改進了密封結構的自平衡離心泵的製作方法

2023-10-17 16:41:24 2

專利名稱：改進了密封結構的自平衡離心泵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種離心泵，尤其涉及一種改進了密封結構的離心泵，該離心泵主要用於提高泵體內流體例如是水的壓力，所述流體可以是水等液體。
背景技術：
為了改變普通離心泵軸向力較大的缺陷，現有技術出現了一些自平衡的多級離心泵。在這種自平衡離心泵中，葉片分為低壓部分和高壓部分，其中低壓部分將流體引入泵體，加壓後輸出至高壓部分。高壓部分將流體進一步加壓並輸出。低壓部分和高壓部分的葉片反向布置，所以低壓部分和高壓部分產生的軸向力相互抵消，基本消除軸向力，進而延長了泵體的使用壽命。與普通離心泵不同的是，自平衡離心泵的高壓部分和低壓部分為兩個加壓腔。在現有技術中，這兩個加壓腔通過一碳石墨節流套分隔開，由於該石墨節流套相對於轉軸高速旋轉，因此在工藝上必須是間隙配合。雖然該間隙較小，甚至肉眼不可見，但是由於低壓部分和高壓部分的壓差較大，這種間隙仍然會導致流體從高壓部分竄入低壓部分，進而導致泵體效率較低。介於此，現有技術有進一步改進之必要。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在於提供一種自平衡離心泵，這種自平衡離心泵通過改變高壓部分與低壓部分之間的密封方式，有效減少泵內流體的洩漏，從而提高泵的效率。為了解決上 述技術問題，本實用新型構造下述技術方案:一種改進了密封結構的自平衡離心泵，所述離心泵包括一殼體以及可轉動地穿射在所述殼體內的轉軸，所述轉軸上設有低壓葉片組和高壓葉片組，液體從所述低壓葉片組中流入，並從高壓葉片組中流出，其特徵在於:所述轉軸在所述低壓葉片組和高壓葉片組之間還設有一密封組件，所述密封組件至少包括均套在所述轉軸上的第一靜環、第二靜環、第一動環以及第二動環，其中，所述第一靜環固定在殼體上並位於靠近所述低壓葉片組的一側，所述第二靜環固定在殼體上並位於靠近所述高壓葉片組的一側，一彈性件的兩端分別作用在所述第一動環上和第二動環上，而所述第一動環抵靠在所述第一靜環上，所述第二動環抵靠在所述第二靜環上。在本實用新型的這種自平衡離心泵中，所述第一靜環和第二靜環均通過螺釘連接在所述殼體上。在本實用新型的這種自平衡離心泵中，所述第一動環和第二動環上均設有密封圈，所述密封圈套在所述轉軸上。在本實用新型的這種自平衡離心泵中，所述彈性件為一推力彈簧。在本實用新型的這種自平衡離心泵中，所述轉軸上設有機械密封軸套，所述機械密封軸套通過平鍵與所述轉軸連接。實施本實用新型的這種改進了密封結構的自平衡離心泵，具有以下有益效果:高效節能:由於改變了泵體內高壓區與低壓區之間間隔部位的密封方式，減少了泵體內漏，從而有效提高泵效率，降低能耗；節約製造成本:本專利採用的機械密封件價格普遍低於碳石墨節流套價格，使泵的製造成本降低，產品市場競爭力提升；高可靠性:原設計中由於採用間隙密封，節流套與節流軸套間間隙很難控制，間隙過小，會經常出現咬死等機械故障，造成水泵無法運行；間隙過大，則大大降低泵的效率，影響泵的揚程、流量等重要性能指標。採用兩個端面的機械密封，不僅提高了密封可靠性，也防止了機械故障的發生，提高了運行的可靠性。降低維護成本:碳石墨節流套屬易損件，需經常更換，不僅維護材料成本、人工成本高，而且經常拆裝會影響泵的使用壽命。改用機械密封，減少了易損件部件及維修拆裝次數，延長了產品壽命，同時降低了維護成本。

