离心泵的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种离心泵，包括上泵壳、加热组件、叶轮、下泵壳以及电机，所述上泵壳具有外壳部和限定出转子腔的转子腔部，所述外壳部与所述转子腔部一体成型；所述加热组件安装在所述外壳部上且与所述外壳部共同限定出加热泵腔，所述加热组件上设有与所述加热泵腔连通的入口且所述外壳部上设有与所述加热泵腔连通的出口；所述叶轮可旋转地设在所述加热泵腔内；所述下泵壳可拆卸地安装在所述上泵壳上且与所述转子腔部共同限定出定子腔；所述电机包括设在所述定子腔内的定子和设在所述转子腔内且与所述叶轮传动连接的转子。根据本实用新型的离心泵，具有空间利用率高、结构简单、装配效率高、轴向尺寸小且水力性能好等优点。
【专利说明】
离心泵
技术领域
[0001]本实用新型涉及栗送技术领域，尤其是涉及一种离心栗。
【背景技术】
[0002]相关技术中，对于既要对流体加热，又要对所加热的流体进行栗送的情况，通常设置一个加热装置和一个栗送装置，设备的结构复杂，体积庞大，空间利用率低。
[0003]为此，出现了将加热装置全部或部分埋入栗壳中以使加热装置与栗送装置组合在一起的离心栗，但离心栗装配零部件较多，装配效率低，并且装配完成后转子的轴向长度较大，从而导致整个离心栗的轴向长度大。此外，叶轮和入口之间的位置精度难以控制，影响离心栗的水力性能。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型需要提供一种离心栗，所述离心栗具有空间利用率高、结构简单、装配效率高、轴向尺寸小、水力性能好等优点。
[0005]根据本实用新型实施例的离心栗，包括:上栗壳，所述上栗壳具有外壳部和限定出转子腔的转子腔部，所述外壳部与所述转子腔部一体成型;加热组件，所述加热组件安装在所述外壳部上且与所述外壳部共同限定出加热栗腔，所述加热组件上设有与所述加热栗腔连通的入口且所述外壳部上设有与所述加热栗腔连通的出口；叶轮，所述叶轮可旋转地设在所述加热栗腔内；下栗壳，所述下栗壳可拆卸地安装在所述上栗壳上且与所述转子腔部共同限定出定子腔；电机，所述电机包括设在所述定子腔内的定子和设在所述转子腔内且与所述叶轮传动连接的转子。
[0006]根据本实用新型实施例的离心栗，集成有加热和栗送功能，空间利用率高，且通过将外壳部与转子腔部一体成型加工，不仅减小了装配零部件，简化离心栗的结构，提高装配效率，而且减小了转子的轴向长度，从而减小了整个离心栗的轴向长度。此外，由于上栗壳为一体成型件，避免了外壳部与转子腔部的装配误差影响叶轮与入口之间的位置精度，从而提高了离心栗的水力性能。
[0007]另外，根据本实用新型实施例的离心栗还具有如下附加的技术特征:
[0008]根据本实用新型的一些实施例，所述转子为湿转子。
[0009]根据本实用新型的一些实施例，所述叶轮为半开式叶轮，所述半开式叶轮旋转时引导由所述入口进入的流体沿所述加热组件的径向向外螺旋扩散至所述出口且所述流体在螺旋扩散的过程中在所述半开式叶轮的作用下涌向所述加热组件。
[0010]在本实用新型的一些实施例中，所述半开式叶轮包括:轮板，所述轮板与所述转子传动连接;多个螺旋导叶，多个所述螺旋导叶设在所述轮板的朝向所述加热组件的表面上且从所述轮板的中心处至所述轮板的边沿处螺旋延伸。
[0011]可选地，所述轮板的朝向所述加热组件的表面的中心处设有引导由所述入口进入的流体至多个所述螺旋导叶的导流柱，所述导流柱与所述转子传动连接。
[0012]优选地，每个所述螺旋导叶的邻近所述导流柱的一端均具有与所述导流柱的外周面相连的倾斜段，所述倾斜段的朝向所述加热组件的表面朝向所述导流柱且朝向远离所述加热组件的方向倾斜延伸。
