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一种迷宫密封 离心 泵

阅读：83发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种迷宫密封离心泵专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种迷宫密封离心泵，包括电机和泵体，所述泵体靠近所述电机的一端设有一托架，所述泵体的顶端上固定连接有一托架的底端，所述泵体的顶端与所述托架的底端设有一上下贯通所述泵体顶端和所述托架底端的且与所述通道B连通的通道A，所述通道A内设有迷宫密封组件，所述泵体的上端设有进液口，所述泵体内下部设有通道B，所述电机的输出联轴器上传动连接一转轴，所述转轴依次穿过所述托架、所述迷宫密封组件、所述泵体的所述通道A，并穿过所述通道B至所述泵盖内，所述泵盖的底端设有出液口。能够达到很好的密封效果，而且如果出现密封部件损坏时，仅需更换密封部件，维修费用低。，下面是一种迷宫密封离心泵专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种迷宫密封离心泵，其特征在于，包括电机(1)和泵体(11)，所述泵体(11)内设有通道B(15)，所述泵体(11)的顶端上固定连接有一托架(6)的底端，所述泵体(11)的顶端与所述托架(6)的底端设有一上下贯通所述泵体(11)顶端和所述托架(6)底端的且与所述通道B(15)连通的通道A(13)，所述托架(6)的顶端通过螺栓与所述电机(1)固定连接，所述电机(1)的输出端竖直向下设置且置于所述托架(6)内，所述通道A(13)内设有用于与所述通道A(13)的内壁密封连接的迷宫密封组件(10)，所述泵体(11)上设有与所述通道B(15)连通的进液口(12)，所述泵体(11)的底端通过螺栓固定连接泵盖(32)，所述泵盖(32)之内设有排液组件，所述电机(1)的输出轴通过输出联轴器(9)传动连接一转轴(3)的顶端，所述转轴(3)的底端向下依次穿过并伸出所述迷宫密封组件(10)、所述通道A(13)以及所述通道B(15)延伸至所述泵盖(32)内，所述泵盖(32)的底端设有与所述通道B(15)连通的出液口(16)。
2.根据权利要求1所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述迷宫密封组件(10)包括密封座(27)、端盖(7)和多个密封环(29)，所述密封座(27)内设有贯穿所述密封座(27)上下端面的通道C(2)，所述转轴(3)的底端向下穿过并伸出所述通道C(2)，所述密封座(27)的外壁设有法兰C(28)，所述法兰C(28)通过螺栓与所述泵体(11)的顶端固定连接，所述端盖(7)套设在所述转轴(3)上且通过螺栓与所述密封座(27)的顶端连接，所述密封环(29)设在所述通道C(2)内且呈上下并列套设在所述转轴(3)上，所述转轴(3)的外侧壁与所述密封环(29)的内环壁之间设有间隙，所述转轴(3)上套设有隔环(30)，所述隔环(30)与相邻的所述密封环(29)之间设有蝶形弹簧(31)。
3.根据权利要求2所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述密封环(29)为铜合金环(36)与聚四氟乙烯环(37)交替设置的组件，所述隔环(30)内设有用于气体流通的气道(34)，所述密封座(27)侧壁上设有多个气孔(35)，所述气孔(35)与所述气道(34)连通。
4.根据权利要求1所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述通道B(15)包括上下设置的储液室(14)和导流室(21)，所述导流室(21)的顶端与所述储液室(14)的底端连通，所述储液室(14)与所述进液口(12)连通，所述导流室(21)的底端与所述出液口(16)连通，所述导流室(21)内设有一导叶A(33)和叶轮A(20)，所述导叶A(33)通过螺钉与所述导流室(21)的内壁固定连接，所述导流室(21)的底端与所述泵盖(32)的顶端抵接，所述导叶A(33)中部设有一轴承A(22)，所述叶轮A(20)位于所述导叶A(33)的上方，所述转轴(3)的底端穿过并伸出所述轴承A(22)，所述叶轮A(20)与所述转轴(3)键连接。
5.根据权利要求4所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述排液组件包括导叶B(26)和叶轮B(24)，所述泵盖(32)内设有排液室(23)，所述排液室(23)的顶端与所述导流室(21)的底端连通，所述导叶B(26)和所述叶轮B(24)设在所述排液室(23)内，所述导叶B(26)通过螺钉与所述泵盖(32)的内壁固定连接，所述导叶B(26)的中部设有一轴承B(25)，所述叶轮B(24)位于所述导叶B(26)的上方，所述转轴(3)的底端向下穿过并伸出所述轴承B(25),所述叶轮B(24)与所述转轴(3)键连接，所述排液室(23)与所述出液口(16)连通。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述通道B(15)内设有用于输送液体的诱导轮(5)，所述诱导轮(5)与所述转轴(3)键连接。
7.根据权利要求1-5任一项所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述托架(6)与所述泵体(11)连接处之间设有绝热垫圈(18)。
8.根据权利要求1-5任一项所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述进液口(12)端口设有用于连接进液管道的法兰A(19)。
9.根据权利要求1-5任一项所述的一种迷宫密封离心泵，其特征在于，所述出液口(16)的端口设有用于连接出液管道的法兰B(17)。

