一种工业余热回收用节能型离心泵的制作方法

本发明涉及离心泵，特别是指一种工业余热回收用节能型离心泵。

背景技术：

1、离心泵是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送流体的泵。离心泵主要由叶轮、泵体、泵轴、轴承、密封件等构成。离心泵广泛地应用于石油化工、煤化工等化学工业中。离心泵的种类可分为酸泵、碱泵、清水泵、泥浆泵等。

2、离心泵主要特点包括是结构紧凑、流量扬程范围宽、流量均匀、运转平稳、振动小、维护检修费用较低等。离心泵是工作原理是叶轮被泵轴带动旋转，对位于叶片间的流体做功，流体受离心作用，由叶轮中心被抛向外围。

3、如中国专利公开号：cn122359373a的一种节能型防堵塞高温离心泵,包括离心泵主体，所述离心泵主体上设置有进水口和出水口，所述进水口内壁设置有滤板，所述滤板上沿周向均匀设置有多个滤孔，包括防堵塞疏通组件，所述防堵塞疏通组件包括传动箱，所述传动箱一端通过转轴三转动设置于进水口内腔，所述传动箱位于滤板下方，所述传动箱上侧沿横向分布并滑动穿设有多根疏通杆，且疏通杆数量与一排滤孔数量相同，疏通杆直径与滤孔直径相匹配，传动箱传动时，疏通杆依次对准多排滤孔，所述进水口内壁一侧固定连接有下壳，所述转轴三一端转动设置于下壳上，且转轴三端部位于下壳内腔，转轴三端部固定套设有锥齿轮二，所述进水口一侧转动设置有转轴四，所述转轴四一端转动设置于下壳上，且转轴四端部位于下壳内腔，转轴四端部固定套设有锥齿轮一，所述锥齿轮一与锥齿轮二相互啮合，流体从进水口处进入，经过离心泵主体内的叶轮的产生的离心力，流体从出水口处排出。

4、现有技术引证文件中，可以通过进水口对流体进行输送，但是这样的设计，工业生产用的流体自身温度较高，不便对流体进行初步降温，泵吸入腔高温流体极易汽化形成汽蚀气泡，气泡溃灭冲击叶轮，造成叶轮冲蚀破损，影响离心泵正常工作。

技术实现思路

1、为了解决以上技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：

2、一种工业余热回收用节能型离心泵，包括：

3、驱动电机和离心泵体，所述驱动电机的输出端与离心泵体的中心泵轴之间通过联轴器固定安装，所述离心泵体外侧的进气口连通有圆管，所述驱动电机和离心泵体之间安装有轴部扶持机构；

4、降温机构，所述降温机构包括聚热圆筒和吹风机，所述聚热圆筒套设在圆管外圆面的中间处，所述吹风机固定安装在离心泵体底部的底座边侧处，所述吹风机外侧的气口与聚热圆筒外圆面底部的中间处可拆卸式固定安装有直角连接管，所述直角连接管将聚热圆筒和吹风机连通，形成气体输气通道，所述聚热圆筒外圆面的顶部固定安装有热气回收管，所述热气回收管与聚热圆筒之间连通，形成热气回收再利用通道，所述圆管的外圆面固定连接有导热圆环，所述导热圆环安装在聚热圆筒的内部，所述导热圆环均匀分布在圆管的外圆面，且所述导热圆环从外侧的两端向圆管的中心处圆环外径逐渐减小，所述导热圆环的表面开设有环形凹槽，在输送高温介质的圆管外部配套同轴聚热圆筒，并在圆管外壁均匀布设渐变外径导热圆环，在吹风机的吹到力下，气体从直角连接管的顶端吹入到聚热圆筒内部中心处的气体流动速度大，而两侧的气体流动速度小，并结合两侧的导热圆环导热面积大，从而对圆管内的热传递效率保持一致，避免出现导热温差，且导热圆环表面开设环形凹槽，环形凹槽增大热交换面积，介质管道携带的工业余热可快速传递至筒内空气，减少工业高温介质输送过程中的热能无效散失，余热回收利用率显著提高。

5、进一步的，所述轴部扶持机构用于对驱动电机输出端与离心泵体内置中心泵轴形成滚动支撑约束，控制轴运行径向跳动量，减少传动损耗以提升整机能效，同时依托气体流通形成气流换热，同步完成抽风散热；

