CN214742310U - 一种泵用增压式密封节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种泵用增压式密封节能装置，该泵用增压式密封节能装置包括两种结构形式：卧式泵用增压式密封节能装置和立式泵用增压式密封节能装置，每一种结构形式均包括泵体、叶轮、主轴、增压密封孔板、传动键、紧固件；叶轮固定在主轴上，并随主轴一起做高速旋转，增压密封孔板通过紧固件固定在泵体的进口处，增压密封孔板与叶轮之间的间隙形成密封腔体结构；叶轮与主轴通过传动键固定连接。本实用新型提供的泵用增压式密封节能装置改善了叶轮入口处输送介质的流动状态，克服了传统泵回流量大以及叶轮吸入口处输送介质与回流流动相互冲击的缺点提高了泵输送流体的效率，同时解决了传统泵密封环易磨损、难拆卸的问题。

Description

一种泵用增压式密封节能装置

技术领域

本实用新型涉及一种节能装置，具体涉及一种改善泵叶轮吸入口处输送介质的流场分布状态，克服了传统泵回流流量大以及叶轮吸入口处来流介质与回流流动相互冲击的缺点提高了泵输送介质的效率，达到泵高效节能目的的泵用增压式密封节能装置。

背景技术

目前，一般国内外的水泵，通常采用叶轮口环处加装密封环等方法减少泵内回流量，起到密封的作用。该方法有以下缺点：零部件加工精度比较高，否则难以达到理想的密封效果；叶轮密封环易磨损，磨损后泵效率会下降，需现场拆泵更换叶轮密封环，带来诸多不便。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种改善泵叶轮吸入口处输送介质的流场分布状态，克服了传统泵回流流量大以及叶轮吸入口处来流介质与回流流动相互冲击的缺点提高了泵输送介质的效率，达到泵高效节能目的的泵用增压式密封节能装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种泵用增压式密封节能装置，所述泵用增压式密封节能装置包括两种结构形式：卧式泵用增压式密封节能装置和立式泵用增压式密封节能装置，每一种结构形式均包括泵体、叶轮、主轴、增压密封孔板、传动键、紧固件；叶轮固定在主轴上，并随主轴一起做高速旋转，增压密封孔板通过紧固件固定在泵体的进口处，增压密封孔板与叶轮之间的间隙形成密封腔体结构；叶轮与主轴通过传动键固定连接。

在本实用新型的具体实施例子中，增压密封孔板与叶轮环之间形成的密封腔体结构包括：由紧固件通过螺纹固定联接在泵体上的增压密封孔板，沿孔板圆周方向均布若干通孔；由联接螺钉通过螺纹固定联接在主轴上的叶轮，叶轮进口设有阶梯形环状凸起结构。

在本实用新型的具体实施例子中，所述叶轮由联接螺钉通过螺纹固定在主轴上。

在本实用新型的具体实施例子中，所述紧固件为螺钉，增压密封孔板由螺钉通过螺纹固定在泵体上。

在本实用新型的具体实施例子中，所述通孔开在增压密封孔板上，通孔的形状包括：圆柱形通孔、圆锥形通孔及圆柱圆锥组合形通孔。

在本实用新型的具体实施例子中，所述通孔深度范围：30-60毫米，孔径范围：5-30毫米；圆柱圆锥组合形通孔长度比范围：1:1-3:1。

在本实用新型的具体实施例子中，所述叶轮进口处设有阶梯形环状凸起结构。

在本实用新型的具体实施例子中，所述叶轮为闭式叶轮。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型提供的泵用增压式密封节能装置具有下列优点：

1、泵用增压式密封节能装置的应用从根本上解决了传统泵腔体内回流问题，减小泵容积损失提高了泵的运行效率，达到泵高效节能的目的。

2、泵用增压式密封节能装置的应用从根本上改善了叶轮进口流动状态，减小泵内局部损失提高泵运行效率，达到泵节能的目的。

3、泵用增压式密封节能装置的应用从根本上解决了传统泵密封环易磨损、难拆卸的问题。

本实用新型提供的泵用增压式密封节能装置改善了叶轮入口处输送介质的流动状态，克服了传统泵回流量大以及叶轮吸入口处输送介质与回流流动相互冲击的缺点提高了泵输送流体的效率，同时解决了传统泵密封环易磨损、难拆卸的问题。

