專利名稱:永磁濕式電泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種永磁濕式電泵,主要適用于清水和無固體粒子或纖維的稀薄干凈的非腐蝕性液體輸送場合,是潛水電泵、管道電泵的升級換代型產(chǎn)品。
背景技術(shù):
屏蔽電泵具有無泄漏、體積小、運轉(zhuǎn)噪音小和適用性廣的優(yōu)點,是輸送有毒液體(如毒素、難聞液體),危險性液體(如腐蝕性、爆炸性、易燃性和揮發(fā)性液體)和貴重液體的重要設備,可廣泛用于石油、化工、制藥、食品、建筑和制冷等行業(yè)的眾多場合。屏蔽泵主要由葉輪、泵體、軸、軸承、屏蔽套、電機的定子和轉(zhuǎn)子等組成。特征是葉輪與轉(zhuǎn)子同軸安裝在泵體內(nèi),電機的定子與轉(zhuǎn)子間設有屏蔽套,電機定子線圈被屏蔽套保護與被輸送介質(zhì)完全隔離;充水式電機結(jié)構(gòu)的潛水電泵,主要由電泵的上部為泵部分,包括葉輪、泵體、泵蓋等幾個零部件組成;電泵的下部為充水式立式籠型異步電動機,包括定子、轉(zhuǎn)子、前端蓋、后端蓋及軸承支承結(jié)構(gòu)。由于電動機內(nèi)部充滿清水,其定子繞組、轉(zhuǎn)子和軸承均要在水中工作。定子繞組一般采用絕緣耐水繞組線等制成。
屏蔽泵設有定子屏蔽套,屏蔽套的存在,使得電機的定子與轉(zhuǎn)子間隙增大,渦電流損耗不可避免,這使得泵機組效率下降。金屬屏蔽套的渦流損耗約占總傳動功率的5%-20%。長期運行對能源的浪費是不可忽視的。由于屏蔽套的制造工藝難度較大,制造成本相對較高,價格也往往較高;充水式電機結(jié)構(gòu)的潛水電泵機組效率略高于屏蔽泵。但因上述兩類電泵內(nèi)置的電機均為感應電動機,感應屏蔽電動機與感應濕式電動機的效率和功率因數(shù)都無法與高效的永磁濕式電機相比。這兩類電泵的效率和功率因數(shù)較低,這是它們的不足之處。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中電泵的效率和功率因數(shù)較低的不足,本發(fā)明提供一種高效率和高功率因數(shù)的永磁濕式電泵。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種永磁濕式電泵,包括離心泵、驅(qū)動電機,所述的離心泵包括泵體和葉輪,所述的泵體上包括吸入口和排出口,所述的驅(qū)動電機是永磁濕式電機,包括前端蓋、徑向滑動軸承、止推軸承、機軸、定子、轉(zhuǎn)子、外殼、后端蓋、接線盒,所述的轉(zhuǎn)子上固定有永磁體,所述的電機定子的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,所述的轉(zhuǎn)子與所述的葉輪安裝在所述的機軸上,所述的前端蓋固定于泵體和外殼之間,所述的后端蓋固定在外殼后端,所述的機軸由所述的滑動軸承和止推軸承支撐。
進一步,所述的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,所述的轉(zhuǎn)子中采用2-8組稀土永磁磁鋼塊沿橫截面中心軸對稱布置構(gòu)成轉(zhuǎn)子磁路。
進一步,所述的吸入口與所述的排出口徑向布置在同一直線上。或者所述的葉輪與所述的徑向滑動軸承之間有機械密封?;蛘咚龅谋皿w與所述的前端蓋之間設置一泵體蓋,所述泵體蓋與所述前端蓋形成一個空腔,在所述泵體蓋處設置機械密封?;蛘咚龅娜~輪為通道式葉輪?;蛘咚龅谋皿w由吸入口、排出口、聯(lián)接體、若干個導葉、排出體組成,所述的排出體固定在末級導葉上,所述的排出口設在排出體上;所述的吸入口設在聯(lián)接體上;所述離心泵為多組葉輪與導葉構(gòu)成的多級離心泵,各葉輪之間設置葉輪隔套;所述葉輪與徑向滑動軸承之間有機械密封;所述機軸包括泵軸和電機軸,兩者通過、聯(lián)軸器連接,所述的泵軸與電機軸的連接處設有防沙環(huán);所述驅(qū)動電機的前端設置調(diào)壓部件。
進一步,所述的吸入口與所述的排出口徑向布置在同一直線上,所述的葉輪與所述的徑向滑動軸承之間有機械密封。
進一步,所述的葉輪與所述的徑向滑動軸承之間有機械密封,所述的葉輪為通道式葉輪。
更進一步,所述的轉(zhuǎn)子外設有一個轉(zhuǎn)子包套。
本發(fā)明的有益效果在于與屏蔽泵和感應式濕式電泵相比,不需要無功勵磁電流,可以顯著提高功率因數(shù),減少了定子電流和定子電阻損耗,穩(wěn)定運行時沒有轉(zhuǎn)子電阻損耗,且不使用定子部件的屏蔽套,從根本上消除了屏蔽套的渦電流損耗,從而使其效率比同規(guī)格的感應式濕式電泵可提高2%~8%,比屏蔽泵的效率可提高的幅度會更大。對于連續(xù)運轉(zhuǎn)的電泵,節(jié)能效果將非常顯著,帶來可觀的經(jīng)濟效益。
