帶潤(rùn)滑油循環(huán)驅(qū)動(dòng)葉輪的加長(zhǎng)軸外循環(huán)冷卻滾動(dòng)軸承耐高
壓屏蔽電機(jī)。
所述的帶潤(rùn)滑油循環(huán)驅(qū)動(dòng)葉輪的加長(zhǎng)軸外循環(huán)冷卻滾動(dòng)軸承耐高 壓屏蔽電機(jī)包括定子殼體、定子、轉(zhuǎn)子、滾動(dòng)軸承，定子和轉(zhuǎn)子之間 的空腔裝有潤(rùn)滑油，定子殼體上設(shè)有冷卻腔，冷卻腔內(nèi)裝有潤(rùn)滑油， 轉(zhuǎn)子上設(shè)有一副葉輪，定子殼體上的冷卻腔采用冷卻蛇管與定子、轉(zhuǎn) 子之間的空腔相連通。
所述的中間段上設(shè)有外冷卻腔、帶減壓螺旋式顆粒阻攔槽，內(nèi)泵 蓋上設(shè)有外壓沖洗腔。
所述的中間段和電機(jī)分別設(shè)有獨(dú)立的外冷卻接口管，外冷卻接口 管分別與中間段和電機(jī)設(shè)置的冷卻腔相連通。
所述的泵的進(jìn)口位于泵體渦殼部分的中央，泵的出口管在泵體渦 殼部分的切線方向，該出口管由等直徑的喉部段和呈錐形的擴(kuò)散段兩 部分組成。
本實(shí)用新型現(xiàn)有技術(shù)相比， 一方面控制葉輪與泵體和蓋板間隙從 而保證水力性能，另一方面保證阻隔機(jī)械密封定位準(zhǔn)確。把機(jī)械密封 和屏蔽電機(jī)結(jié)合起來(lái)實(shí)現(xiàn)高溫、高壓、超小流量、含顆粒介質(zhì)的無(wú)泄 漏輸送，當(dāng)內(nèi)泵蓋的減壓螺旋式顆粒阻攔槽和外壓沖洗腔堵塞時(shí)，阻
隔機(jī)械密封可保證短時(shí)間內(nèi)(200小時(shí))仍可穩(wěn)定工作，阻擋顆粒進(jìn)入
屏蔽電機(jī)避免軸承損壞和電機(jī)故障。
圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖； 圖2是本實(shí)用新型的側(cè)面圖。參見(jiàn)圖l、圖2， 1為泵體，2為葉輪，3為泵蓋、4為中間段 ，5為內(nèi)泵蓋，6為熱交換管，7為阻隔機(jī)械密封部件，8為電機(jī)，9 為壓力平衡體，10、 11、 12及13為外冷卻接口管。 [具體實(shí)施例]
一種耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵包括一個(gè)渦殼式泵體l、位 于泵體內(nèi)的開(kāi)放式葉輪2，位于泵體后端的泵蓋3、位于泵蓋后端的帶 外冷卻腔的中間段4、固定于中間段上的帶減壓螺旋式顆粒阻攔槽和外 壓沖洗腔的內(nèi)泵蓋5和降溫?zé)峤粨Q管6、位于中間段上的專(zhuān)用阻隔機(jī)械 密封部件7、帶潤(rùn)滑油循環(huán)驅(qū)動(dòng)葉輪的加長(zhǎng)軸外循環(huán)冷卻滾動(dòng)軸承耐高 壓屏蔽電機(jī)8和位于外側(cè)的壓力平衡體9、中間段和屏蔽電機(jī)分別有獨(dú) 立的外冷卻接口管IO、 11和12、 13組成。泵的進(jìn)口位于泵體渦殼部 分的軸向中央，泵的出口管在泵體渦殼部分的切線方向，該出口管由 等直徑的喉部段和呈錐形的擴(kuò)散段兩部分組成。來(lái)自泵端或引管端的 液體高壓一端作用于阻隔機(jī)械密封部件的靜環(huán)一側(cè)，另一端通過(guò)動(dòng)壓 平衡裝置中的壓力平衡體傳遞給電機(jī)殼體內(nèi)的阻隔機(jī)械密封部件的靜 環(huán)另一側(cè)，而動(dòng)靜、環(huán)間則無(wú)系統(tǒng)壓差，從而保證了機(jī)械密封可靠穩(wěn) 定工作。通過(guò)利用阻隔機(jī)械密封部件7和壓力平衡體9實(shí)現(xiàn)了在高壓 下機(jī)械密封零附加力工作，結(jié)合潤(rùn)滑油外循環(huán)冷卻滾動(dòng)軸承屏蔽電機(jī) 8，實(shí)現(xiàn)了高溫、高壓、超小流量、含顆粒介質(zhì)的無(wú)泄漏輸送。
泵啟動(dòng)前向泵內(nèi)注介質(zhì)液，介質(zhì)液在泵蓋和中間段間形成保溫隔 熱屏靜液區(qū)，高溫介質(zhì)熱傳遞在此阻隔，中段體上的外冷卻腔和熱交 換管帶走殘余大部分的傳導(dǎo)熱，屏蔽電機(jī)的外循環(huán)冷卻系統(tǒng)在內(nèi)部潤(rùn) 滑油循環(huán)驅(qū)動(dòng)葉輪驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)熱交換管與外冷卻液熱交換，進(jìn)一步 帶走剩余的小部分傳導(dǎo)熱，同時(shí)帶走電機(jī)工作時(shí)的發(fā)熱量；減壓螺旋式顆粒阻攔槽和外壓沖洗腔引入高壓溶劑液一方面阻隔顆粒進(jìn)入，另 一方面通過(guò)電機(jī)和中段體間設(shè)置的等壓力平衡裝置使屏蔽電機(jī)內(nèi)壓力 和中間段內(nèi)壓力時(shí)時(shí)同步，既保證阻隔機(jī)械密封動(dòng)靜環(huán)間額外壓差 零，可靠工作，又通過(guò)時(shí)時(shí)動(dòng)壓平衡保證轉(zhuǎn)子無(wú)附加軸向載荷。同時(shí)