附图说明

图1为卧式泵用增压式密封节能装置。

图2为立式泵用增压式密封节能装置。

图3为圆柱形通孔增压密封孔板结构示意图。

图4为圆锥形通孔增压密封孔板结构示意图。

图5为圆柱圆锥组合形增压密封孔板结构示意图之一。

图6为圆柱圆锥组合形增压密封孔板结构示意图之二。

图7泵用增压式密封节能装置流场流动状态示意图。

下面是本实用新型中标号对应的名称：

泵体1、叶轮2、主轴3、增压密封孔板4、传动键5、联接螺钉6、紧固件7。

具体实施方式

下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。

图1为卧式泵用增压式密封节能装置，图2为立式泵用增压式密封节能装置，图3为圆柱形通孔增压密封孔板结构示意图，图4为圆锥形通孔增压密封孔板结构示意图。如上述图所示：本实用新型提供的泵用增压式密封节能装置包括两种结构形式：卧式泵用增压式密封节能装置(图1)、立式泵用增压式密封节能装置(图2)；每一种结构形式均包括泵体1、叶轮2、主轴3、增压密封孔板4、传动键5、联接螺钉6、紧固件7。叶轮由联接螺钉6固定联接在主轴3上，叶轮2与主轴3通过传动键5联结，并随主轴3一起做高速旋转；增压式密封孔板4通过紧固件7固定联接在泵体1进口处；叶轮2环形间隙与增压密封孔板4构成一个高压密封腔体。

增压密封孔板4与叶轮2环形间隙形成的密封腔体结构包括：由紧固件7通过螺纹固定联接在泵体1上的增压密封孔板4，沿孔板4圆周方向均布若干通孔；由联接螺钉6通过螺纹固定联接在主轴3上的叶轮2，叶轮2进口设有阶梯形环状凸起结构。

图3为圆柱形通孔增压密封孔板结构示意图，图4为圆锥形通孔增压密封孔板结构示意图，图5为圆柱圆锥组合形增压密封孔板结构示意图之一，图6为圆柱圆锥组合形增压密封孔板结构示意图之二，如上述图所示：通孔开在增压密封孔板4上，通孔的形状包括：圆柱形通孔(图3)、圆锥形通孔(图4)及圆柱圆锥组合形通孔(图5、图6)；通孔深度范围：30-60毫米，通孔孔径范围：5-30毫米；圆柱圆锥组合形通孔长度比范围：1:1-3:1。

在本实用新型中叶轮2进口处设有阶梯形环状凸起，叶轮2为闭式叶轮。

泵用增压式密封节能装置，由紧固件7通过螺纹固定联接在泵体1上的增压密封孔板4和吸入口带有阶梯形环状结构的旋转件叶轮2组成高压密封腔，叶轮2由联接螺钉6通过螺纹固定联接在主轴3上，并随主轴3一起做高速旋转。

泵用增压式密封节能装置，叶轮2与主轴3通过传动键5联结，并由联接螺钉6通过螺纹联接固定在主轴3上，其随主轴3一起做高速旋转，流过叶轮2的流体介质能量增加，泵腔回流，即部分高能量的输送介质将通过泵体1和叶轮2之间的间隙流回到叶轮2进口处。本实用新型所述泵用增压式密封节能装置，改变了叶轮吸入口处的流体介质的流场分布状态(参见图7)，一方面在泵体1上通过联接螺钉6固定联接的增压密封孔板能有效地起密封作用，阻止高能量的泵腔回流流回到叶轮进口处，从而减少泵容积损失提高泵运行效率；另一方面叶轮2进口处阶梯形环状凸导引流过增压密封孔板4的流体介质，使其流动方向与叶轮2吸入口泵送流体的流动方向一致，减少泵内局部损失，达到泵高效节能的目的。

