本發(fā)明涉及應用于冶金、電力、石化、余熱余能利用系統(tǒng)中的管路或封閉回路中，輸送高溫液體介質(zhì)的泵中的軸承箱結(jié)構(gòu)，具體涉及一種具有強化傳熱結(jié)構(gòu)的的高溫泵軸承箱。

背景技術(shù)：

高溫泵是利用永磁聯(lián)軸器工作原理無接觸的傳遞扭矩的新型泵，當原動機帶動外磁鋼轉(zhuǎn)子時，通過磁場的作用驅(qū)動內(nèi)磁鋼轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，而內(nèi)磁鋼轉(zhuǎn)子和葉輪連成一體，從而達到無接觸帶動葉輪轉(zhuǎn)動之目的。由于液體被封閉在靜止的隔離套內(nèi)，所以高溫泵是一種全封閉、無泄漏的泵型，因此完全杜絕了機械密封離心泵不可避免的跑、冒、滴、漏的弊病。高溫泵的過流部件采用不銹鋼(304、316l)制成，廣泛應用于石油、化工、制藥、電鍍、環(huán)保、水處理、國防等部門，是輸送易燃、易爆、有毒和貴重液體的理想設備，是創(chuàng)建無泄漏、無污染文明車間的最佳選擇。

在冶金、電站、化工、余熱余能等領域中會需要使用水泵用于系統(tǒng)中管路或封閉回路中高溫介質(zhì)的冷卻。

常規(guī)泵沒有冷卻裝置，其機械密封和軸承無法承受高溫介質(zhì)而無法長期運行，因此常規(guī)泵根本無法滿足輸送高溫液體系統(tǒng)的使用條件。

目前雖然在軸承溫度控制方面已經(jīng)取得了一定的進展，但軸承工作溫度仍需要不斷改善，通過改善軸承工作溫度來增加軸承工作壽命這項任務依然存在?，F(xiàn)有專利cn101713419a，在軸承箱內(nèi)裝置拋油環(huán)及凹槽，此技術(shù)中凹槽主要起導流作用，而且，考慮到軸承的正常運行拋油環(huán)不能太大，這也就導致只能有少量的油被拋起，所以冷卻效果就不會很明顯，此外，拋油環(huán)承受的巨大的壓力很可能使它極易形變，而由于拋油環(huán)在軸承箱里所以更換也是一個難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對上述問題提供一種具有強化傳熱結(jié)構(gòu)的高溫泵軸承箱，軸承箱內(nèi)壁面加工結(jié)構(gòu)尺寸相同的矩形溝槽，加強軸承箱和軸承箱內(nèi)流體的傳熱，軸承箱外壁面安裝波紋狀散熱翅片，將溫度較高的軸承和潤滑油傳輸給軸承箱的熱量傳輸?shù)捷S承箱外空氣中。高溫泵在工作時，潤滑油吸收軸承的熱量，軸承箱通過溝槽和波紋狀翅片共同作用將溫度較高的箱內(nèi)潤滑油的熱量傳遞給箱外空氣，這樣高溫介質(zhì)傳遞給軸承的熱量以及軸承自身摩擦產(chǎn)生的熱量就可以得到很好的釋放，有效地防止了軸承溫度過高的現(xiàn)象，避免了對軸承壽命產(chǎn)生影響。本發(fā)明可以用于對現(xiàn)有的高溫泵進行改造，從而實現(xiàn)高溫泵的空冷。該軸承箱在保證高溫泵在不改變泵軸轉(zhuǎn)速等客觀條件的前提下增大內(nèi)外表面的換熱面積，強化軸承箱與內(nèi)部潤滑油及與外部空氣的傳熱，從而降低軸承工作溫度。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種帶有強化傳熱結(jié)構(gòu)的高溫泵軸承箱，包括軸承箱，溝槽、軸承、空腔、波紋狀散熱翅片、泵主軸和軸承箱蓋；