说明书全文

一种迷宫密封 离心 泵

技术领域

[0001] 本发明涉及液体输送领域，具体涉及一种迷宫密封离心泵。

背景技术

[0002] 目前市场上所拥有的低温离心泵在连续运行的工况条件下都采用的是气体迷宫密封，迷宫密封的主要组成为密封座，密封套，端盖。工作原理为：被密封的介质在进入迷宫后经过多个密封齿膨胀降压，然后再通过引入一个高于降压后压力的背压来实现密封，但是此密封效果不好，容易出现漏液情况；而传统的迷宫密封结构是密封齿加工在主轴上，此密封结构在使用过程中容易发生密封齿损坏情况，一旦密封齿损坏，必须更换主轴才能继续使用，而主轴的造价极高，使得整个离心泵出现使用周期短，维修费用高等问题，而且离心泵出现问题会直接导致生产的进度减缓，造成较大经济损失。

发明内容

[0003] 本发明为了解决上述技术问题提供一种迷宫密封离心泵，能够达到很好的密封效果，而且如果出现密封部件损坏时，仅需更换密封部件，维修费用低。

[0004] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种迷宫密封离心泵，包括电机和泵体，所述泵体内设有通道B，所述泵体的顶端上固定连接有一托架的底端，所述泵体的顶端与所述托架的底端设有一上下贯通所述泵体顶端和所述托架底端的且与所述通道B连通的通道A，所述托架的顶端通过螺栓与所述电机固定连接，所述电机的输出端竖直向下设置且置于所述托架内，所述通道A内设有用于与所述通道A的内壁密封连接的迷宫密封组件，所述泵体上设有与所述通道B连通的进液口，所述泵体的底端通过螺栓固定连接泵盖，所述泵盖之内设有排液组件，所述电机的输出轴通过输出联轴器传动连接一转轴的顶端，所述转轴的底端向下依次穿过并伸出所述迷宫密封组件、所述通道A以及所述通道B延伸至所述泵盖内，所述泵盖的底端设有与所述通道B连通的出液口。

[0005] 本发明的有益效果是：通过本低温离心泵能够对液态氧、氮、氩及液化天然气提供足够的流量和压力进行运输，能够24小时连续运转，且连续运转时间不低于8000h，泵在使用过程中，密封效果好，如果出现密封部件磨损的情况下，能够及时更换迷宫密封组件，能够快速恢复运输能力，减小了维修成本，避免了生产周期的延长，节约生产成本。

[0006] 在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

[0007] 进一步，所述迷宫密封组件包括密封座、端盖和多个密封环，所述密封座内设有贯穿所述密封座上下端面的通道C，所述转轴的底端向下穿过并伸出所述通道C，所述密封座的外壁设有法兰C，所述法兰C通过螺栓与所述泵体的顶端固定连接，所述端盖套设在所述转轴上且通过螺栓与所述密封座的顶端连接，所述密封环设在所述通道C内且呈上下并列套设在所述转轴上，所述转轴的外侧壁与所述密封环的内环壁之间设有间隙，所述转轴上套设有隔环，所述隔环与相邻的所述密封环之间设有蝶形弹簧。