圖1為現有技術的那種自平衡離心泵的密封結構的示意圖；圖2為本實用新型的這種改進了密封結構的自平衡離心泵的總圖；圖3圖2的A處的局部視圖；圖4為圖3的示意圖，圖中對結構進行了簡化，以便作原理性的解釋。附圖中:碳石墨節流套bl、轉軸b2、離心泵1、殼體11、轉軸12、機械密封軸套121、低壓葉片組131、高壓葉片組132、密封組件14、第一靜環141、第二靜環142、第一動環143、第二動環144、彈性件145、密封圈146、封液腔15、入口 16、通道17、出口 18。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的這種改進了密封結構的自平衡離心泵作進一步詳述。圖1展示的是現有技術的那種自平衡離心泵的示意圖。圖中，碳石墨節流套bl將高壓流體和低壓流體區分開 ，由於轉軸b2相對於碳石墨節流套bl高速旋轉，所以轉軸b2與碳石墨節流套bl之間的間隙時必要的，並且長期地使用會導致該間隙逐漸增加。而流體會從高壓部分回流至低壓部分，導致加壓效率的降低。圖2至4所示的為本實用新型的這種改進了密封結構的自平衡離心泵，其中離心泵I包括一殼體11以及可轉動地穿射在殼體11內的轉軸12，轉軸12上設有低壓葉片組131和高壓葉片組132，流體從低壓葉片組131中流入，並從高壓葉片組132中流出。離心泵I上設有入口 16、出口 18以及通道17，以實現低壓流入和高壓流出。在圖2和圖3中，為了合理利用頁面，以清楚展示本實用新型的優選實施方式，這種密封結構的自平衡離心泵I豎向布置。由於本實用新型較為重要的是A部位的細部結構，所以對於其他部分，例如葉片、軸承等構件，以被現有的普通泵體所披露，在此不作贅述。如圖3、4，轉軸12在低壓葉片組131和高壓葉片組132之間還設有一密封組件14。密封組件14至少包括均套在轉軸12上的第一靜環141、第二靜環142、第一動環143以及第二動環144，其中，第一靜環141固定在殼體11上並位於靠近低壓葉片組131的一側，第二靜環142固定在殼體11上並位於靠近高壓葉片組132的一側，一彈性件145的兩端分別作用在第一動環143上和第二動環144上，而第一動環143抵靠在第一靜環141上，第二動環144抵靠在第二靜環142上。進一步地，為了提高本實用新型的實施效果，部分結構可以做更細緻的選擇。為了簡化拆裝，第一靜環141和第二靜環142均通過螺釘連接在殼體11上。優選的，第一靜環141和第二靜環142的外側設有靜環座，而該經靜環座通過螺釘連接在殼體11上。為了增加密封效果，第一動環143和第二動環144上均設有密封圈146，密封圈146套在轉軸上，該密封圈146可以是「0」字形。彈簧是較為簡易的彈性件145，可以施加推力於第一動環143和第二動環144，以保證兩個端面的密封。另外，轉軸12上設有多個機械密封軸套121，機械密封軸套121通過平鍵與轉軸12連接，並通過該平鍵隨轉軸旋轉。機械密封軸套121為一優選的附加構件。對比圖1和圖4，本實用新型的密封效果是顯而易見的。在圖4中，雖然部分流體可以進入第二靜環142與機械密封軸套121的間隙，但是由於第二動環144的密封作用，這些流體的進一步滲漏被完全阻止。即使在第二動環144與第二靜環142的滑動過程中，少量的流體可能進入封液腔15，但是由於第一動環143的阻隔作用，流體難以進入低壓部分。另外，高壓流體對第二動環144的擠壓反而增加了第一動環143對低壓部分的密封作用。以上僅為本實用新型的優選實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍內 。
權利要求1.一種改進了密封結構的自平衡離心泵，所述離心泵包括一殼體以及可轉動地穿射在所述殼體內的轉軸，所述轉軸上設有低壓葉片組和高壓葉片組，液體從所述低壓葉片組中流入，並從高壓葉片組中流出，其特徵在於:所述轉軸在所述低壓葉片組和高壓葉片組之間還設有一密封組件，所述密封組件至少包括均套在所述轉軸上的第一靜環、第二靜環、第一動環以及第二動環，其中，所述第一靜環固定在殼體上並位於靠近所述低壓葉片組的一側，所述第二靜環固定在殼體上並位於靠近所述高壓葉片組的一側，一彈性件的兩端分別作用在所述第一動環上和第二動環上，而所述第一動環抵靠在所述第一靜環上，所述第二動環抵靠在所述第二靜環上。
2.根據權利要求1所述的改進了密封結構的自平衡離心泵，其特徵在於:所述第一靜環和第二靜環均通過螺釘連接在所述殼體上。
3.根據權利要求1或2所述的改進了密封結構的自平衡離心泵，其特徵在於:所述第一動環和第二動環上均設有密封圈，所述密封圈套在所述轉軸上。
4.根據權利要求1所述的改進了密封結構的自平衡離心泵，其特徵在於:所述彈性件為一推力彈簧。
5.根據權利要求1所述的改進了密封結構的自平衡離心泵，其特徵在於:所述轉軸上設有機械密封 軸套，所述機械密封軸套通過平鍵與所述轉軸連接。
專利摘要本實用新型公開了一種改進了密封結構的自平衡離心泵，所述離心泵包括一殼體以及可轉動地穿射在所述殼體內的轉軸，所述轉軸上設有低壓葉片組和高壓葉片組，液體從所述低壓葉片組中流入，並從高壓葉片組中流出，所述轉軸在所述低壓葉片組和高壓葉片組之間還設有一密封組件。所述密封組件在兩個端面上截斷了高壓流體向低壓流體的串流，提高了整個泵體的運行效率。
文檔編號F04D29/12GK203098374SQ20132004620
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月28日 優先權日2013年1月28日
發明者蔡文舟 申請人:蔡文舟