電機高置式潛水電泵的製作方法

2023-12-04 23:31:51 3

專利名稱：電機高置式潛水電泵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及潛水電泵。更具體地說，是一種包括有水泵和與水泵軸聯的電機，並且工作在水下的潛水電泵。
如圖2所示，現有技術中的潛水電泵是將潛水電機6與水泵10直接聯接，從外部結構看來，潛水電機6與水泵10幾乎成為「一體」。這種結構方式運用在低揚程大流量潛水電泵中時，存在如下明顯不足之處。
1、由於採用潛水電機6與水泵10直接聯接，電機6置於出水流道5中，而大功率的低速潛水電機6直徑較大。因此，這一置於出水流道5中的大直徑電機6明顯阻塞了出水流道5，從而影響電泵本身效率和泵站裝置效率。
2、由潛水泵10泵入壓力水腔4中的水，在由電機背面水流轉向正面出水水流時，電泵受到較大的、無法平衡的側向水推力，嚴重影響了電泵的穩定性。
3、作為潛水電泵，電機本身的密封性能對於電機使用壽命及使用可靠性都至關重要。現有技術中對於電機轉軸上的動密封，採用了的平面磨擦付的機械密封，這種機械密封不僅對部件之間裝配要求高，而且，密封件8本身要具有較好的耐磨性能，實際使用中，難以達到滿意的效果。
4、電機6整體置於壓力水腔中，使其頂端的引出電纜3不可避免地受到水流衝擊而抖動，造成電纜3磨損而引發故障。
5、推力軸承7設置在電機6內腔的高溫區，軸承溫升高，易產生軸承故障。
本實用新型的目的在於避免上述現有技術中的不足之處，提供一種電機高置式潛水電泵。以便提高潛水電泵本身效率和低場程大功率潛水電泵泵站的裝置效率。同時，通過提高潛水電泵運行的穩定性、動密封性能和電纜引出的可靠性，以提高電泵工作可靠性，並延長其使用壽命。
本實用新型的目的通過如下技術方案實現。
本實用新型包括水泵和與水泵軸聯的電機。
本實用新型的結構特徵是所述與水泵軸聯的電機高置於出水流道上方的壓力腔殼中，在電機與水泵之間，設置可形成潛水鐘的導流過渡段，所述導流過渡段採用直徑小於電機機體外徑的套筒式導流過渡體，導流過渡體頂部端面與電機底部端面密封連接，電機軸與水泵軸在導流過渡體的套筒內由聯軸器聯接。
與已有技術相比，本實用新型具有如下優點。
1、本實用新型通過將電機高置，使電機與水泵在位置上分離，其間設置導流過渡段。由於導流過渡體的外徑較之電機外徑可大為減小，前者僅為後者的50％左右，因此，對出水流道水流阻礙力大大減小，裝置效率明顯提高。同時，由於水泵上方導流過渡體的外徑小，水流在自葉輪泵入壓力水腔時，不存在如現有技術中潛水泵的大角度擴散，因而，水泵效率也得到提高。按計算分析，本實用新型總體效率可提高6-8％。
2、本實用新型利用具有潛水鐘效應的導流過渡段，在導流過渡段內腔形成氣墊室，使得原有的機械式動密封改進為氣墊式無磨損動密封，密封可靠性大大提高。
3、本實用新型由於電機的高置，使電機頂端位於壓力水腔外部成為可能。這樣一來，不僅可將電纜置於壓力水腔之外，不受工作水流衝擊，減少磨損，降低故障率。而且，還可將壓力水腔頂蓋設計為環形，使電機位於其環中，在環形頂蓋外圍設置徑嚮導向「O」型圈，以此平衡電機所受到的側向水推力，解決側向平衡之問題。這一結構的設計，還可將現有技術中設置在電機內腔高溫區的推力軸承移位至水泵泵體內，利用工作水流進行冷卻。
4、本實用新型中潛水電機與水泵的「分體式」結構，較之上述現有技術中的「一體」式，可極大地方便設備安裝與維護，由於電機與水泵可分開弔裝，減小了最大單件起吊重量，可有效降低起重設備的容量及其建築結構成本。



圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為現有技術結構示意圖。
以下通過實施例，結合附圖，對本實用新型作進一步描述。
實施例參見
圖1，將電機6高置於出水流道5上方的壓力腔殼1中，在電機6與水泵10之間，設置可形成潛水鐘的導流過渡段，所述導流過渡段採用直徑小於電機6機體外徑的套筒式導流過渡體2，導流過渡體2頂部端面與電機6底部端面密封連接，電機軸12與水泵軸1 3在導流過渡體2的套筒內由聯軸器11聯接。本實施例中，採用自導向聯軸器11。
導流過渡體2直徑選擇為電機6機體外徑的50％-70％，高度接近子出水流道5的高度。如
圖1所示，導流過渡體2在壓力水腔4中形同一隻倒扣的容器，工作過程中，導流過渡體2即可產生潛水鐘效應，在其上段，形成氣墊密封室9，實現了對潛水電機實施氣墊式動密封的功能。
如
圖1所示，壓力腔殼1採用環形頂蓋14，在環形頂蓋14與壓力腔殼1之間設置徑嚮導向「O」型圈17。電機6的頂端自環形頂蓋14伸出，位於由壓力腔殼1和環形頂蓋14構成的壓力水腔4外部，電纜線3由電機6頂端引入電機6機體內。
推力軸承7移至電機內腔外部，設置在水泵10泵體內，並用稀油潤滑，通過工作水流冷卻稀油，達到冷卻軸承之目的。
為了對電機設施有效降溫，設置由回形管15和循環水泵16構成的電機循環水冷卻器。回形管15包括排布在電機6內腔中的吸熱管和排布在壓力水腔4中的散熱管，循環水泵固定在環形頂蓋14上，位於壓力水腔4的外部。
權利要求1.一種電機高置式潛水電泵，包括水泵和與水泵軸聯的電機，其特徵在於所述與水泵(11)軸聯的電機(6)高置於出水流道(5)上方的壓力腔殼(1)中，在電機(6)與水泵(10)之間，設置可形成潛水鐘的導流過渡段，所述導流過渡段採用直徑小於電機(6)機體外徑的套筒式導流過渡體(2)，導流過渡體(2)頂部端面與電機(6)底部端面密封連接，電機軸(12)與水泵軸(13)在導流過渡體(2)的套筒內由聯軸器(11)聯接。
2.根據權利要求1所述的電機高置式潛水電泵，其特徵在於所述導流過渡體(2)直徑為電機(6)機體外徑的50％-70％。
3.根據權利要求1所述的電機高置式潛水電泵，其特徵在於所述壓力腔殼(1)採用環形頂蓋(14)，在環形頂蓋(14)與壓力腔殼(1)之間，設置徑嚮導向「O」型圈，電機(6)頂端自環形頂蓋(14)伸出，位於由壓力腔殼(1)和環形頂蓋(14)構成的壓力水腔(4)外部，電纜線(3)由電機(6)頂端引入電機(6)機體內。
4.根據權利要求1所述的電機高置式潛水電泵，其特徵在於推力軸承(7)設置在水泵(10)泵體內。
5.根據權利要求1所述的電機高置式潛水電泵，其特徵在於設置由回形管(1 5)和循環水泵(16)構成的電機循環水冷卻器。
專利摘要電機高置式潛水電泵,包括水泵和電機,特徵是:電機高置於出水流道上方的壓力腔殼中,電機與水泵間,設置可形成潛水鐘的導流過渡段,採用直徑小於電機外徑的套筒式導流過渡體,導流過渡體頂部端面與電機底部端面密封連接,電機軸與水泵軸在導流過渡體內聯軸。本實用新型可有效提高潛水電泵效率和低揚程大功率潛水電泵泵站的裝置效率。還可通過提高潛水電泵運行的穩定性、動密封性能和電纜引出的可靠性,從而提高電泵工作可靠性,並延長其使用壽命。
文檔編號F04D13/06GK2307942SQ9721339
公開日1999年2月17日 申請日期1997年4月30日 優先權日1997年4月30日
發明者鄧悌康 申請人:合肥電機廠