圖1是實施例一所述電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實施例二所述電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是實施例三所述臥式電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是實施例三所述立式電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是實施例三所述管道式電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是實施例四所述電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是實施例五所述電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是實施例六所述電泵的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。
實施例一參照圖1,永磁濕式電泵,由泵體1、葉輪2、前端蓋3、徑向滑動軸承4、止推軸承5、機軸6、定子7、轉(zhuǎn)子8、外殼9、后端蓋10、接線盒11組成。轉(zhuǎn)子8和葉輪2安裝在機軸6上,機軸6由徑向滑動軸承4和止推軸承5支撐;轉(zhuǎn)子8由機軸6、轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,轉(zhuǎn)子8中采用4組沿橫截面中心軸對稱布置的稀土永磁磁鋼塊,轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)可以是內(nèi)置式結(jié)構(gòu)(可以是內(nèi)置切向式或內(nèi)置徑向式或內(nèi)置混合式),轉(zhuǎn)子外設有一個轉(zhuǎn)子包套;定子7的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,定子7固定在外殼9上;泵體1上設有液體的吸入口和排出口,前端蓋3固定于泵體1和外殼9之間,后端蓋10固定在外殼9上。圖1所示的這種永磁濕式電泵是臥式的,也有如圖3所示的立式永磁濕式電泵(不設置機械密封)。
電泵吸入口與輸送液體連通后,當定子繞組與電源接通后,在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下,轉(zhuǎn)子使機軸轉(zhuǎn)動,帶動同軸安裝的葉輪轉(zhuǎn)動,吸入口處的液體被吸入葉輪,增壓后,經(jīng)排出口輸出。
實施例二參照圖2,永磁濕式電泵,由泵體1、葉輪2、前端蓋3、徑向滑動軸承4、止推軸承5、機軸6、定子7、轉(zhuǎn)子8、外殼9、后端蓋10、接線盒11組成。轉(zhuǎn)子8和葉輪2安裝在機軸6上,機軸6由徑向滑動軸承4和止推軸承5支撐;轉(zhuǎn)子8由機軸6、轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,轉(zhuǎn)子8中采用6組沿橫截面中心軸對稱布置的稀土永磁磁鋼塊,轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)可以是內(nèi)置式結(jié)構(gòu)(可以是內(nèi)置切向式或內(nèi)置徑向式或內(nèi)置混合式),轉(zhuǎn)子外設有一個轉(zhuǎn)子包套;定子7的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,定子7固定在外殼9上;泵體1上設有液體的吸入口和排出口,泵體1上的液體的吸入口和排出口布置在同一直線上,前端蓋3固定于泵體1和外殼9之間,后端蓋10固定在外殼9上。液體的吸入口和排出口直線排列,方便了管路的布局。
電泵的吸入口法蘭與輸送液體的管道連通后,當電機定子繞組與電源接通后,在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下,電機轉(zhuǎn)子使機軸轉(zhuǎn)動,帶動同軸安裝的葉輪轉(zhuǎn)動,吸入口處的液體被吸入葉輪,增壓后,經(jīng)排出口輸出。