[0008] 采用上述进一步方案的有益效果是：通过本密封组件，密封结构简单且密封效果好，利于迷宫密封组件进行快速更换。

[0009] 进一步，所述密封环为铜合金环与聚四氟乙烯环交替设置的组件，所述隔环内设有用于气体流通的气道，所述密封座侧壁上设有多个气孔，所述气孔与所述气道连通。

[0010] 采用上述进一步方案的有益效果是：两种密封环内孔尺寸的不同，通过交错安装形成迷宫密封结构。通过提高密封环和主轴的硬度差来减小磨损，使得离心泵的使用周期延长。当有一定压力的介质进入储液室后，介质会通过主轴与密封环之间间隙进入由密封环组成的迷宫内逐级降压、膨胀、气化，此时从气孔引入一个带压密封气通过隔环进入迷宫内，该密封气压力一直保持高于介质压力0.1-0.2bar，当密封气通过迷宫逐级减压往下运动到隔环时，此处压力高于介质逐级减压向上运动到隔环的压力，两者混合后由气孔排出，从而起到密封作用，同时又不污染所要输送的介质。

[0011] 进一步，所述通道B包括上下设置的储液室和导流室，所述导流室的顶端与所述储液室的底端连通，所述储液室与所述进液口连通，所述导流室的底端与所述出液口连通，所述导流室内设有一导叶A和叶轮A，所述导叶A通过螺钉与所述导流室的内壁固定连接，所述导流室的底端与所述泵盖的顶端抵接，所述导叶A中部设有一轴承A，所述叶轮A位于所述导叶A的上方，所述转轴的底端穿过并伸出所述轴承A，所述叶轮A与所述转轴键连接。

[0012] 采用上述进一步方案的有益效果是：用于对输送介质进行导流，形成一级加压，提高泵效率。

[0013] 进一步，所述排液组件包括导叶B和叶轮B，所述泵盖内设有排液室，所述排液室的顶端与所述导流室的底端连通，所述导叶B和所述叶轮B设在所述排液室内，所述导叶B通过螺钉与所述泵盖的内壁固定连接，所述导叶B的中部设有一轴承B，所述叶轮B位于所述导叶B的上方，所述转轴的底端向下穿过并伸出所述轴承B,所述叶轮B与所述转轴键连接，所述排液室与所述出液口连通。

[0014] 采用上述进一步方案的有益效果是：形成二级加压，提高泵体的输送能力和效率。

[0015] 进一步，所述通道B内设有用于输送液体的诱导轮，所述诱导轮与所述转轴键连接。

[0016] 采用上述进一步方案的有益效果是：提高泵抗气蚀的能力。

[0017] 进一步，所述托架与所述泵体连接处之间设有绝热垫圈。

[0018] 采用上述进一步方案的有益效果是：避免泵体内低温介质的冷量传递到电机端，影响电机寿命。

[0019] 进一步，所述进液口端口设有用于连接进液管道的法兰A。

[0020] 采用上述进一步方案的有益效果是：方便连接进液管道。

[0021] 进一步，所述出液口的端口设有用于连接出液管道的法兰B。

[0022] 采用上述进一步方案的有益效果是：方便连接出液管道。附图说明

[0023] 图1为本发明剖视图；

[0024] 图2为本发明迷宫密封组件剖视图；

[0025] 图3为本发明迷宫密封组件立体示意图；

[0026] 图4为本发明密封环结构示意图。

[0027] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：

[0028] 1、电机，2、通道C，3、转轴，5、诱导轮，6、托架，7、端盖，9、输出联轴器，10、迷宫密封组件，11、泵体，12、进液口，13、通道A，14、储液室，15、通道B，16、出液口，17、法兰B，18、绝热垫圈，19、法兰A，20、叶轮A，21、导流室，22、轴承A，23、排液室，24、叶轮B，25、轴承B，26、导叶B,27、密封座，28、法兰C，29、密封环，30、隔环，31、蝶形弹簧，32、泵盖，33、导叶A，34、气道，34-1、气道A,34-2、气道B，35、气孔，35-1、气孔A，35-2、气孔B，35-3、气孔C，36、铜合金环，
37、聚四氟乙烯环。

