專利名稱:立式離心旋流定壓消防泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于流體機(jī)械及工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種立式離心旋流樓宇定壓消防泵的設(shè)計(jì)。
技術(shù)背景近年來(lái),隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)取得重要進(jìn)展,大型或超大型高層建筑群、復(fù)雜建筑群迅速增長(zhǎng)。這些變化在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的同時(shí),對(duì)各類消防系統(tǒng)提出了更高要求。
在現(xiàn)有消防系統(tǒng)中,除了特殊性質(zhì)火災(zāi),水滅火系統(tǒng)因具有良好的控火、滅火效果且無(wú)副作用而優(yōu)于其他系統(tǒng)。水滅火系統(tǒng)中,主要有自動(dòng)噴淋式、消火栓式、雨淋式、水幕式等幾種,其中消火栓式和自動(dòng)噴淋式是目前中國(guó)內(nèi)常見的兩種,同時(shí)也是未來(lái)發(fā)展的主要形式。但無(wú)論哪種形式的水滅火系統(tǒng),都存在安全性、可靠性和穩(wěn)定性問(wèn)題。消防泵是水滅火給水系統(tǒng)的心臟,多采用離心泵。但離心泵應(yīng)用于水滅火系統(tǒng)時(shí)存在一個(gè)很大的缺陷,就是隨著流量增加,泵的揚(yáng)程會(huì)顯著降低。而在消防泵實(shí)際運(yùn)行中,火災(zāi)初期的實(shí)際消防用水量遠(yuǎn)小于水泵選定的流量,這樣泵的出口壓力變大,會(huì)對(duì)輸水管網(wǎng)的安全構(gòu)成威脅;而隨著滅火過(guò)程的進(jìn)行,由于各種因素的影響,消防用水量的需求會(huì)增加,當(dāng)超過(guò)水泵選定的流量時(shí),泵出口壓力會(huì)降低,從而直接影響滅火過(guò)程的進(jìn)行,進(jìn)而擴(kuò)大火災(zāi)損失。
目前解決這個(gè)問(wèn)題常采用的方法有①采用分部流泵。分部流泵可以實(shí)現(xiàn)恒壓供水,但存在振動(dòng)噪音大、運(yùn)行效率極低、流量小等不利因素。特別是現(xiàn)有的分部流泵安裝在大型建筑物內(nèi)部時(shí),會(huì)因其巨大的振動(dòng)、噪音而嚴(yán)重影響建筑物內(nèi)其他各系統(tǒng)的正常工作;②采用離心泵調(diào)速系統(tǒng)。這種離心泵調(diào)速系統(tǒng)在一定程度上解決了隨著流量增加,泵的揚(yáng)程會(huì)顯著降低的問(wèn)題,但龐大的變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)備龐大、造價(jià)高、占地面積大,最嚴(yán)重的問(wèn)題是因系統(tǒng)部件繁多,導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)可靠性變差。
因此,目前的消防泵或消防泵機(jī)組很難滿足未來(lái)社會(huì)的消防形勢(shì),開發(fā)研制高效、可靠的新型消防泵勢(shì)在必行。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服已有技術(shù)的不足之處,設(shè)計(jì)出一種立式離心旋流穩(wěn)壓消防泵,它具有立式布置,安裝使用方便,占用的空間體積小,很容易起動(dòng);揚(yáng)程隨流量變化不大的特點(diǎn);可以用于家庭和大型樓宇中。
本實(shí)用新型提出的立式離心旋流穩(wěn)壓消防泵,其特征在于,包括立式相連的電機(jī)和泵室,該泵室由設(shè)置有進(jìn)、出水口的外殼及支撐在該外殼底部的支座構(gòu)成,該外殼內(nèi)設(shè)有由電機(jī)軸,和與電機(jī)軸相連的葉輪構(gòu)成的離心旋流泵,該泵的葉輪和電機(jī)共有一根軸,該軸從電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子,通過(guò)密封件后,進(jìn)入泵室。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)泵軸和電機(jī)軸為一體豎軸,由電機(jī)中的上下兩個(gè)球軸承支承,從電機(jī)下蓋,通過(guò)密封件后,進(jìn)入泵室,與葉輪連接。電機(jī)腔全部處于與水隔離狀態(tài)。泵體可以垂直放在水中,在泵起動(dòng)時(shí),無(wú)須充水。水流從泵進(jìn)口進(jìn)入后,通過(guò)葉片作用得到旋轉(zhuǎn)速度,從而得到能量,在泵室中進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成壓力能,形成泵的揚(yáng)程。該泵的揚(yáng)程隨流量變化不大,保證消防供水泵隨消防用水流量的加大而出口水壓變化不大的要求。
本實(shí)用新型對(duì)于小型家庭應(yīng)用模式可以采用單相電動(dòng)機(jī),但需附加電容器。對(duì)于工業(yè)和樓宇等可以采用三相電動(dòng)機(jī),而不必加用電容器。
