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雙級水環(huán)式真空泵的制作方法

文檔序號:5468441閱讀:363來源:國知局
雙級水環(huán)式真空泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種真空泵,尤其涉及一種雙級水環(huán)式真空泵,其屬于真空設備【技術領域】。它解決了現(xiàn)有技術中單級水環(huán)真空泵效率極低、功耗較高,雙級水環(huán)真空泵存在效率低、可靠性差、壽命短和維修困難的不足,其主要包括軸,所述軸的兩端均設有支撐軸承架,后端設有定位軸承部件;所述軸的中間設有前泵體裝置和后泵體裝置;所述前泵體裝置包括設在軸上的前端蓋、前吸氣盤、前泵體和前排氣盤,所述前泵體內偏心安裝有前葉輪;所述后泵體裝置包括后吸氣盤、后泵體、后排氣盤和后端蓋,所述后泵體內偏心安裝有后葉輪;所述前端蓋和后端蓋與軸之間均通過密封部件密封連接。
【專利說明】雙級水環(huán)式真空泵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種真空泵,尤其涉及一種雙級水環(huán)式真空泵,其屬于真空設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]當前許多化工、制藥行業(yè)的真空蒸餾、濃縮、脫水、干燥以及發(fā)電廠的抽除尾氣,都要求在吸入壓力為3-8kPa之間有較大的抽氣量。而單級水環(huán)真空泵在這一區(qū)間抽氣能力已相當弱,不宜采用。單級水環(huán)式真空泵帶一級大氣噴射器時,在吸入壓力為5kPa時的抽氣速率也只有該泵不帶大氣噴射時吸入壓力為400hPa點的抽氣速率(單級水環(huán)真空泵的工況點)的65—70%。普通單級水環(huán)真空泵在較高真空度(小于20000Pa)范圍內,抽速衰減嚴重,在5000至IOOOOPa時甚至不足名義抽速的30%,在此工況下效率極低,功耗較高。
[0003]兩級水環(huán)真空泵的特點是在該區(qū)間有較大的吸氣量,這樣便大大擴大了水環(huán)式真空泵的應用范圍,即滿足了化工、制藥、輕工、儀器、冶金、發(fā)電等行業(yè)要求在吸入壓力為
1.5—5kPa點大抽氣速率的工藝條件。在2000年以前對于兩級泵的需求大多是15mVmin以下,現(xiàn)在則達到40-100m3/min。目前國內市場即有國產雙級水環(huán)真空泵也有引進國外技術的雙級水環(huán)真空泵,但都存在效率低、可靠性差、壽命短、不易維修等缺點。
實用新型內容
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術中單級水環(huán)真空泵效率極低、功耗較高,雙級水環(huán)真空泵存在效率低、可靠性差、壽命短和維修困難的不足,提供一種抽速平穩(wěn)、效率高、能耗低的雙級水環(huán)式真空泵。
[0005]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:
[0006]一種雙級水環(huán)式真空泵,包括軸,所述軸的兩端均設有支撐軸承架,后端設有定位軸承部件;所述軸的中間設有前泵體裝置和后泵體裝置;所述前泵體裝置包括設在軸上的前端蓋、前吸氣盤、前泵體和前排氣盤,所述前泵體內偏心安裝有前葉輪;所述后泵體裝置包括后吸氣盤、后泵體、后排氣盤和后端蓋,所述后泵體內偏心安裝有后葉輪;所述前吸氣盤和后吸氣盤上均帶有吸氣口,所述前排氣盤和后排氣盤上均設有排氣口,而且均通過間隔螺栓和閥擋板安裝有柔性的輔助排氣板閥;所述前端蓋和后端蓋與軸之間均通過密封部件密封連接。
[0007]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:前、后雙級泵體裝置的設置,可以在較高的真空度范圍內抽速平穩(wěn),或者在很大的抽氣速率范圍內維持較高的真空度。在較高真空工作狀態(tài)時效率較單級水環(huán)泵提高35%至40%,能耗也相應降低。
[0008]本實用新型將單級水環(huán)真空泵改為雙級結構,在較高的真空度范圍內抽速平穩(wěn),或者在很大的抽氣速率范圍內維持較高的真空度。在較高真空工作狀態(tài)時效率較單級水環(huán)泵提高35%至40%,能耗也相應降低。
[0009]在上述技術方案的基礎上,本實用新型還可以做如下改進。[0010]進一步,所述前排氣盤和后排氣盤上均設有泄壓孔。
[0011]采用上述進一步方案的有益效果是:當吸入壓力較低時,吸入的氣量較少,供入泵腔內的水環(huán)無法被氣流帶出泵腔,此時會在排氣的頂端位置造成水環(huán)壓力增加,消耗功率且產生噪音振動,而泄壓孔的設置保證了在較低壓力下運轉時降低了功率消耗。
[0012]進一步,所述前葉輪、后葉輪以楔入式鎖緊防松方式安裝在軸上。