所述軸承箱內(nèi)設有空腔，所述泵主軸穿過空腔、且兩端通過軸承固定在軸承箱上；所述軸承箱蓋分別安裝在軸承箱的兩側(cè)；所述空腔內(nèi)注入具有潤滑作用的流體介質(zhì)，如潤滑油，所述軸承浸在流體介質(zhì)內(nèi)；

所述軸承箱的內(nèi)壁面均勻設置若干溝槽，軸承箱外壁面均勻設置若干波紋狀散熱翅片。所述軸承箱將溫度較高的潤滑油封閉起來，軸承箱的內(nèi)壁面設置溝槽，一則當高溫泵工作時使得溝槽內(nèi)形成漩渦流動增強擾動從而強化傳熱，二則增大內(nèi)壁面換熱面積，軸承浸在潤滑油內(nèi)，軸承箱外壁面設置波紋狀散熱翅片，以增大外壁面換熱面積從而強化傳熱。

上述方案中，所述波紋狀散熱翅片的外徑為1.5～2.5倍的軸承箱的外徑do，厚度為0.075～0.125倍的軸承箱的外徑do。

進一步的，所述波紋狀散熱翅片的外徑為2倍的軸承箱的外徑do，厚度為0.1倍的軸承箱的外徑do。

進一步的，所述波紋狀散熱翅片的個數(shù)為20個。

上述方案中，若干所述溝槽為尺寸相同的矩形。

進一步的，所述溝槽的深度為0.075*(d0-d)～0.15(d0-d)，寬度為0.1*(d0-d)～0.2(d0-d)，do為軸承箱的外徑，d為軸承箱的內(nèi)徑。

進一步的，所述溝槽的深度為0.075*(d0-d)，寬度為0.1*(d0-d)，所述溝槽的深寬比為0.75。

上述方案中，所述波紋狀散熱翅片與軸承箱為一體設計。

本發(fā)明在熱水循環(huán)泵運行時候，軸承箱靜止，軸承繞著泵主軸高速旋轉(zhuǎn)，在軸承箱內(nèi)壁設置一定數(shù)量的溝槽，溝槽內(nèi)部會形成較強烈的漩渦流動，該流動能夠起到增強傳熱的作用，能將空腔內(nèi)的流體熱量快速地傳遞到軸承箱上，波紋狀散熱翅片安裝在軸承箱的外壁面上，波紋狀散熱翅片的外徑為2do，厚度為0.1do時達到最佳傳熱效果。該波紋狀散熱翅片能夠加強軸承箱與外部空氣的對流換熱，通過內(nèi)壁面溝槽和外壁面安裝的波紋狀散熱翅片使得軸承箱與內(nèi)部潤滑油及與外部流體的換熱作用增強。熱水循環(huán)泵在工作時，潤滑油吸收軸承的熱量并通過軸承箱將熱量傳遞給軸承箱外空氣，這樣高溫介質(zhì)沿著軸向通過泵軸傳遞給軸承的熱量以及泵軸承自身旋轉(zhuǎn)時摩擦所產(chǎn)生的熱量就可以得到很好的釋放，就不足以對軸承的運行產(chǎn)生影響。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明軸承箱外壁面設置波紋狀散熱翅片，以增大外壁面換熱面積從而強化傳熱。

2.本發(fā)明高溫泵工作時溝槽內(nèi)將形成漩渦流動增強擾動從而導致傳熱強化。被潤滑油覆蓋的與之直接接觸的所有溝槽將極大地增加潤滑油和軸承箱的傳熱面積從而強化傳熱。

3.本發(fā)明所述波紋狀散熱翅片的數(shù)量為20個時散熱器散熱效果最好，能夠達到加強軸承箱與周圍空氣的對流換熱的效果。

4.本發(fā)明所述溝槽的深寬比為0.75時傳熱效果最佳。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中軸承箱結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖中，1.軸承箱；2.溝槽；3.軸承；4.空腔；5.波紋狀散熱翅片；6.泵主軸；7.軸承箱蓋。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。

