Lng潛液泵的一級導(dǎo)流盤及其lng潛液泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤及其LNG導(dǎo)流盤,屬于LNG【技術(shù)領(lǐng)域】。本實用新型的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,包括圓盤形的導(dǎo)流盤本體,所述導(dǎo)流盤本體邊部上均布有若干螺旋線形的流道,所有流道的螺旋形方向相同,且所述流道布置在導(dǎo)流盤本體邊部上將導(dǎo)流盤本體兩側(cè)連通。本實用性的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤及其LNG潛液泵,能很好的收集液體,能很好的將動能轉(zhuǎn)換成壓能,液體轉(zhuǎn)變方向時能量損失小,大大的減少了液體水力損失,降低了液流對流道的沖擊,減少了能量的損耗,從而潛液泵獲得更高的效率。
【專利說明】LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤及其LNG潛液泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及LNG【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是一種LNG潛液泵。
【背景技術(shù)】
[0002]LNG是液化天然氣(liquefied natural gas)的縮寫。主要成分是甲燒。LNG無色、無味、無毒且無腐蝕性,其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/600。因此液化天然氣是天然氣儲存和運輸?shù)挠行Х绞剑衲陙淼玫搅搜杆俚陌l(fā)展。
[0003]LNG潛液泵是一種將泵與電機整體安裝在密封金屬容器內(nèi),能夠做到零泄漏,避免產(chǎn)生爆炸性環(huán)境,消除引燃條件的輸送液化天然氣及相關(guān)低溫液體的核心動力輸出設(shè)備,目前自主研制需要解決的關(guān)鍵問題包括:LNG潛液泵電氣設(shè)備研究,主要是低溫電絕緣材料和低溫電纜的研究、電氣連接處的密封技術(shù)研究、潛液式電機的潤滑冷卻技術(shù)研究和電機低溫工作特性幾方面;LNG潛液泵泵體研究,主要是LNG在泵內(nèi)汽蝕規(guī)律研究,低溫潛液泵葉輪及誘導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)設(shè)計于優(yōu)化及LNG潛液泵自平衡機構(gòu)的研究。
[0004]由于LNG的低溫和易燃的特性,輸送泵不僅要能承受低溫的性能,而且對泵的氣密性和電氣安全性能要求更高。此外,低溫LNG中的電機潤滑和冷卻、泵體中可能發(fā)生的LNG氣化、電機轉(zhuǎn)子與泵體葉輪共同用同一根軸所帶來的平衡性問題等,成為LNG潛液泵不同于一般泵體的主要特性,解決這些問題是研制LNG潛液泵的關(guān)鍵所在。
[0005]隨著LNG技術(shù)的高速發(fā)展,對LNG加液設(shè)備的功能要求更高,故決定了 LNG加液設(shè)備必須不斷完善功能的特性,現(xiàn)有的LNG低溫浸沒式潛液泵,液體的流入和流出都受到限制,使泵的功率偏低。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤及其LNG潛液泵,能很好的收集液體,能很好的將動能轉(zhuǎn)換成壓能,液體轉(zhuǎn)變方向時能量損失小,大大的減少了液體水力損失,降低了液流對流道的沖擊,減少了能量的損耗,從而潛液泵獲得更高的效率。
[0007]本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]本實用新型的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,包括圓盤形的導(dǎo)流盤本體,所述導(dǎo)流盤本體邊部上均布有若干螺旋線形的流道,所有流道的螺旋形方向相同,且所述流道布置在導(dǎo)流盤本體邊部上將導(dǎo)流盤本體兩側(cè)連通。
[0009]由于采用了上述結(jié)構(gòu),一級導(dǎo)流盤的流道以螺旋線的型式來設(shè)計,能很好的收集液體,能很好的將動能轉(zhuǎn)換成壓能,液體轉(zhuǎn)變方向時能量損失小,使其一級葉輪甩出的液體很平滑的流入二級葉輪的吸入口,大大的減少了液體水力損失,降低了液流對流道的沖擊,減少了能量的損耗,從而泵獲得更高的效率。