[0013]采用上述進一步方案的有益效果是:確保葉輪運轉安全可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0015]圖2為本實用新型的泄壓孔位置結構示意圖;
[0016]圖3為本實用新型的輔助排氣板閥的位置結構示意圖;
[0017]圖4為本實用新型的工作原理結構示意圖。
[0018]在圖中,1、軸;2、支撐軸承架;3、前端蓋;4、前吸氣盤;5、前葉輪;6、前泵體;7、前排氣盤;8、后吸氣盤;9、后葉輪;10、后栗體;11、后排氣盤;12、后端蓋;13、?封部件;14、定位軸承部件;15、泄壓孔;16、排氣口 ;17、液環(huán);18、輔助排氣板閥;19、閥擋板;20、間隔螺栓;21、吸氣口。
【具體實施方式】
[0019]以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
[0020]一種雙級水環(huán)式真空泵,包括軸1,所述軸I的兩端均設有支撐軸承架2,后端設有定位軸承部件14 ;所述軸I的中間設有前泵體裝置和后泵體裝置;所述前泵體裝置包括設在軸I上的前端蓋3、前吸氣盤4、前泵體6和前排氣盤7,所述前泵體6內偏心安裝有前葉輪5 ;所述后泵體裝置包括后吸氣盤8、后泵體10、后排氣盤11和后端蓋12,所述后泵體10內偏心安裝有后葉輪9 ;所述前吸氣盤4和后吸氣盤8上均帶有吸氣口 21,所述前排氣盤7和后排氣盤11上均設有排氣口 16和泄壓孔15,而且均通過間隔螺栓20和閥擋板19安裝有柔性的輔助排氣板閥18 ;所述前端蓋3和后端蓋12與軸I之間均通過密封部件13密封連接。
[0021]本實用新型在加工時,對影響泵的效率最關鍵的葉輪的各幾何參數及吸氣口 21、排氣口 16的起始位置、面積等建立數學模型,進行優(yōu)化設計,選擇各參數的最佳組合方案,并采用汽液兩相流的有關理論及計算公式進行設計,盡量減少水環(huán)的渦流損失,以達到提高效率。前葉輪5、后葉輪9、前泵體6和后泵體10均選用不銹鋼材質,壽命長且容易拆卸更換。
[0022]本實用新型的工作原理為:工作液(通常為水)由前端蓋3和后端蓋12處進入泵腔,由于離心力的作用,形成了一個與泵腔形狀等厚度的封閉的液環(huán)17。液環(huán)17的上部內表面恰好與葉輪輪轂相切,液環(huán)17的下部內表面剛好與葉片頂端接觸,此時,葉輪輪轂與液環(huán)17之間形成了一個月牙形空間,而這一空間又被前葉輪5、后葉輪9分成與葉片數目相等的若干個小腔。如果以前葉輪5、后葉輪9的上部0°為起點,那么前葉輪5、后葉輪9在旋轉前180°時,小腔的容積逐漸由小變大,壓強不斷的降低,且與前吸氣盤4和后吸氣盤8上的吸氣口 21相通,當小腔空間內的壓強低于被抽容器內的壓強,根據氣體壓強平衡的原理,被抽的氣體不斷地被抽進小腔,此時正處于吸氣過程。當吸氣完成時與吸氣口隔絕,小腔的容積正逐漸減小,壓力不斷地增大,此時正處于壓縮過程,當壓縮的氣體提前達到排氣壓力時,從輔助排氣板閥18提前排氣。而與排氣口 16相通的小腔的容積進一步地減小壓強進一步的升高,當氣體的壓強大于排氣壓強時,被壓縮的氣體從排氣口 16被排出,在泵的連續(xù)運轉過程中,不斷地進行著吸氣、壓縮、排氣過程,從而達到連續(xù)抽氣的目的。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種雙級水環(huán)式真空泵,包括軸(I ),所述軸(I)的兩端均設有支撐軸承架(2),后端設有定位軸承部件(14);其特征在于:所述軸(I)的中間設有前泵體裝置和后泵體裝置;所述前泵體裝置包括設在軸(I)上的前端蓋(3)、前吸氣盤(4)、前泵體(6)和前排氣盤(7),所述前泵體(6)內偏心安裝有前葉輪(5);所述后泵體裝置包括后吸氣盤(8)、后泵體(10)、后排氣盤(11)和后端蓋(12),所述后泵體(10)內偏心安裝有后葉輪(9);所述前吸氣盤(4)和后吸氣盤(8)上均帶有吸氣口(21 ),所述前排氣盤(7)和后排氣盤(11)上均設有排氣口(16),而且均通過間隔螺栓(20)和閥擋板(19)安裝有柔性的輔助排氣板閥(18);所述前端蓋(3 )和后端蓋(12 )與軸(I)之間均通過密封部件(13 )密封連接。
2.根據權利要求1所述的雙級水環(huán)式真空泵,其特征在于:所述前排氣盤(7)和后排氣盤(11)上均設有泄壓孔(15)。
3.根據權利要求1或2所述的雙級水環(huán)式真空泵,其特征在于:所述前葉輪(5)、后葉輪(9)以楔入式鎖緊防松方式安裝在軸(I)上。
【文檔編號】F04D17/18GK203430810SQ201320521490
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權日:2013年8月23日
【發(fā)明者】林相坤, 楊茂峰 申請人:煙臺沃爾姆真空技術有限公司
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