一种超低比转速小流量变频永磁屏蔽泵的制作方法

1.本实用新型涉及屏蔽泵技术领域，特别涉及一种超低比转速小流量变频永磁屏蔽泵。


背景技术：

2.普通离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动轴相连接，使叶轮与电动机一起旋转而工作，而屏蔽泵是一种无密封泵，泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介质充满的压力容器内，此压力容器只有静密封，并由一个电线组来提供旋转磁场并驱动转子。这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置，故能做到完全无泄漏。
3.现有技术中需要使用一种流量0.3～1.5m3/h，40m扬程，设计压力4.5mpa，气蚀余量＜0.8m的永磁电机屏蔽泵。对于这种流量扬程参数，一般情况下会选择旋涡泵，但是旋涡泵气蚀很差，不符合使用要求。若选用离心泵，由于比转速极低，效率只有3％～10％。
4.针对上述现有技术存在的问题，研究设计一种符合使用要求，效率比较高的新型屏蔽泵是十分有必要的。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种超低比转速小流量变频永磁屏蔽泵。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种超低比转速小流量变频永磁屏蔽泵，包括前泵盖、离心叶轮、离心泵壳、旋涡叶轮、旋涡泵壳、前轴承座、定子组件、永磁体转子组件、后泵盖、传动轴，所述前泵盖上设置有泵入口，所述离心叶轮安装在传动轴的一端，且位于离心泵壳内，所述离心叶轮与离心泵壳之间形成离心泵壳流道，所述离心泵壳流道与离心泵壳的第一级间流道连通，所述旋涡叶轮安装在传动轴上，且位于旋涡泵壳内，所述旋涡叶轮与旋涡泵壳形成旋涡泵壳流道，所述旋涡泵壳流道与旋涡泵壳上的第二级间流道连通，所述旋涡泵壳与前轴承座之间形成过渡泵腔，所述第二级间流道与过渡泵腔连通，所述前轴承座上还设置有前过流孔，所述定子组件安装在传动轴上，所述定子组件的左侧形成前定子内腔，所述前定子内腔与所述前过流孔连通，所述定子组件与永磁体转子组件之间形成电机气隙，所述电机气隙与前定子内腔连通，所述定子组件的右侧形成后定子内腔，所述后定子内腔与电机气隙连通，所述后泵盖上设置有后过流孔，所述后定子内腔通过后过流孔与后泵盖的出口流道连通，所述泵进口与后泵盖的泵出口位于同一水平直线上。
8.进一步地，所述泵入口处设置有泵进口流道，所述泵进口流道呈直锥型，所述泵进口流道的直径从左往右逐渐减小，所述泵进口流道的最小直径端与离心叶轮的进口的直径相同。
9.进一步地，所述离心叶轮采用低气蚀设计。
10.进一步地，所述离心泵壳的离心泵壳流道为矩形流道，所述矩形流道为环形状，所述矩形流道的末端设有扩散段及隔舌，液体流经扩散段后，通过第一级间流道流入旋涡泵
壳流道。
11.进一步地，所述旋涡叶轮的叶片数为两侧各36片，交错布置，所述旋涡叶轮两侧开有平衡孔。
12.进一步地，所述旋涡壳流道采用闭式梯形流道，液体经增压后，通过第二级间流道流入过渡泵腔后，再流过前轴承座与旋涡泵壳之间的前过流孔后进入前定子内腔内。
13.本实用新型的有益效果为：
14.本实用新型工作时，液体从泵进口进入，经过泵进口流道，进入到离心叶轮中，经离心叶轮加压后排入离心泵壳体的离心泵壳流道，通过第一级间流道进入下一级旋涡泵壳的旋涡泵壳流道，再经过旋涡叶轮加压后进入第二级间流道，之后流入过渡泵腔，通过前轴承座的前过流孔进入定子组件的前定子内腔，流经定子组件和永磁体转子组件之间的电机气隙，进入后定子内腔，之后流经后泵盖上面的后过流孔，进入出口流道，最终从泵出口排出。本实用新型采用了贯流式的布置形式，其中前泵盖、离心泵壳、旋涡泵壳、前轴承座、定子组件、永磁体转子组件、后泵盖采用贯流式布置，泵进口和出口在一条直线上，另外设置有离心叶轮和旋涡叶轮，离心叶轮采用低气蚀设计，降低泵的气蚀余量，旋涡叶轮用来提升泵的扬程。本实用新型采用了永磁电机，并增大了电机气隙，减小了液体流经气隙时的损失。液体最终通过后泵盖上的后过流孔进入出口流道排出。
附图说明
15.图1是本实用新型的实施例的的整体结构图；
16.图2是本实用新型的实施例的离心叶轮的结构图；
17.图3是图2的a
‑
a处的剖视图；
18.图4是本实用新型的实施例的离心泵壳的结构图；
19.图5是图4的b
‑
b处的剖视图；
20.图6是本实用新型的实施例的离心泵壳另一视角的结构图；
21.图7是本实用新型的实施例的旋涡叶轮的结构图；
22.图8是图7的c