具体实施方式

[0029] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

[0030] 如图1、图2、图3和图4所示，一种迷宫密封离心泵，包括电机1和泵体11，泵体11内设有通道B15，通道B15用于需要输送的介质通过，泵体11的顶端通过螺栓固定连接一托架6，所述泵体11的顶端与所述托架6的底端设有一上下贯通所述泵体11顶端和所述托架6底端的且与所述通道B15连通的通道A13，泵体11的底端通过螺栓固定连接泵盖32，托架6的顶端通过螺栓与电机1的侧壁固定连接，托架6主要用于将电机1和泵体11进行连接，托架6为不锈钢合金制成，电机1为防爆变频电机1，电机1的输出端竖直向下设置且置于于托架6内，便于与泵体11连接，通道A13内设有用于与通道A13的内壁密封连接的迷宫密封组件10，电机1的输出轴通过输出联轴器9传动连接一转轴3的顶端，转轴3的底端向下依次穿过并伸出迷宫密封组件10、通道A13，并穿过通道B15延伸至泵盖32内，通道A13和通道B15为圆形，通道A13和通道B15的直径大于转轴3的直径，方便转轴3在其内转动，泵盖32的底端设有出液口16，出液口16与通道B15连通，用于排出泵体11抽取的液体，出液口16的端口设有用于连接出液管道的法兰B17，方便连接其他部件，泵体11的上端设有进液口12，进液口12端口设有用于连接进液管道的法兰A19，进液口12与泵体11内腔连通；

[0031] 迷宫密封组件10包括密封座27、端盖7和多个密封环29，密封座27内设有贯穿密封座27上下端面的通道C2，转轴3的底端向下穿过并伸出通道C2，密封座27的外壁设有法兰C28，用于将迷宫密封组件10固定在泵体11上，密封座27通过法兰C28和螺栓与泵体11的顶端固定连接，密封座27的底端置于通道A13中，密封环29设在通道C2内，且呈上下并列套设在转轴3上，密封环29有20-30个，端盖7套设在转轴3上且通过螺栓与密封座27的顶端连接，用端盖7压紧密封环，使得多个密封环之间紧密连接，不存在缝隙，利于密封效果实现，密封环29用于对转轴3进行密封，避免泵体11内的介质沿着转轴3流动到泵体11外，转轴3依次转动穿过端盖7、密封座27和密封环29，转轴3的外侧壁与密封环29的内环壁之间设有间隙，间隙为0.08mm，使得转轴3能够正常转动，密封环29之间设有2个隔环30，隔环30套设在转轴3上，隔环30与相邻的密封环29之间均设有蝶形弹簧31，密封环29为铜合金环36与聚四氟乙烯环37交替设置的组件，铜合金环36的尺寸大于聚四氟乙烯环37的尺寸，多个密封环29依次紧密连接，使得密封环29成迷宫状，密封效果好，隔环30将密封环29隔成3段，蝶形弹簧31设置在隔环30的两侧，用于减缓隔环30与密封环29之间的压缩，减少密封环29的损坏，密封环29与密封座27的内壁抵接，当需要更换密封环29时，可将密封环29从密封座27中单独取出，进行快速更换，隔环30内设有用于气体流通的气道34，密封座27侧壁上设有3个气孔35，隔环30分为上隔环和下隔环，上隔环的气道A34-1与气孔A35-1连通，气孔A35-1为密封气进气孔，下隔环的气道B34-2与气孔B35-2连通，气孔B35-2为混合气体排出孔，气孔C35-3为介质压力引压孔，气孔C35-3与储液室14连通，气孔C35-3用于检测需要密封介质的压力，进气口的压力高于介质密封压力，混合气排气口压力低于介质密封压力；