[0010]本實用新型的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,所述流道為六個,均布于導(dǎo)流盤本體邊部的同一圓周上。[0011]由于采用了上述結(jié)構(gòu),流道過多,則會使得每個流道中通過的液體過少,從而增大流體的阻力,會增大液流對流道的沖擊,增大能量的損耗;而流道過少,則會使整個一級導(dǎo)流盤的體積增大,從而使得整個LNG潛液泵的體積增大,在某些位置不能被使用,大大縮小了其使用范圍,同時該LNG潛液泵要配合前腔和后腔了葉輪搭配使用,因此優(yōu)選為6個流道,在不增大一級導(dǎo)流盤體積的前提下,減少了液體水力損失,降低了液流對流道的沖擊,減少了能量的損耗,從而泵獲得更高的效率。
[0012]本實用新型的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,所述流道為螺旋形結(jié)構(gòu),其流道截面是邊長為13_的正方形,所述導(dǎo)流盤本體采用不銹鋼材料制成。
[0013]由于采用了上述結(jié)構(gòu),流道截面為邊長13mm的正方形,這樣大大增加了液體過流面積,從而泵的流量得以增加;一級導(dǎo)流盤采用不銹鋼(0Crl8Ni9)材料制成,不銹鋼材料具有防銹作用,而且在LNG中收縮小且均勻,力學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點,壽命長久。
[0014]本實用新型的LNG潛液泵,包括泵體,所述泵體的后端連接有電機上蓋,所述泵體的側(cè)壁內(nèi)設(shè)有側(cè)壁通道,所述側(cè)壁通道將后腔和流液通道連通,所述泵體內(nèi)設(shè)有相互配合的定子與轉(zhuǎn)子軸,所述轉(zhuǎn)子軸伸入泵體前端的工作腔內(nèi),其特征在于:所述工作腔內(nèi)設(shè)有一級導(dǎo)流盤將其分隔為前腔與后腔,所述一級導(dǎo)流盤上設(shè)置的流道將前腔與后腔連通,其中前腔和后腔內(nèi)分別設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸上的葉輪,所述前腔上設(shè)有進液口,所述進液口處設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸上的誘導(dǎo)輪。
[0015]由于采用了上述結(jié)構(gòu),定子線圈繞組可帶動轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動,為整個潛液泵提供了動力源,同時轉(zhuǎn)子軸帶動葉輪和誘導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動,從而可將LNG從進液口吸入到潛液泵中,先被誘導(dǎo)輪吸入到前腔中,可經(jīng)轉(zhuǎn)動的葉輪實現(xiàn)第一次增壓,經(jīng)增壓后的LNG可從一級導(dǎo)流盤上的流道孔進入到后腔中,再被后腔內(nèi)的葉輪進行第二次增壓,使后腔內(nèi)的LNG具有較高的壓力,使經(jīng)過潛液泵后的流體壓力增大;后腔與側(cè)壁通道連通到流液通道,流液通道匯集到同一出液口可將LNG從出液口排出。
[0016]本實用新型的LNG潛液泵,所述流液通道為四個,均布于電機上蓋的中心線周圍;所述流液通道相對于電機上蓋的中心線傾斜角度a=25°,并交匯于出液口。
[0017]由于采用了上述結(jié)構(gòu),液體出液流道數(shù)量為4個,增大液體過流的作用;液流管道的傾斜度設(shè)計為25°,將大大提高液體在泵內(nèi)部流動的平滑性。
[0018]本實用新型的LNG潛液泵,所述泵體、進液口、誘導(dǎo)輪、葉輪、電機上蓋和出液口均采用不銹鋼材料制成。
[0019]由于采用了上述結(jié)構(gòu),使得整個LNG潛液泵內(nèi)的部件均采用不銹鋼材料制成,不銹鋼材料具有防銹作用,而且在LNG中收縮均勻,力學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點,壽命長久。
[0020]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是:
[0021]本實用性的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤及其LNG潛液泵,能很好的收集液體,能很好的將動能轉(zhuǎn)換成壓能,液體轉(zhuǎn)變方向時能量損失小,大大的減少了液體水力損失,降低了液流對流道的沖擊,減少了能量的損耗,從而潛液泵獲得更高的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的LNG潛液泵的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2是本實用新型的一級導(dǎo)流盤的結(jié)構(gòu)示意圖;[0024]圖3是本實用新型的一級導(dǎo)流盤的主視圖;
[0025]圖4是圖3的側(cè)視圖;
[0026]圖5是圖3的后視圖。
[0027]圖中標記:1_進液口、2-誘導(dǎo)輪、3-葉輪、4-一級導(dǎo)流盤、5-轉(zhuǎn)子軸、6-定子、7-側(cè)壁通道、8-流液通道、9-出液口、4-1-流道入口、4-2_流道出口、4-3_流道。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖,對本實用新型作詳細的說明。
[0029]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0030]如圖2、圖3和圖4所示,本實用新型的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,包括圓盤形的導(dǎo)流盤本體,所述導(dǎo)流盤本體邊部上均布有若干螺旋線形的流道4-3(本例中所述流道4-3優(yōu)選為六個,均布于導(dǎo)流盤本體邊部的同一圓周上),所有流道4-3的螺旋形方向相同,且所述流道4-3布置在導(dǎo)流盤本體邊部上將導(dǎo)流盤本體兩側(cè)連通,所述流道4-3在導(dǎo)流盤本體的正面一側(cè)(LNG潛液泵中的前腔一側(cè))設(shè)有流道入口 4-1,在導(dǎo)流盤本體的背面一側(cè)(LNG潛液泵中的后腔一側(cè))設(shè)有流道出口 4-2 ;其中所述流道4-3為螺旋形結(jié)構(gòu),其流道4-3截面是邊長為13_的正方形,所述導(dǎo)流盤本體采用不銹鋼材料制成。
[0031]本實用新型的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,其流道以螺旋線的型式來設(shè)計,能很好的收集液體,能很好的將動能轉(zhuǎn)換成壓能,液體轉(zhuǎn)變方向時能量損失小,使其一級葉輪甩出的液體很平滑的流入二級葉輪的吸入口,大大的減少了液體水力損失,降低了液流對流道的沖擊,減少了能量的損耗,從而泵獲得更高的效率。流道截面(也即與流道中心線垂直的截面)為邊長13_的正方形,這樣大大增加了液體過流面積,從而泵的流量得以增加。一級導(dǎo)流盤采用不銹鋼(0Crl8Ni9)材料制成,不銹鋼材料具有防銹作用,而且在LNG中收縮小且均勻,力學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點,壽命長久。
[0032]本實用新型的LNG潛液泵,包括泵體,所述泵體的后端連接有電機上蓋,所述泵體的側(cè)壁內(nèi)設(shè)有側(cè)壁通道7,所述側(cè)壁通道7將后腔和流液通道8連通,所述泵體內(nèi)設(shè)有相互配合的定子6與轉(zhuǎn)子軸5,所述轉(zhuǎn)子軸5伸入泵體前端的工作腔內(nèi),所述工作腔內(nèi)設(shè)有上述的一級導(dǎo)流盤4將其分隔為前腔與后腔,所述一級導(dǎo)流盤4上設(shè)置的流道4-3將前腔與后腔連通,其中前腔和后腔內(nèi)分別設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸5上的葉輪3,所述前腔上設(shè)有進液口 1,所述進液口 I處設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸5上的誘導(dǎo)輪2,其中所述流液通道8為四個,均布于電機上蓋的中心線周圍;所述流液通道8相對于電機上蓋的中心線傾斜角度a=25°,并交匯于出液口 9。
[0033]所述泵體、進液口 1、誘導(dǎo)輪2、葉輪3、電機上蓋和出液口均采用不銹鋼材料制成。