本实用新型泵用增压式密封节能装置的工作过程如下：

泵在运行过程中，叶轮2与主轴3通过传动键5联结，并由联接螺钉6通过螺纹联接固定在主轴3上，随主轴3一起做高速旋转，旋转的叶轮2把能量传递给通过叶轮流道的介质，介质能量增加并由叶轮2出口流入泵腔内，泵腔回流通过泵体1和叶轮2之间的间隙流回到叶轮2进口处，这样引起泵内流动的损失。为提高泵运行效率，泵用增压式密封节能装置的设计，从根本上上改变了叶轮吸入口处流体介质的流场分布状态。一方面在泵体1上通过紧固件7固定联接的增压密封孔板能有效地起密封作用，阻止高能量泵腔回流返回到叶轮吸入口，从而减少容积损失提高泵运行效率；另一方面叶轮2进口处阶梯形环状凸导引流过增压密封孔板4的流体介质，使其流动方向与叶轮2吸入口泵送流体的流动方向一致，减少泵内局部损失，达到泵高效节能的目的。

本实用新型泵用增压式密封节能装置工作原理如下所述(图7)：泵送流体流经叶轮吸入口时部分流体通过增压密封孔板圆柱形通孔ab、a'b'到达流面b、b'，然后进入锥形孔bc、b'c'，流体介质流经的过流面积逐渐增大，流速逐渐减小，压力随之增大，即速度能随之转换为压力能。最后以高能量的流体形式喷射进入到泵用密封孔板与叶轮间隙处，可以平衡泵腔回流的能量，起到阻止泵腔回流返回叶轮吸入口的作用。若流经密封孔板后流体介质的压力与泵腔回流压力达到平衡时，则可实现完全密封作用。从泵用增压密封孔板和叶轮间隙流回泵吸入口的液体通过叶轮吸入口处阶梯形环形凸起改变了进入叶轮时的流动方向，其方向与叶轮吸入口泵送流体流动方向一致，有效避免了泵内由流动冲击产生的局部损失。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种泵用增压式密封节能装置，其特征在于：所述泵用增压式密封节能装置包括两种结构形式：卧式泵用增压式密封节能装置和立式泵用增压式密封节能装置，每一种结构形式均包括泵体、叶轮、主轴、增压密封孔板、传动键、紧固件；叶轮固定在主轴上，并随主轴一起做高速旋转，增压密封孔板通过紧固件固定在泵体的进口处，增压密封孔板与叶轮之间的间隙形成密封腔体结构；叶轮与主轴通过传动键固定连接。

2.根据权利要求1所述的泵用增压式密封节能装置，其特征在于：增压密封孔板与叶轮环之间形成的密封腔体结构包括：由紧固件通过螺纹固定联接在泵体上的增压密封孔板，沿孔板圆周方向均布若干通孔；由联接螺钉通过螺纹固定联接在主轴上的叶轮。

3.根据权利要求1或2所述的泵用增压式密封节能装置，其特征在于：所述叶轮由联接螺钉通过螺纹固定在主轴上。

4.根据权利要求1所述的泵用增压式密封节能装置，其特征在于：所述紧固件为螺钉，增压密封孔板由螺钉通过螺纹固定在泵体上。

5.根据权利要求2所述的泵用增压式密封节能装置，其特征在于：所述通孔开在增压密封孔板上，通孔的形状包括：圆柱形通孔、圆锥形通孔及圆柱圆锥组合形通孔。

6.根据权利要求5所述的泵用增压式密封节能装置，其特征在于：所述通孔深度范围：30-60毫米，孔径范围：5-30毫米；圆柱圆锥组合形通孔长度比范围：1:1-3:1。

7.根据权利要求1所述的泵用增压式密封节能装置，其特征在于：所述叶轮进口处设有阶梯形环状凸起结构。

8.根据权利要求1所述的泵用增压式密封节能装置，其特征在于：所述叶轮为闭式叶轮。

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