[0013]可选地，所述轮板上构造有向远离所述加热组件的方向凹陷且沿所述轮板的周向延伸的环形凹部。
[0014]根据本实用新型的一些实施例，所述加热组件包括:外罩，所述外罩安装在所述外壳部上，所述入口设在所述外罩上;加热板，所述加热板安装在所述外罩上且与所述外壳部共同限定出所述加热腔，所述加热板避让开所述入口。
[0015]在本实用新型的可选实施例中，所述外罩上设有与所述入口连通的入口管，所述加热板为具有中心通孔的圆环形加热板，所述中心通孔与所述入口管位置对应。
[0016]进一步地，所述加热板的内周沿和外周沿分别与所述外罩之间通过密封圈密封，所述加热板的内周沿和/或外周沿与对应的所述密封圈之间设有隔热件。
[0017]在本实用新型的可选实施例中，所述加热板的外周面和背向所述叶轮的表面中的至少一个上设有电阻涂层。
[0018]根据本实用新型的一些实施例，所述入口的中心轴线、所述上栗壳的中心轴线、所述下栗壳的中心轴线、所述加热组件的中心轴线、所述叶轮的中心轴线和所述电机的中心轴线相互重合，所述出口设在所述外壳部的外周壁上且中心轴线与所述外壳部的外周壁相切。
[0019]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0020]图1是根据本实用新型实施例的离心栗的立体图；
[0021 ]图2是根据本实用新型实施例的离心栗的剖视图；
[0022]图3是根据本实用新型实施例的离心栗的爆炸图。
[0023]附图标记:
[0024]离心栗1，
[0025]上栗壳100，外壳部110，加热栗腔111，出口管112，转子腔部120，转子腔121，
[0026]加热组件200，外罩210，入口管211，入口 212，加热板220，
[0027]叶轮300，轮板310，环形凹部311，螺旋导叶320，导流柱330，倾斜段340，
[0028]下栗壳400，定子腔401，
[0029]电机500，定子510，转子520。
【具体实施方式】
[0030]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0031]下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的离心栗I，该离心栗I具有空间利用率高、结构简单、装配效率高、轴向尺寸小、水力性能好等优点。
[0032]如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的离心栗I，包括上栗壳100、加热组件200、叶轮300、下栗壳400以及电机500。
[0033]具体而言，上栗壳100具有外壳部110和转子腔部120，外壳部110和转子腔部120—体成型，转子腔部120限定出转子腔121。加热组件200安装在外壳部110上，且加热组件200与外壳部110共同限定出加热栗腔111，加热组件200上设有与加热栗腔111连通的入口 212，外壳部110上设有与加热栗腔111连通的出口。例如，加热组件200的下表面形成为加热栗腔111的顶壁，如此加热栗腔111内的流体能够被加热组件200加热。叶轮300可旋转地设在加热栗腔111内。下栗壳400可拆卸地安装在上栗壳100上，且下栗壳400与转子腔部120共同限定出定子腔401。电机500包括定子510和转子520，定子510设在定子腔401内，转子520设在转子腔121内且与叶轮300传动连接。其中，转子520可以为湿转子，即转子520可以不进行防水设置，从而离心栗I的适用范围广。
[0034]下面参考附图描述根据本实用新型实施例的离心栗I的加热栗送过程。