圖1所示為本發(fā)明所述具有強化傳熱結(jié)構(gòu)的高溫泵軸承箱的一種實施方式，所述具有強化傳熱結(jié)構(gòu)的高溫泵軸承箱包括軸承箱1，溝槽2、軸承3、空腔4、波紋狀散熱翅片5、泵主軸6和軸承箱蓋7；所述軸承箱1內(nèi)設有空腔4，所述泵主軸6穿過空腔4、且兩端通過軸承3固定在軸承箱1上；所述軸承箱蓋7分別安裝在軸承箱1的兩側(cè)。

如圖2所示，所述軸承箱1的內(nèi)壁面設置若干溝槽2，軸承箱1外壁面設置若干波紋狀散熱翅片5。所述空腔4內(nèi)注入潤滑油，軸承箱1將溫度較高的潤滑油封閉起來，軸承箱1的內(nèi)壁面設置溝槽2，一則當熱水泵工作時使得溝槽內(nèi)形成漩渦流動增強擾動從而強化傳熱，二則增大內(nèi)壁面換熱面積。

若干所述溝槽2均勻布置在軸承箱1的內(nèi)壁面。所述溝槽2為尺寸相同的矩形。所述溝槽2的深度為0.075*(do-d)～0.15(d0-d)，寬度為0.1*(do-d)～0.2(d0-d)，do為軸承箱1的外徑，d為軸承箱1的內(nèi)徑，所述溝槽2的深寬比為0.375～1.5。優(yōu)選地，所述溝槽2的深度為0.075*(do-d)，寬度為0.1*(do-d)，do為軸承箱1的外徑，d為軸承箱1的內(nèi)徑，所述溝槽2的深寬比為0.75時傳熱效果最佳。

若干所述波紋狀散熱翅片5均勻固定布置在軸承箱1的外壁面。優(yōu)選的，所述波紋狀散熱翅片與軸承箱1為一體設計。所述波紋狀散熱翅片5的外徑為1.5～2.5倍的軸承箱1的外徑do，厚度為0.075～0.125倍的軸承箱1的外徑do。優(yōu)選地，所述波紋狀散熱翅片5的外徑為2倍的軸承箱1的外徑do，厚度為0.1倍的軸承箱1的外徑do。所述波紋狀散熱翅片5的個數(shù)為20個時散熱器散熱效果最好，能夠達到加強軸承箱與周圍空氣的對流換熱的效果。

本發(fā)明的使用過程：

當泵主軸6高速旋轉(zhuǎn)時候，軸承箱1靜止，軸承3繞著泵主軸6高速旋轉(zhuǎn)，在軸承箱1內(nèi)壁設置一定數(shù)量的溝槽2，溝槽2內(nèi)部會形成較強烈的漩渦流動，該流動能夠起到增強傳熱的作用，能將空腔4內(nèi)的流體熱量快速地傳遞到軸承箱1上，安裝在軸承箱1外壁面上的波紋狀散熱翅片5能夠加強軸承箱1與外部空氣的對流換熱，內(nèi)壁面溝槽2和波紋狀散熱翅片5共同作用增加軸承3通過潤滑油和軸承箱1傳輸?shù)捷S承箱1外空氣的熱量，泵主軸6穿過軸承箱1部分比普通高溫泵的軸要長，這樣進一步增加了軸承箱1的散熱面積，增強了散熱的功能。本發(fā)明所述軸承箱1有效的釋放高溫介質(zhì)通過主軸6傳遞給軸承的熱量，軸承箱1內(nèi)壁面設置的溝槽2結(jié)構(gòu)及外壁面安裝的波紋狀散熱翅片5能夠快速的將溫度較高的軸承3的熱量向周圍環(huán)境傳輸，從而保證了軸承3的長時間穩(wěn)定運行，實現(xiàn)高溫泵長期穩(wěn)定的運行。

上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施例的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施例或變更均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。