實施例三參照圖3、圖4和圖5,永磁濕式電泵,由泵體1、葉輪2、前端蓋3、徑向滑動軸承4、止推軸承5、機軸6、定子7、轉(zhuǎn)子8、外殼9、后端蓋10、接線盒11、機械密封12組成。轉(zhuǎn)子8和葉輪2安裝在機軸6上,機軸6由徑向滑動軸承4和止推軸承5支撐;轉(zhuǎn)子8由機軸6、轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,轉(zhuǎn)子8中采用4組沿橫截面中心軸對稱布置的稀土永磁磁鋼塊,轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)可以是表面式結(jié)構(gòu)(表面凸出式或表面插入式),轉(zhuǎn)子外設有一個轉(zhuǎn)子包套;定子7的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,定子7固定在外殼9上;泵體1上設有液體的吸入口和排出口;前端蓋3固定于泵體1和外殼9之間,后端蓋10固定在外殼9上;機械密封12設置在葉輪2與徑向滑動軸承4之間。這種帶有密封的永磁濕式電泵有多種形式,有如圖3所示的臥式的,也有如圖4所示的立式的,還有如圖5所示的液體的吸入口和排出口布置在一條直線上的。使用機械密封將永磁濕式電機中的清潔水或清潔機油與輸送介質(zhì)隔離開,使可輸送介質(zhì)的種類得以拓寬,可用于泵體、葉輪和端蓋材料適用的各種介質(zhì)的輸送。
實施例四參照圖6,永磁濕式電泵,由泵體1、通道式葉輪2、前端蓋3、徑向滑動軸承4、止推軸承5、機軸6、定子7、轉(zhuǎn)子8、外殼9、后端蓋10、接線盒11、機械密封12組成。電機轉(zhuǎn)子8和葉輪2安裝在機軸6上,機軸6由徑向滑動軸承4和止推軸承5支撐;電機轉(zhuǎn)子8由機軸6、轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,轉(zhuǎn)子8中設置6組沿橫截面中心軸對稱布置的稀土永磁磁鋼塊,轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)可以是內(nèi)置式結(jié)構(gòu)(可以是內(nèi)置切向式或內(nèi)置徑向式或內(nèi)置混合式),轉(zhuǎn)子外設有一個轉(zhuǎn)子包套;定子7的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,定子7固定在外殼9上;泵體1上設有液體的吸入口和排出口;前端蓋3固定于泵體1和外殼9之間,后端蓋10固定在外殼9上;機械密封12設置在葉輪2與徑向滑動軸承4之間。這種采用通道式葉輪的永磁濕式電泵可用于排放污水,允許體積適當?shù)奈畚锿ㄟ^。
實施例五參照圖7,永磁濕式電泵,由泵體1、葉輪2、前端蓋3、徑向滑動軸承4、止推軸承5、機軸6、定子7、轉(zhuǎn)子8、外殼9、后端蓋10、后軸承座14、機械密封12、泵體蓋13組成。轉(zhuǎn)子8和葉輪2安裝在機軸6上,機軸6由徑向滑動軸承4和止推軸承5支撐;轉(zhuǎn)子8由機軸6、轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,轉(zhuǎn)子8中設置4組沿橫截面中心軸對稱布置的稀土永磁磁鋼塊,轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)可以是內(nèi)置式結(jié)構(gòu)(可以是內(nèi)置切向式或內(nèi)置徑向式或內(nèi)置混合式),定子7的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,定子7固定在外殼9上;前端蓋3和后端蓋10固定在外殼9上;泵體1上設有液體的吸入口和排出口;泵體蓋13固定于泵體1和前端蓋3之間,泵體蓋13與前端蓋3之間的空間充滿潔凈水或潔凈機油,泵體蓋13處設置有機械密封12。泵體蓋13與前端蓋3之間的潔凈水或潔凈機油可以起到隔熱作用,這種永磁濕式電泵,可用于輸送高溫液體。
實施例六參照圖8,永磁濕式電泵,包括離心泵、驅(qū)動電機、套筒聯(lián)軸器17、聯(lián)接體18和調(diào)壓部件19,所述的離心泵包括導葉24、葉輪2、排出體25、泵軸15和葉輪隔套16,所述的葉輪2安裝在所述的泵軸15上,離心泵為多組葉輪與導葉構(gòu)成的多級離心泵,葉輪與導葉的組數(shù)根據(jù)需要確定,圖8為7組葉輪與導葉構(gòu)成的多級泵,各葉輪2之間設置葉輪隔套16;所述的驅(qū)動電機是稀土永磁濕式電機,包括端蓋3、上軸承座21、徑向滑動軸承4、止推軸承5、電機軸26、定子7、轉(zhuǎn)子8、外殼9、下軸承座22、防沙環(huán)23、機械密封(或骨架式密封)12,所述的電機軸由所述的徑向滑動軸承4和止推軸承5支撐,轉(zhuǎn)子8由電機軸6、轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,轉(zhuǎn)子8中采用4組沿橫截面中心軸對稱布置的稀土永磁磁鋼塊,轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)可以是內(nèi)置式結(jié)構(gòu)(可以是內(nèi)置切向式或內(nèi)置徑向式或內(nèi)置混合式),定子7的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,定子7固定在外殼9上;泵軸15與電機軸6通過套筒聯(lián)軸器17聯(lián)接,套筒聯(lián)軸器17外設有聯(lián)接體18,聯(lián)接體18的圓柱面上設有沿圓周均布的吸入口。