6、所述轴部扶持机构包括第一半圆轴套和第二半圆轴套，所述第一半圆轴套和第二半圆轴套均固定安装在驱动电机底部底座中间处，所述第一半圆轴套的底部与和第二半圆轴套的底部均固定连接有矩形块，所述矩形块的中心处开设有限位通孔，所述第一半圆轴套内侧面的边侧处和第二半圆轴套内侧面的边侧处均滚动安装有滚珠，所述第一半圆轴套内侧面的中间处和第二半圆轴套内侧面的中间处均滚动安装有滚轮，所述第一半圆轴套的内部安装有第一散热组件，所述第二半圆轴套的内部安装有第二散热组件，采用等高对合的第一半圆轴套、第二半圆轴套完整包裹驱动电机的输出端和离心泵体的中心泵轴，对传动连接轴部分进行安全防护，不易受到外力损坏，且第一半圆轴套、第二半圆轴套内布置滚珠、中部布置滚轮形成复合滚动支撑结构，可精准约束传动轴高速运转时的径向跳动量，降低轴与联轴器、轴承的偏心摩擦损耗，减少传动阻力，同等工况下降低驱动电机负载功耗，直接提升离心泵整机运行能效，实现节能的效果。

7、进一步的，所述第一半圆轴套和第二半圆轴套安装在同一高度，所述第一半圆轴套、第二半圆轴套包裹在驱动电机的输出端与离心泵体的中心泵轴之间的连接处。

8、进一步的，所述滚珠均匀分布在第一半圆轴套内侧面的边侧处和第二半圆轴套内侧面的边侧处，所述滚珠外侧的圆球面与驱动电机输出端的外圆面、离心泵体中心泵轴的外圆面贴合，所述滚轮均匀分布在第一半圆轴套内侧面的中间处和第二半圆轴套内侧面的中间处，所述滚轮的外圆面与驱动电机输出端的外圆面、离心泵体中心泵轴的外圆面贴合。

9、滚珠与滚轮多点贴合传动轴外壁，支撑受力均匀，避免局部应力集中，降低轴、联轴器磨损速度，延长传动部件使用寿命，减少设备停机维修频次与配件更换成本，提升工业连续生产稳定性。

10、进一步的，所述第一散热组件包括第一气道、第一弯折吸气孔和连接盲孔，所述第一气道开设在第一半圆轴套的内部，所述第一气道的底端与限位通孔之间连通，所述连接盲孔开设在第一半圆轴套表面的第一气道的顶端位置，所述第一弯折吸气孔开设在第一半圆轴套的内部且靠近第一气道的位置；

11、所述第二散热组件包括第二气道、第二弯折吸气孔和连接套管，所述第二气道开设在第二半圆轴套的内部，所述第二气道的底端与限位通孔之间连通，所述第二弯折吸气孔开设在第二半圆轴套的内部且靠近第一气道的位置，所述连接套管固定安装在第二半圆轴套表面的第二气道的顶端位置，所述连接套管插入到连接盲孔的内部。

12、进一步的，所述第一弯折吸气孔与第一气道连通，所述第二弯折吸气孔与第二气道连通，所述第一气道和第二气道之间通过连接套管连通，形成抽气通道。

13、进一步的，所述圆管从聚热圆筒的中心处穿过，所述聚热圆筒与圆管之间通过螺钉固定安装，通过导热圆环均匀分布在圆管上，随着高温工业流体介质从圆管内流动，导热圆环及时将圆管内高温流体介质热量导出，对流体介质进行初步降温，避免高温流体进入到离心泵体内，降温后的流体介质不易汽化，减少汽蚀气泡，使得驱动电机的输出端带动离心泵体的中心泵轴进行转动，对工业流体介质进行稳定输出。

14、聚热圆筒整体包覆换热区域，形成密闭集热腔，阻挡管道热量向周边环境扩散，保温集热效果优异，进一步减少热量损耗；圆筒与圆管螺钉可拆卸装配，拆装检修便捷，便于后期清理导热圆环表面积垢，长期维持高效换热性能。

15、进一步的，所述导热圆环的圆心与聚热圆筒的轴线重合，所述热气回收管竖直安装。

16、进一步的，所述矩形块中心处的限位通孔与吹风机之间安装有辅助组件，所述辅助组件包括u形管和弯折管，所述u形管插入到限位通孔的内部，所述弯折管外侧的一端与吹风机顶部的气口之间连通，所述u形管底部的中间处连通有直角弯头，所述u形管顶部的边侧处开设有第一圆口，所述u形管的顶部且靠近第一圆口的位置开设有第二圆口。