‑
c处的剖视图；
23.图9是本实用新型的实施例的离心泵壳的结构图；
24.图10是图9的d
‑
d处的剖视图；
25.其中，上述附图包括以下附图标记：
26.1、前泵盖；2、离心叶轮；3、离心泵壳；4、旋涡叶轮；5、旋涡泵壳； 6、前轴承座；7、定子组件；8、永磁体转子组件；9、后泵盖；10、传动轴；11、泵入口；a1、泵进口流道；a2、离心泵壳流道；a3、第一级间流道；a4、旋涡泵壳流道；a5、第二级间流道；a6、过渡泵腔；a7、前过流孔；a8、前定子内腔；a9、电机气隙；a10、后定子内腔；a11、后过流孔； a12、出口流道；12、泵出口。
具体实施方式
27.以下结合附图对本实用新型进行进一步说明：
28.如图1到图3所述的，一种超低比转速小流量变频永磁屏蔽泵，包括前泵盖1；离心叶轮2；离心泵壳3；旋涡叶轮4；旋涡泵壳5；前轴承座6；定子组件7；永磁体转子组件8；后泵
盖9；传动轴10，所述前泵盖1上设置有泵入口11，所述离心叶轮2安装在传动轴10的一端，且位于离心泵壳 3内，所述离心叶轮2与离心泵壳3之间形成离心泵壳流道a2，所述离心泵壳流道a2与离心泵壳3的第一级间流道a3连通，所述旋涡叶轮4安装在传动轴10上，且位于旋涡泵壳5内，所述旋涡叶轮4与旋涡泵壳5形成旋涡泵壳流道a4，所述旋涡泵壳流道a4与旋涡泵壳5上的第二级间流道 a5连通，所述旋涡泵壳5与前轴承座6之间形成过渡泵腔a6，所述第二级间流道a5与过渡泵腔a6连通，所述前轴承座6上还设置有前过流孔a7，所述定子组件7安装在传动轴10上，所述定子组件7的左侧形成前定子内腔a8，所述前定子内腔a8与所述前过流孔a7连通，所述定子组件7与永磁体转子组件8之间形成电机气隙a9，所述电机气隙a9与前定子内腔a8 连通，所述定子组件7的右侧形成后定子内腔a10，所述后定子内腔a10 与电机气隙a9连通，所述后泵盖9上设置有后过流孔a11，所述后定子内腔a10通过后过流孔a11与后泵盖9的出口流道a12连通，所述泵进口与后泵盖9的泵出口12位于同一水平直线上。
29.本实施例中，所述泵入口11处设置有泵进口流道a1，所述泵进口流道 a1呈直锥型，所述泵进口流道a1的直径从左往右逐渐减小，所述泵进口流道a1的最小直径端与离心叶轮2的进口的直径相同，从而可以使得液体的流速均匀增加，从而可以提高来流的稳定性，减少旋涡，降低气蚀风险。
30.本实施例中，所述离心叶轮2采用低气蚀设计，增大了进口直径，增大离心叶轮2的盖板圆弧的半径，减薄离心叶轮2的叶片进口边的厚度，采用长短叶片结构，减少进口叶片数量。
31.本实施例中的离心叶轮2的设计点定为1.5m3/h，10m，比转速提升至 38，效率可提升至40％左右。
32.本实施例中，所述离心泵壳3的离心泵壳流道a2为矩形流道，由于流量较小，所述矩形流道为环形状，所述矩形流道的末端设有扩散段及隔舌，液体流经扩散段后，通过第一级间流道a3流入旋涡泵壳流道a4。
33.本实施例中，所述旋涡叶轮4的叶片数为两侧各36片，交错布置，所述旋涡叶轮4两侧开有平衡孔。
34.本实施例中，所述旋涡壳流道采用闭式梯形流道，液体经增压后，通过第二级间流道a5流入过渡泵腔a6后，再流过前轴承座6与旋涡泵壳5 之间的前过流孔a7后进入前定子内腔a8内。
35.本实用新型的工作原理为：
36.本实用新型工作时，液体从泵进口进入，经过泵进口流道a1，进入到离心叶轮2中，经离心叶轮2加压后排入离心泵壳3体的离心泵壳流道a2，通过第一级间流道a3进入下一级旋涡泵壳5的旋涡泵壳流道a4，再经过旋涡叶轮4加压后进入第二级间流道a5，之后流入过渡泵腔a6，通过前轴承座6的前过流孔a7进入定子组件7的前定子内腔a8，流经定子组件7和永磁体转子组件8之间的电机气隙a9，进入后定子内腔a10，之后流经后泵盖9上面的后过流孔a11，进入出口流道a12，最终从泵出口12排出。本实用新型采用了贯流式的布置形式，其中前泵盖1；离心泵壳3；旋涡泵壳 5；前轴承座6；定子组件7；永磁体转子组件8；后泵盖9采用贯流式布置，泵进口和出口在一条直线上，另外设置有离心叶轮2和旋涡叶轮4，离心叶轮2采用低气蚀设计，降低泵的气蚀余量，旋涡叶轮4用来提升泵的扬程。本实用新型采用了永
磁电机，并增大了电机气隙a9，减小了液体流经气隙时的损失。液体最终通过后泵盖9上的后过流孔a11进入出口流道a12排出。
37.以上所述并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的实施例所作的任何修改；等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。