[0034]如圖1所示,本實用新型的LNG潛液泵中,定子線圈繞組可帶動轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動,為整個潛液泵提供了動力源,同時轉(zhuǎn)子軸帶動葉輪和誘導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動,從而可將LNG從進液口吸入到潛液泵中,先被誘導(dǎo)輪吸入到前腔中,可經(jīng)轉(zhuǎn)動的葉輪實現(xiàn)第一次增壓,經(jīng)增壓后的LNG可從一級導(dǎo)流盤4上的流道孔進入到后腔中,再被后腔內(nèi)的葉輪進行第二次增壓,使后腔內(nèi)的LNG具有較高的壓力,使經(jīng)過潛液泵后的流體壓力增大;后腔與側(cè)壁通道連通到流液通道,流液通道匯集到同一出液口可將LNG從出液口排出。本實用新型的采用電機上蓋的LNG潛液泵,結(jié)構(gòu)簡單,工作流量大,可提高工作效率,增加LNG的流量,適用于多種工作環(huán)境。
[0035]特別地,本實用新型的LNG潛液泵的電機上蓋,其中所有能與LNG液體接觸的部件均采用不銹鋼材料制成,其中包括上蓋本體10、流液通道8、回液管9及出液口、泵體、葉輪
3、進液口 I和誘導(dǎo)輪2均采用不銹鋼材料制成,不銹鋼材料具有防銹作用,而且在LNG中收縮均勻,力學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點,壽命長久。
[0036]本實用新型的LNG潛液泵的電機上蓋及其LNG潛液泵,可平滑地將泵體側(cè)壁通道內(nèi)的流體輸送到下一流道中,減小了液體流動的阻力,從而減小了液體能量的損失,可有效地提高工作效率,適用于多種工作環(huán)境。
[0037]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,其特征在于:它包括圓盤形的導(dǎo)流盤本體,所述導(dǎo)流盤本體邊部上均布有若干螺旋線形的流道(4-3),所有流道(4-3)的螺旋形方向相同,且所述流道(4-3)布置在導(dǎo)流盤本體邊部上將導(dǎo)流盤本體兩側(cè)連通。
2.如權(quán)利要求1所述的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,其特征在于:所述流道(4-3)為六個,均布于導(dǎo)流盤本體邊部的同一圓周上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的LNG潛液泵的一級導(dǎo)流盤,其特征在于:所述流道(4-3)為螺旋形結(jié)構(gòu),其流道(4-3)截面是邊長為13mm的正方形,所述導(dǎo)流盤本體采用不銹鋼材料制成。
4.一種采用權(quán)利要求1至3之一所述的一級導(dǎo)流盤的LNG潛液泵,包括泵體,所述泵體的后端連接有電機上蓋,所述泵體的側(cè)壁內(nèi)設(shè)有側(cè)壁通道(7),所述側(cè)壁通道(7)將后腔和流液通道(8)連通,所述泵體內(nèi)設(shè)有相互配合的定子(6)與轉(zhuǎn)子軸(5),所述轉(zhuǎn)子軸(5)伸入泵體前端的工作腔內(nèi),其特征在于:所述工作腔內(nèi)設(shè)有一級導(dǎo)流盤(4)將其分隔為前腔與后腔,所述一級導(dǎo)流盤(4)上設(shè)置的流道(4-3)將前腔與后腔連通,其中前腔和后腔內(nèi)分別設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸(5)上的葉輪(3),所述前腔上設(shè)有進液口( I ),所述進液口( I)處設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸(5)上的誘導(dǎo)輪(2)。
5.如權(quán)利要求4所述的LNG潛液泵,其特征在于:所述流液通道(8)為四個,均布于電機上蓋的中心線周圍;所述流液通道(8)相對于電機上蓋的中心線傾斜角度a=25°,并交匯于出液口(9)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的LNG潛液泵,其特征在于:所述泵體、進液口(I)、誘導(dǎo)輪(2)、葉輪(3)、電機上蓋和出液口均采用不銹鋼材料制成。
【文檔編號】F04D29/40GK203532306SQ201320700573
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】寧揚忠, 劉超, 曾學(xué)兵, 蔣興文, 夏星 申請人:成都安迪生測量有限公司