17、吹风机工作时实现一机两用，一方面为聚热圆筒提供流动气源吹动力，便于完成工业流体介质余热回收利用，另一方面通过u形管对接第一半圆轴套、第二半圆轴套底部的矩形块中心处的限位通孔，使得u形管与第一气道、第二气道之间通过第一圆口、第二圆口连通，利用吹风机负压形成贯通式抽气通道，第一弯折吸气孔和第二弯折吸气孔直接对准长时间滚动下的滚轮和滚珠，高温传动轴表面持续抽风换热，同步完成联轴器、传动轴区域强制风冷散热，无需额外增设独立散热风机，简化设备管路布局，减少风机采购、安装与运行电能消耗。

18、进一步的，所述第一圆口开设在第一气道底口的正下方，所述第二圆口开设在第二气道底口的正下方，所述直角弯头的底端与弯折管远离吹风机的一端之间连通，第一半圆轴套和第二半圆轴套通过连接套管与连接盲孔快速对接，使第一气道、第二气道相互连通形成完整抽气通路，并搭配底部限位通孔、u形管分流并汇集，形成抽气结构，对传动轴上下两侧同步散热，散热无盲区，快速带走轴传动摩擦产生的热量，避免高温加速润滑脂失效、密封件老化，降低泵轴泄漏、卡滞故障概率。

19、集余热回收、传动轴减振减耗、一体化风冷散热三大功能于一体，结构集成度高，设备占地面积小，适配各类中小型工业高温流体输送场景；

20、通过回收废热、降低电机能耗、减少易损件损耗三重途径同步实现节能降耗，长期运行可显著降低企业生产能耗成本与设备运维成本。

21、整套系统依靠风机统一驱动气流，余热回收与设备散热气流循环联动，热量回收与设备冷却互不干扰，运行逻辑稳定，无多余能耗浪费，相较传统余热泵管路散热、余热回收两套独立风机系统，综合节电、节热效果突出。

22、本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：

23、一、在输送高温介质的圆管外部配套同轴聚热圆筒，并在圆管外壁均匀布设渐变外径导热圆环，在吹风机的吹到力下，气体从直角连接管的顶端吹入到聚热圆筒内部中心处的气体流动速度大，而两侧的气体流动速度小，并结合两侧的导热圆环导热面积大，从而对圆管内的热传递效率保持一致，避免出现导热温差，且导热圆环表面开设环形凹槽，环形凹槽增大热交换面积，介质管道携带的工业余热可快速传递至筒内空气，减少工业高温介质输送过程中的热能无效散失，余热回收利用率显著提高。

24、二、通过导热圆环均匀分布在圆管上，随着高温工业流体介质从圆管内流动，导热圆环及时将圆管内高温流体介质热量导出，对流体介质进行初步降温，避免高温流体进入到离心泵体内，降温后的流体介质不易汽化，减少汽蚀气泡，使得驱动电机的输出端带动离心泵体的中心泵轴进行转动，对工业流体介质进行稳定输出。

25、三、采用等高对合的第一半圆轴套、第二半圆轴套完整包裹驱动电机的输出端和离心泵体的中心泵轴，对传动连接轴部分进行安全防护，不易受到外力损坏，且第一半圆轴套、第二半圆轴套内布置滚珠、中部布置滚轮形成复合滚动支撑结构，可精准约束传动轴高速运转时的径向跳动量，降低轴与联轴器、轴承的偏心摩擦损耗，减少传动阻力，同等工况下降低驱动电机负载功耗，直接提升离心泵整机运行能效，实现节能的效果。

26、四、吹风机工作时实现一机两用，一方面为聚热圆筒提供流动气源吹动力，便于完成工业流体介质余热回收利用，另一方面通过u形管对接第一半圆轴套、第二半圆轴套底部的矩形块中心处的限位通孔，使得u形管与第一气道、第二气道之间通过第一圆口、第二圆口连通，利用吹风机负压形成贯通式抽气通道，第一弯折吸气孔和第二弯折吸气孔直接对准长时间滚动下的滚轮和滚珠，高温传动轴表面持续抽风换热，同步完成联轴器、传动轴区域强制风冷散热，无需额外增设独立散热风机，简化设备管路布局，减少风机采购、安装与运行电能消耗。

27、五、第一半圆轴套和第二半圆轴套通过连接套管与连接盲孔快速对接，使第一气道、第二气道相互连通形成完整抽气通路，并搭配底部限位通孔、u形管分流并汇集，形成抽气结构，对传动轴上下两侧同步散热，散热无盲区，快速带走轴传动摩擦产生的热量，避免高温加速润滑脂失效、密封件老化，降低泵轴泄漏、卡滞故障概率。