專利名稱:炭素耐腐蝕泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于輸送腐蝕性流體介質(zhì)的炭素耐腐蝕泵,特別是一種適用于輸送高溫、強(qiáng)腐蝕流體介質(zhì)的炭素耐腐蝕離心泵。
現(xiàn)有技術(shù)中輸送腐蝕性流體介質(zhì)的離心泵有許多種,一般常采用鈦合金、不銹鋼、玻璃鋼、氟塑料、超高分子量聚乙烯材料等制成。如中國專利89219239.9公開了一種“耐腐蝕塑料離心泵”,它是在現(xiàn)有塑料離心泵結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),將葉輪與葉輪軸注塑成一體,在葉輪軸表面涂一層塑料,達(dá)到葉輪軸耐腐蝕的目的,該泵耐腐蝕范圍窄,不能耐高溫和強(qiáng)腐蝕流體介質(zhì)。中國專利91110983.8公開了“一種耐腐蝕泵及其過流部件的制備方法”,它雖然克服了公知技術(shù)中的一些缺點(diǎn),可以提高泵的耐腐蝕性能和使用壽命。但是因其受所用原料和成形工藝的限制,影響其推廣應(yīng)用,在輸送高溫和強(qiáng)腐蝕流體介質(zhì)方面,還不能滿足實(shí)際需要?,F(xiàn)有的玻璃鋼泵使用壽命短,耐腐蝕范圍窄,輸送介質(zhì)溫度限于80℃以上。陶瓷泵雖可輸送介質(zhì)溫度高一些,但在使用溫度驟然變化時(shí),會(huì)發(fā)生脆裂而報(bào)廢,影響使用壽命。
本實(shí)用新型的目的是提供一種炭素耐腐蝕泵,它與現(xiàn)有技術(shù)相比,不僅結(jié)構(gòu)緊湊,容易加工,而且能在高溫條件下長期穩(wěn)定地運(yùn)行,連續(xù)輸送各種強(qiáng)腐蝕性流體介質(zhì),密封效果好,明顯提高使用壽命和工作效率。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該裝置包括泵支架、壓蓋和組裝其中的泵體、泵蓋,制成一體的葉輪與傳動(dòng)軸以及機(jī)械密封,其中泵體、泵蓋、葉輪采用石墨體制成,且使傳動(dòng)軸過流段表面的石墨體層與葉輪同時(shí)整體成形,泵體內(nèi)腔加工成漸開線形壓出室。
由于本實(shí)用新型耐腐蝕泵的泵體、泵蓋、葉輪等過流部件均采用耐高溫、耐腐蝕的石墨體材料制成,且分別整體成形。與現(xiàn)有技術(shù)相比,其模具加工容易,成形工藝簡便,故制造成本低,可在高溫條件下,長期連續(xù)輸送強(qiáng)腐蝕流體介質(zhì)。傳動(dòng)軸與葉輪整體成形,且使傳動(dòng)軸過流段的石墨體層與葉輪同時(shí)整體成形,密封性能好,有效地避免了流體介質(zhì)對鋼制造傳動(dòng)軸的腐蝕,另外泵體內(nèi)腔加工成漸開線形壓出室,比傳統(tǒng)壓出室過渡圓滑、無死角,水力性能好,故可明顯提高泵的使用壽命和工作效率。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。
根據(jù)
圖1詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。該裝置包括利用聯(lián)軸器12連接的電機(jī)13和傳動(dòng)軸6、泵支架14、壓蓋1、泵體4、泵蓋2、葉輪5、機(jī)械密封等部件。其中泵體4、泵蓋2、葉輪5等過流部件均采用耐高溫、耐腐蝕的石墨體材料制成。該石墨體材料可根據(jù)實(shí)際使用需要配制。主要原料為高純石墨或電極石墨材料組成的純石墨粉(95%)、纖維、脫模劑、粘結(jié)劑。纖維可選用鈦纖維或玻璃纖維或其結(jié)合。各成分的配比依據(jù)所需強(qiáng)度而定,本實(shí)施例優(yōu)先選用純石墨粉纖維脫模劑粘結(jié)劑的重量比為12215。鋼制傳動(dòng)軸6與葉輪5制成一體,并使傳動(dòng)軸6過流段表面的石墨體層10與葉輪5同時(shí)整體成形。泵體4內(nèi)腔加工成漸開線形壓出室,因與泵蓋2分別加工,故泵體4內(nèi)腔無死角,達(dá)渡圓滑,進(jìn)入室內(nèi)的流體介質(zhì)在高速旋轉(zhuǎn)的葉輪片外端面的作用下壓出,明顯提高泵的工作效率。為使葉輪5與傳動(dòng)軸6更好地結(jié)合成一體,事先將傳動(dòng)軸6與葉輪5結(jié)合的一端加工出方形體,并使其與葉輪5制成一體后,將方形體端的中心軸孔露出葉輪體,然后用粘結(jié)劑在孔端封裝石墨體制成的密封帽15。