對(duì)軸起部分冷卻作用；阻隔機(jī)械密封在正常情況下僅密封阻隔屏蔽電 機(jī)潤(rùn)滑油和介質(zhì)溶劑，在減壓螺旋式顆粒阻攔槽和外壓沖洗腔堵塞 時(shí)，阻隔機(jī)械密封可保證短時(shí)間內(nèi)(200小時(shí))仍可穩(wěn)定工作，阻擋顆 粒進(jìn)入屏蔽電機(jī)，避免軸承損壞和電機(jī)故障；加長(zhǎng)軸滾動(dòng)軸承式屏蔽 龜機(jī)式結(jié)構(gòu)， 一方面保證葉輪與泵體和蓋板間隙從而保證水力性能， 另一方面保證阻隔機(jī)械密封定位準(zhǔn)確。這樣就把機(jī)械密封和屏蔽電機(jī) 結(jié)合起來(lái)實(shí)現(xiàn)高溫、高壓、超小流量、含顆粒介質(zhì)的無(wú)泄漏輸送。
權(quán)利要求1. 一種耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵，包括泵體、葉輪、中間段、內(nèi)泵蓋、機(jī)械密封及電機(jī)，其特征在于壓力平衡體的一端采用輔助管件與阻隔機(jī)械密封的靜環(huán)相連通，壓力平衡體的另一端采用輔助管件與電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子之間的空腔相連通，所述的采用帶潤(rùn)滑油循環(huán)驅(qū)動(dòng)葉輪的加長(zhǎng)軸外循環(huán)冷卻滾動(dòng)軸承耐高壓屏蔽電機(jī)。
2. 如權(quán)利要求1所述的耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵，其特征在于:所述的帶潤(rùn)滑油循環(huán)驅(qū)動(dòng)葉輪的加長(zhǎng)軸外循環(huán)冷卻滾動(dòng)軸承耐高 壓屏蔽電機(jī)包括定子殼體、定子、轉(zhuǎn)子、滾動(dòng)軸承，定子和轉(zhuǎn)子之 間的空腔裝有潤(rùn)滑油，定子殼體上設(shè)有冷卻腔，冷卻腔內(nèi)裝有潤(rùn)滑 油，轉(zhuǎn)子上設(shè)有一副葉輪，定子殼體上的冷卻腔采用冷卻蛇管與定 子、轉(zhuǎn)子之間的空腔相連通。
3. 如權(quán)利要求1所述的耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵，其特征在 于:所述的中間段上設(shè)有外冷卻腔、帶減壓螺旋式顆粒阻攔槽，內(nèi)泵 蓋上設(shè)有外壓沖洗腔。
4. 如權(quán)利要求1所述的耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵，其特征在 于:所述的中間段和電機(jī)分別設(shè)有獨(dú)立的外冷卻接口管，外冷卻接口 管分別與中間段和電機(jī)設(shè)置的冷卻腔相連通。
5. 如權(quán)利要求1所述的耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵，其特征在 于:所述的泵的進(jìn)口位于泵體渦殼部分的中央，泵的出口管在泵體渦 殼部分的切線方向，該出口管由等直徑的喉部段和呈錐形的擴(kuò)散段 兩部分組成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及液體輸送泵類(lèi)產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及一種耐高溫、超高壓動(dòng)壓平衡無(wú)泄漏泵，其特征在于壓力平衡體的一端采用輔助管件與阻隔機(jī)械密封的靜環(huán)相連通，壓力平衡體的另一端采用輔助管件與電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子之間的空腔相連通，所述的采用帶潤(rùn)滑油循環(huán)驅(qū)動(dòng)葉輪的加長(zhǎng)軸外循環(huán)冷卻滾動(dòng)軸承耐高壓屏蔽電機(jī)；本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，一方面控制葉輪與泵體和蓋板間隙從而保證水力性能，另一方面保證阻隔機(jī)械密封定位準(zhǔn)確。把機(jī)械密封和屏蔽電機(jī)結(jié)合起來(lái)實(shí)現(xiàn)高溫、高壓、超小流量、含顆粒介質(zhì)的無(wú)泄漏輸送，當(dāng)內(nèi)泵蓋的減壓螺旋式顆粒阻攔槽和外壓沖洗腔堵塞時(shí)，阻隔機(jī)械密封可保證短時(shí)間內(nèi)仍可穩(wěn)定工作，阻擋顆粒進(jìn)入屏蔽電機(jī)避免軸承損壞。
文檔編號(hào)F04D29/40GK201225314SQ20082005900
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月27日
發(fā)明者楊懷武, 王騰英, 肖功槐 申請(qǐng)人:上海凱泉泵業(yè)(集團(tuán))有限公司