专利名称：节能型径向双作用液环泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种径向双作用液环泵。
目前在化工生产中，径向双作用液环泵多用来压缩和输送具有腐蚀、有毒、易燃易爆等气体。该液环泵能耗较大，效率低，故障较多。国内现有的径向双作用液环式氯气泵效率为26～30％(请参看标准HG2269－91《单级悬臂双作用液环式氯气泵的型式与基本参数》)。国外，有近85年生产历史的美国纳氏(NASH)公司生产的1256型径向双作用液环泵的效率最高可达32～35％；原苏联生产的PXK－600／1.5型氯气泵也是径向双作用结构，其效率为25～30％。
径向双作用液环泵的工作原理如附
图1所示叶轮1在具有长圆形内腔的泵壳2中旋转，在泵壳2中事先充装适量的液体，当叶轮1旋转时，把液体甩向四周，形成一个旋转的液环3，叶轮1上两个相邻叶片在液环内构成一个封闭的小腔室4，随着叶轮的旋转，液环的内表面5在腔室内作径向移动，就像往复式压缩机的活塞一样起到吸入和压缩气体的作用。从泵吸入口7来的低压气体经分配器6的吸气窗口8径向进入叶轮，随着叶轮的旋转，这个封闭腔室4的容积逐渐增大，进行气体的吸入过程；叶轮继续旋转，腔室的容积又逐渐缩小，进行气体的压缩过程。压缩后的高压气体又径向通入分配器上的排气窗口9，最后从泵的排出口10输出。叶轮每旋转一周，吸气和排气各进行二次。
现有液环泵的结构如图2(a、b)和图3所示。图2a为液环泵的纵剖面图，图2b为局部放大图。叶轮1与分配器6的旋转配合面为圆锥形，旋转运动间隙为δ；圆锥角为2β。分配器6与泵盖11上的吸气窗口和排气窗口是依靠圆锥面的精密加工来密封的。图3是泵盖11的横剖面图，气体从泵盖11上的吸入口7进入到分配器6上的二个进气窗口12的二条气流进入路线13是不对称的。压缩后的气体再由分配器6上的二个排气窗口14经泵盖11上的二条气流排出路线15，从排出口10输送出去，二条气流排出路线15也是不对称的。
这种结构的液环泵的缺点是1)叶轮与分配器的配合而为圆锥形，其圆锥角为2β，这种配合面在排气过程中，有相当三角形abc(参看图2b)面积的高压气体未能排尽，而这些未排尽的高压气体又在随后的吸气过程中膨胀扩大，减少了吸入的气体量，降低了容积效率；2)由于二条气流进出路线不对称，工作中易形紊流和旋涡，能量损失大；3)其密封是靠锥面配合或垫片密封，密封效果差，易泄漏。
本实用新型的目的是提供一种结构简单，制造容易，效率高的径向双作用液环泵。
本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的一种节能型径向双作用液环泵，包括一个由轴驱动其旋转的叶轮，内腔为长圆形内部充装有适量液体的泵壳，置于叶轮轮毂中的分配器和具有进出口的泵盖，所述叶轮与分配器的旋转配合面为圆柱面。
其优点是泵在压缩过程中，可以把全部高压气体排尽并重新吸入新鲜的低压气体，容积效率高，可达35～38％；叶轮与分配器的旋转配合面为圆柱形，因而结构简单、制造容易。
本实用新型的其它细节和优点可通过阅读下文结合附图详加描述的实施例即可清楚明了，其中
图1是径向双作用液环泵的工作原理图；图2a是已知径向双作用液环泵的结构图；图2b是图2a的局部放大图；图3是图2a泵盖的横剖面图；图4是本实用新型液环泵的结构图；图5是图4泵盖的横剖面图。
参照图4及图5。图4为本泵的纵剖面图，叶轮1与分配器6之间的旋转配合面为圆柱形，旋转运动间隙为δ，分配器6与泵盖11是以一垂直结合面16相连接，各零件的静密封面均用“O”形环17密封。图5为泵盖11的横剖面图，由于分配器6的内部流道扭转了一个适当的角度，使得泵盖11与分配器6在垂直接合面16上的进气窗口12和排气窗口14，相对于泵的吸入口7和排出口10是对称布置的，因而其气体的二条气流进入路线13和二条气流排出路线15也是对称的。
叶轮1与分配器6的旋转配合面做成圆柱形，与现有技术的圆锥形配合面比较，其作用是在压缩过程中，可以把全部高压气体排尽并重新吸入新鲜的低压气体(事实上由于径向间隙δ的存在，有部分高压气体会从排气窗口9溢流和漏到低压的吸气窗口8去)，本实用新型比现有的产品具有较高的容积效率。
本实用新型的各个密封结合面均采用“O”形环17来密封，而不是现有产品的垫片密封。其作用是“O”形环不但密封可靠，减少密封面的泄漏和腐蚀，使用寿命较长等优点；另一个重要作用是提高了装配时的定位精度。在实际生产中，只需要中等精度的加工方法即可保证径向间隙δ值在要求的工作范围内，勿须调整或修配。
本实用新型对分配器6的流道作一小角度的扭转，从而使泵盖11上的进出流道对称布置，附图5与现有技术附图3相比，可以大为减少气流沿程的紊流度和旋涡区所引起的能量损失。
本实用新型的一个应用实例是用来取代目前在我国氯碱工业用量很大的“单级悬臂双作用液环式氯气泵”。本实用新型还适合压缩和输送诸多化工介质，当用浓硫酸做液环时可用来压送氯气；当用水做液环时可用来压送氯乙烯、乙烯、丙烯、煤气、乙烷等气体；以及凡与液环介质不发生化学反应或不溶解于液环的其他气体。本实用新型还可以用来抽吸真空作真空泵用。
权利要求1.一种节能型径向双作用液环泵，包括一个由轴驱动其旋转的叶轮(1)，内腔为长圆形的内部充装有适量液体的泵壳(2)，置于叶轮(1)轮毂中的分配器(6)和具有进出口的泵盖(11)，其特征在于所述叶轮(1)与分配器(6)的旋转配合面为圆柱面。
2.按照权利要求1所述的液环泵，其特征在于所述泵盖(11)与分配器(6)在垂直接合面(16)上的进气窗口(12)和排气窗口(14)相对于泵的吸入口(7)和排出口(10)是对称布置的。
3.按照权利要求1或2所述的液环泵，其特征在于其所用的密封装置为“O”形密封环(17)。
专利摘要本实用新型公开了一种节能型径向双作用液环泵。该液环泵中起径向进、排气的分配器(6)是做成具有较高容积效率的圆柱形；同时把分配器(6)的流道扭转一个角度使该液环泵的进、出口流道对称，结构简单，可减少气流沿程的阻力损失。本实用新型的各密封结合面均用“O”形环密封，不但密封可靠，其装配定位精度高，装配时勿须调整或修配。本实用新型适用于诸多化工气体的压缩和输送，还可用作真空泵之用。
文档编号F04C19/00GK2163254SQ92232638
公开日1994年4月27日 申请日期1992年9月13日 优先权日1992年9月13日
发明者吴步锋 申请人:吴步锋