[0032] 通道B15包括上下设置的储液室14和导流室21，导流室21的顶端与储液室14的底端连通，储液室14与进液口12连通，导流室21的底端与出液口16连通，导流室21内设有一导叶A33和叶轮A20，叶轮A20为市面上常用的离心泵式叶轮，导叶A33通过螺钉与导流室21的内壁固定连接，导叶A33中部设有一轴承A22，叶轮A20位于导叶A33的上方，转轴3的底端依次穿过并伸出轴承A22，叶轮A20与转轴3键连接，使得叶轮A20与转轴3同轴转动，转轴3的转动带动叶轮A20的转动，通过叶轮A20的转动，使得介质获得压力能，液体从导流室21流出；

[0033] 通道B15内设有用于输送液体的诱导轮5，诱导轮5与转轴3键连接；

[0034] 泵盖32与泵体11之间设有排液组件，排液组件包括导叶B26和叶轮B24,泵盖32内设有排液室23，排液室23的顶端与导流室21的底端连通，导叶B26和叶轮B24设在排液室23内，叶轮B24为离心泵常用的叶轮，导叶B26通过螺钉与泵盖32的内壁固定连接，导叶B26的中部设有一轴承B25，叶轮B24位于导叶B26的上方，转轴3的底端向下穿过并伸出轴承B25,叶轮B24与转轴3键连接，使得叶轮B24与转轴3同轴转动，排液室23与出液口16连通，通过叶轮B24的转动，使得介质获得压力能，液体从导流室流出后流入到排液室23后，随着叶轮B24持续转动，液体流动到出液口16后排出泵体11，形成工作循环；

[0035] 托架6与泵体11连接处之间设有绝热垫圈18，绝热垫圈18为玻璃酚醛垫圈，主要避免泵体11内低温介质的冷量传递到电机1，影响电机寿命。

[0036] 使用时，将连接有诱导轮5、叶轮A20、导叶A33和叶轮B24的转轴3从泵体11的通道B15穿过，并穿过储液室14和通道A13，并伸出通道A13，将导叶A33通过螺钉固定连接在导流室21的内壁上，将导叶B26通过螺钉与泵盖32的内壁固定连接，将泵盖32通过螺栓连接在泵体11的底端，并与导流室21抵接，将导叶B26通过轴承B25套设在转轴3上，将密封环29逐个放入密封座27中，通过隔环30将密封环29隔断，将隔环30中的气道34与对应气孔35连通，将密封座27放入通道A13中并通过螺钉与泵体11的上方固定连接，转轴3穿过设有密封环29的密封座27，使得转轴3与密封环29缝隙连接，将端盖7套设在转轴3上对密封环29进行压紧，端盖7通过螺钉与密封座27的侧壁固定连接，将泵体11的顶端通过螺栓与密封座27固定连接，将泵体11的顶端通过螺钉与托架6固定连接，将托架6通过螺栓固定连接在电机1的输出端盖7上，将转轴3与电机1的输出联轴器9传动连接，用于带动转轴3转动；泵体11开始正常工作时，气孔C35-3与储液室14连通，当需要密封的介质经过迷宫时因为阻力作用会减压并气化，通过气孔C35-3检测到泵体11内介质的压力P1，需要通过密封气体来密封气化的介质，因此密封气体的压力P2需要高于P1，才能实现密封，但是密封气体的压力P2不能过高，当P2过高时，会通过迷宫密封进入泵体11内污染介质，因此通过外设的压力系统将密封气体的压力P2控制在比P1高0.1-0.2bar的情况，密封气体经过密封环29后压力P2逐渐减小，而介质的压力P1同样经过密封环29后减小，并逐渐混合后通过隔环30中的气道B34-2排出到大气，通过此迷宫密封对介质液态与气态均形成了密封效果。

[0037] 以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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