該種結(jié)構(gòu)明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中的葉輪與傳動(dòng)軸成一體的結(jié)構(gòu),其原因在于與葉輪5制成一體的傳動(dòng)軸6除更牢固的與葉輪結(jié)合外,還可整體成形后進(jìn)行機(jī)械加工,有利于提高裝配精度和使用性能。外露中心軸孔端封裝密封帽15,可確保傳動(dòng)軸不受流體介質(zhì)的腐蝕。為提高泵體4和泵蓋2結(jié)合處的密封性能,在其間可裝入石墨體制成的密封墊3。也可采用其它耐高溫、耐腐蝕的密封材料。泵體4和傳動(dòng)軸石墨體層10之間所用的機(jī)械密封包括動(dòng)環(huán)7、靜環(huán)8、壓環(huán)9、彈簧11。其中除彈簧11外,其余均采用同一種石墨體材料制成,這與現(xiàn)有技術(shù)有明顯不同。同一材質(zhì)制成的耐磨動(dòng)環(huán)7與靜環(huán)8相互間磨損量相同,消除偏磨現(xiàn)象,形成的液膜均勻,可有效增加密封的可靠性,提高機(jī)械密封的使用壽命。泵蓋2的介質(zhì)入口管既可制成一體,也可分體制造再粘接成一體。石墨體材料制作工藝是常規(guī)方法,即將高純石墨或電極石墨加工成200目純石墨粉,再與纖維、脫膜劑、粘結(jié)劑混配,室溫下升溫至70℃,裝入模具中熱壓成形,加熱速率不小于30℃/小時(shí)。加熱時(shí)間視加工部件的壁厚或體積而定。待料加熱至150℃左右時(shí),恒溫至12小時(shí)左右,再降溫至室溫,脫膜后進(jìn)行精加工,再與其它部件組裝。
本實(shí)用新型炭素耐腐蝕泵與陶瓷耐腐蝕泵相比,其性能如下
項(xiàng)目單位本實(shí)用新型陶瓷泵抗拉強(qiáng)度 Mpa 16.67 7.0抗彎強(qiáng)度 Mpa 39.4 30.0導(dǎo)熱系數(shù)千卡/米時(shí) ℃ 110 0.8使用壽命月 3 24本實(shí)用新型的炭素耐腐蝕泵在不超過300℃的條件下,可以長期穩(wěn)定地連續(xù)輸送各種強(qiáng)腐蝕蝕流體介質(zhì),如鹽酸、硫酸、硝酸或其混合酸等,故本實(shí)用新型很容易推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種炭素耐腐蝕泵,包括泵支架、壓蓋和組裝其中的泵體、泵蓋、制成一體的葉輪與傳動(dòng)軸以及機(jī)械密封,其特征是泵體、泵蓋、葉輪采用石墨體制成,且使傳動(dòng)軸過流段表面的石墨體層與葉輪同時(shí)整體成形,泵體內(nèi)腔加工成漸開線形壓出室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的炭素耐腐蝕泵,其特征是與葉輪制成一體的傳動(dòng)軸方形體端設(shè)有露出葉輪體的中心軸孔,孔端封裝有石墨體制成的密封帽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的炭素耐腐蝕泵,其特征是泵體與泵蓋之間裝有石墨體制成的密封墊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的炭素耐腐蝕泵,其特征是機(jī)械密封中的動(dòng)環(huán)與靜環(huán)采用同一石墨體制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種適用于輸送高溫、強(qiáng)腐蝕流體介質(zhì)的炭素耐腐蝕泵。該裝置包括泵支架、壓蓋和組裝其中的泵體、泵蓋、制成一體的葉輪與傳動(dòng)軸以及機(jī)械密封,其或泵體、泵蓋、葉輪采用石墨體制成,且使傳動(dòng)軸過流段表面的石墨體層與葉輪同時(shí)整體成型,泵體內(nèi)腔加工成漸開線形壓出室。它不僅結(jié)構(gòu)緊湊,容易加工,而且能在高溫條件下長期穩(wěn)定地運(yùn)行,連續(xù)輸送各種強(qiáng)腐蝕性流體介質(zhì),密封效果好,明顯提高使用壽命和工作效率。
文檔編號(hào)F04D7/06GK2148839SQ9322726
公開日1993年12月8日 申請日期1993年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月11日
發(fā)明者孫永倫 申請人:沈陽市永興化工機(jī)械技術(shù)服務(wù)部