這種永磁濕式電泵,通常裝在井中使用,從含水地層中將水提升到地面。
權(quán)利要求1.永磁濕式電泵,包括離心泵、驅(qū)動電機,所述的離心泵包括泵體和葉輪,所述的泵體包括吸入口和排出口,其特征在于所述的驅(qū)動電機是永磁濕式電機,包括前端蓋、徑向滑動軸承、止推軸承、機軸、定子、轉(zhuǎn)子、外殼、后端蓋、接線盒,所述的轉(zhuǎn)子上固定有永磁體,所述的電機定子的繞組采用耐蝕、絕緣繞組線制作,所述的轉(zhuǎn)子與所述的葉輪安裝在所述的機軸上,所述的前端蓋固定于泵體和外殼之間,所述的后端蓋固定在外殼后端,所述的機軸由所述的滑動軸承和止推軸承支撐。
2.如權(quán)利要求1所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、導條、端環(huán)和稀土永磁磁鋼塊構(gòu)成,所述的轉(zhuǎn)子中采用2-8組稀土永磁磁鋼塊沿橫截面中心軸對稱布置構(gòu)成轉(zhuǎn)子磁路。
3.如權(quán)利要求2所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的吸入口與所述的排出口徑向布置在同一直線上。
4.如權(quán)利要求2所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的葉輪與所述的徑向滑動軸承之間有機械密封。
5.如權(quán)利要求3所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的葉輪與所述的徑向滑動軸承之間有機械密封。
6.如權(quán)利要求2所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的泵體與所述的前端蓋之間設置一泵體蓋,所述泵體蓋與所述前端蓋形成一個空腔,在所述泵體蓋處設置機械密封。
7.如權(quán)利要求2所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的葉輪為通道式葉輪。
8.如權(quán)利要求4所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的葉輪為通道式葉輪。
9.如權(quán)利要求2所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的泵體由吸入口、排出口、聯(lián)接體、若干個導葉、排出體組成,所述的排出體固定在末級導葉上,所述的排出口設在排出體上;所述的吸入口設在聯(lián)接體上;所述離心泵為多組葉輪與導葉構(gòu)成的多級離心泵,各葉輪之間設置葉輪隔套;所述葉輪與徑向滑動軸承之間有機械密封;所述機軸包括泵軸和電機軸,兩者通過、聯(lián)軸器連接,所述的泵軸與電機軸的連接處設有防沙環(huán);所述驅(qū)動電機的前端設置調(diào)壓部件。
10.如權(quán)利要求1~9之一所述的永磁濕式電泵,其特征在于所述的轉(zhuǎn)子外設有一個轉(zhuǎn)子包套。
專利摘要永磁濕式電泵,包括離心泵、驅(qū)動電機,所述的離心泵包括泵體和葉輪,所述的泵體上設有吸入口和排出口,所述的驅(qū)動電機是永磁濕式電機,包括前端蓋、徑向滑動軸承、止推軸承、機軸、定子、轉(zhuǎn)子、外殼、后端蓋、接線盒,所述的轉(zhuǎn)子上固定有永磁體,所述的轉(zhuǎn)子與所述的葉輪安裝在所述的機軸上,所述的前端蓋固定于泵體和外殼之間,所述的后端蓋固定在外殼后端,所述的機軸由所述的滑動軸承和止推軸承支撐。這種永磁濕式電泵具有高效率和高功率因數(shù),對于連續(xù)運轉(zhuǎn)的電泵,節(jié)能效果將非常顯著,能帶來可觀的經(jīng)濟效益。
文檔編號F04D25/02GK2759039SQ200420109760
公開日2006年2月15日 申請日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月9日
發(fā)明者張淑佳, 徐大為 申請人:浙江工業(yè)大學, 徐大為