圖1為本實(shí)用新型的立式離心旋流泵結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的立式離心旋流泵葉輪圖;其中,圖2a為葉輪縱向截面示意圖,圖2b為葉輪橫向截面示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的立式離心旋流消防泵結(jié)構(gòu)實(shí)施及所附詳圖說(shuō)明如下本實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要包括由電機(jī)頂蓋14、電機(jī)腔15和電機(jī)垂直驅(qū)動(dòng)軸13組成的電動(dòng)機(jī),電機(jī)支架11,電動(dòng)機(jī)通過(guò)螺栓12與電機(jī)支架11連接;由立式離心旋流泵的吸水口組成的支架1和電機(jī)支架11的端面、帶有出水口的泵體3以及密封壓蓋9分別通過(guò)螺栓2和7相連組成的泵室。葉輪6設(shè)置在泵室內(nèi),葉輪通過(guò)螺母4固定在垂直驅(qū)動(dòng)軸13的下端。軸13由電機(jī)中的球軸承支撐,從電機(jī)下蓋通過(guò)電機(jī)支架的密封腔進(jìn)入泵室,與葉輪6連接。密封填料件10通過(guò)螺栓8和密封壓蓋9壓在電機(jī)支架的密封腔內(nèi),起密封作用。泵室內(nèi)型線為環(huán)形螺旋線形。
本實(shí)施例的葉輪6為半開式,工作葉片61和背葉片62固定在葉輪后盤60上,背葉片和工作葉片形式均為基本徑向葉片。背葉片8枚,工作葉片9枚,相鄰兩工作葉片的夾角α為40°(由工作葉片的數(shù)量確定),工作葉片出口角β為120°(一般在60°-120°范圍內(nèi)均可),如圖2所示。
本實(shí)施例的工作原理為接通電動(dòng)機(jī)的電源,電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。水流從泵進(jìn)口進(jìn)入后,通過(guò)垂直軸帶動(dòng)葉輪葉片得到旋轉(zhuǎn)速度,從而得到能量,在泵室中進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成壓力能,形成泵的揚(yáng)程。由于采用旋流原理設(shè)計(jì),該泵的揚(yáng)程隨流量變化不大,保證消防供水泵隨消防用水流量的加大而出口水壓變化不大的要求。
采用本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)具體的立式離心旋流消防泵在30%額定流量到額定流量時(shí),揚(yáng)程變化不大于3%;流量從額定值到最大流量(額定流量的150%)時(shí),揚(yáng)程變化不大于5%。能夠達(dá)到消防穩(wěn)壓供水的要求。
權(quán)利要求1.一種立式離心旋流穩(wěn)壓消防泵,其特征在于,包括立式相連的電機(jī)腔和泵室,該泵室由設(shè)置有進(jìn)、出水口的外殼及支撐在該外殼底部的支座構(gòu)成,該外殼內(nèi)設(shè)有離心旋流泵,該泵的葉輪和電機(jī)共有一根軸,該軸從電機(jī)內(nèi)部,通過(guò)密封件后進(jìn)入泵室與離心旋流泵的葉輪相連。
2.如權(quán)利要求1所述的立式離心旋流定壓消防泵,其特征在于,所述葉輪的葉片為半開式的徑向葉片,葉片出口角60°-120°。
3.如權(quán)利要求1所述的立式離心旋流定壓消防泵,其特征在于,所述密封件由填料密封件構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的立式離心旋流定壓消防泵,其特征在于,所述的電動(dòng)機(jī)采用單相電動(dòng)機(jī),在所述電機(jī)腔內(nèi)設(shè)置有電容器。
5.如權(quán)利要求1所述的立式離心旋流定壓消防泵,其特征在于,所述的電動(dòng)機(jī)采用三相電機(jī)。
6.如權(quán)利要求1所述的立式離心旋流定壓消防泵,其特征在于,所述泵室內(nèi)型線為環(huán)形螺旋線形。
專利摘要本實(shí)用新型屬于流體機(jī)械及工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種立式離心旋流定壓消防泵,包括立式相連的電機(jī)腔和泵室,該泵室由設(shè)置有進(jìn)、出水口的外殼及支撐在該外殼底部的支座構(gòu)成,該外殼內(nèi)設(shè)有離心旋流泵,該泵的葉輪和電機(jī)共有一根軸,該軸從電機(jī)內(nèi)部,通過(guò)密封件后進(jìn)入泵室與離心旋流泵的葉輪相連。本實(shí)用新型的葉輪葉片為半開式的基本徑向葉片,水流從泵進(jìn)口進(jìn)入后,通過(guò)葉片作用得到旋轉(zhuǎn)速度,從而得到能量,在泵室中進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成壓力能,形成泵的揚(yáng)程。該泵的揚(yáng)程隨流量變化不大,保證消防供水泵隨消防用水流量的加大而出口水壓變化不大的要求。
文檔編號(hào)F04D13/06GK2804437SQ20052011059
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月1日
發(fā)明者盛森芝 申請(qǐng)人:北京建大流體技術(shù)研究院