利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2024100911925
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,包括变频调速电机(1)、电机侧轴承(4)、叶轮侧轴承(5)、轴承支架(6)、泵轴(7)、密封压盖螺栓(8)、密封压盖(9)、密封圈(10)、轴套(11)、蜗壳后盖板固定螺钉(12)、蜗壳后盖板(13)、蜗壳(14)、泵出口(15)、泵进口(16)、叶轮(17)、过流孔(18);其特征在于:还包括蜗壳叶轮侧内壁面缓冲槽结构(19)、叶轮进口密封导流结构(20)、叶轮后侧压力平衡密封结构(21);

变频调速电机(1)连接泵轴(7),泵轴(7)依次穿过轴承支架(6)、蜗壳后盖板(13)、蜗壳(14)后连接叶轮(17),泵轴(7)通过电机侧轴承(4)和叶轮侧轴承(5)支撑于轴承支架(6)内,泵轴(7)与蜗壳后盖板(13)之间通过密封压盖螺栓(8)、密封压盖(9)、密封圈(10)、轴套(11)密封;蜗壳后盖板(13)与轴承支架(6)通过蜗壳后盖板固定螺钉(12)连接;离心泵具有泵出口(15)、泵进口(16);叶轮(17)下盖板侧设有过流孔(18);叶轮(17)进口侧通过设置叶轮进口密封导流结构(20)进行导流和密封,叶轮(17)与蜗壳后盖板(13)之间通过设置叶轮后侧压力平衡密封结构(21)进行压力平衡和密封;蜗壳(14)通过设置蜗壳叶轮侧内壁面缓冲槽结构(19)进行缓冲维持平衡;

所述叶轮进口密封导流结构(20)包括导流叶片(22)、“十”字形密封环,密封环靠近叶轮(17)的侧面设置有密封环轴向齿形密封齿(31)、密封环径向齿形密封齿(32),导流叶片(22)靠近密封环的一侧设置有导流叶片径向矩形密封齿(23)、导流叶片轴向矩形密封齿(24);

所述叶轮后侧压力平衡密封结构(21)包括外侧挡环(211)、外侧弹簧(212)、内侧挡环(213)、内侧弹簧(214),外侧弹簧(212)连接于外侧挡环(211)和内侧挡环(213)之间,内侧弹簧(214)连接于内侧挡环(213)和轴套(11)之间。

2.如权利要求1所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述内侧挡环(213)上设置有平衡孔(215),平衡孔(215)与过流孔(18)构成流通通道,以平衡压力和密封。

3.如权利要求2所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述外侧挡环(211)和内侧挡环(213)浮动连接于叶轮(17)下盖板与蜗壳后盖板(13)之间。

4.如权利要求1所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述叶轮进口密封导流结构(20)还包括密封环轴向弹簧一(25)、密封环轴向弹簧二(26)、密封环轴向弹簧三(27)、密封环径向弹簧(28)、挡圈(29)、紧固螺栓(30),密封环轴向弹簧一(25)位于“十”字形密封环的最左侧与蜗壳(14)的台阶之间,密封环轴向弹簧二(26)位于“十”字形密封环的左上侧与蜗壳(14)的台阶之间,密封环轴向弹簧三(27)位于“十”字形密封环的右上侧与挡圈(29)之间,密封环径向弹簧(28)位于“十”字形密封环的最上侧和蜗壳(14)内壁之间。

5.如权利要求4所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述挡圈(29)通过紧固螺栓(30)固定于蜗壳(14)内壁,密封环内部设置有密封环消音腔(33)。

6.如权利要求1所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述“十”字形密封环下侧部分位于导流叶片(22)与叶轮(17)上盖板前侧之间;导流叶片(22)与“十”字形密封环下侧部分之间的轴向距离A大于“十”字形密封环下侧部分与叶轮(17)上盖板之间的轴向距离B,其中A:B=2~4。

7.如权利要求6所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述“十”字形密封环下侧部分在径向内侧凸出于导流叶片(22)的径向内侧边,其凸出的高度h与导流叶片(22)的径向高度H的比值为0.2~0.5。

8.如权利要求1所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述蜗壳叶轮侧内壁面缓冲槽结构(19)包括外圈稳压槽(191)、外圈稳压柱(192)、内圈稳压槽(193)、内圈稳压柱(194);所述外圈稳压柱(192)位于外圈稳压槽(191)的几何中心,所述内圈稳压柱(194)位于内圈稳压槽(193)的几何中心。

9.如权利要求8所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述外圈稳压槽(191)在径向外侧呈圆周阵列排布,内圈稳压槽(193)在径向内侧呈圆周阵列排布,外圈稳压槽(191)和内圈稳压槽(193)在径向上交错布置。

10.如权利要求9所述的一种用于轴向力平衡的变频调速离心泵,其特征在于,所述外圈稳压槽(191)与内圈稳压槽(193)在径向之间的距离S与叶轮(17)的半径R比值为0.1~

0.2。