[0035]流体由入口212进入加热栗腔111且电机500驱动叶轮300旋转，流体的流动在叶轮300的带动下呈现沿加热组件200的径向由内向外螺旋扩散，流体流动的弯道阻力小且流体可以流过加热组件200的下表面并与加热组件200充分接触，增大了流体的加热面积，最后，被加热的流体在离心力的作用下由出口流出。
[0036]根据实用新型实施例的离心栗I，通过将加热组件200装配到外壳部110上且与外壳部110共同限定出加热栗腔111，从而集成有加热和栗送功能，且离心栗I的结构紧凑，体积小，提高了离心栗I的空间利用率。
[0037]并且，通过将外壳部110与转子腔部120—体成型加工，不仅减小了装配零部件，简化离心栗I的结构，提高装配效率，而且减小了转子520的轴向长度，从而减小了整个离心栗I的轴向长度。此外，由于上栗壳100为一体成型件，避免了外壳部110与转子腔部120的装配误差影响叶轮300与入口 212之间的位置精度，从而提高了离心栗I的水力性能。
[0038]根据本实用新型的一些实施例，如图2所示，上栗壳100的中心轴线沿上下方向定向，加热组件200安装在外壳部110的上端且电机500位于下栗壳400的底部，叶轮300位于加热组件200的下方。入口 212的中心轴线、上栗壳100的中心轴线、下栗壳400的中心轴线、加热组件200的中心轴线、叶轮300的中心轴线和电机500的中心轴线相互重合，出口设在外壳部110的外周壁上且中心轴线与外壳部110的外周壁相切。由此简化了离心栗I的结构，并减小了体积，且离心栗I的水力性能好。
[0039]在图2和图3所示的实施例中，叶轮300可以为半开式叶轮，半开式叶轮旋转时，弓丨导由入口212进入的流体沿加热组件200的径向向外螺旋扩散至出口，且所述流体在螺旋扩散的过程中在半开式叶轮的作用下涌向加热组件200。如此，叶轮300在旋转的过程中会同时带动流体冲击加热组件200的下表面，从而进一步提高加热效果。
[0040]这里需要强调地是，现有技术中采用闭式叶轮的离心栗，叶轮旋转时仅会引导流体向外扩散，而不会带动流体冲击加热装置。
[0041]由此，采用半开式叶轮进行导流，省去了现有技术中的导流盘，一方面能够使流体螺旋扩散并涌向加热组件200，保证流体与加热组件200充分接触，进而提高加热效果，另一方面由于省去了导流盘，结构更加简单，成本更低。也就是说，根据本实用新型实施例的离心栗I在省去现有导流盘的情况下，能够达到更优的加热效果。
[0042]此外，采用半开式叶轮进行导流，使得加热组件200不影响外壳部110的形状设计，外壳部110可以设计成螺旋形状，例如，外壳部110可以为圆柱体形或蜗壳形，配合弯道损失较小的螺旋式导流，从而离心栗I的水力性能好。
[0043]在本实用新型的一些实施例中，如图2和图3所示，半开式叶轮可以包括轮板310和多个螺旋导叶320。轮板310为圆形板且与转子520传动连接。多个螺旋导叶320设在轮板310的朝向加热组件200的表面(即图中示出的轮板310的上表面)上，且多个螺旋导叶320从轮板310的中心处至轮板310的边沿处螺旋延伸，其中多个螺旋导叶320的螺旋方向与轮板310的旋转方向一致。由此，转子520驱动轮板310旋转，轮板310旋转时带动其上的多个螺旋导叶320旋转，轮板310和多个螺旋导叶320共同引导由入口 212进入的流体沿加热组件200的下表面的径向由内至外螺旋扩散，并且，轮板310仅为一个且位于多个螺旋导叶320下方，多个螺旋导叶320上方无其他轮板，由此构成半开式结构，流体在螺旋向外扩散流动的过程中还会在半开式叶轮的作用下涌向加热组件200的下表面，从而与加热组件200的下表面充分换热，提高换热效果。
[0044]可选地，如图2和图3所示，轮板310的朝向加热组件200的表面(即图中示出的轮板310的上表面)的中心处设有导流柱330，由入口212进入的流体被导流柱330引导至多个螺旋导叶320，且导流柱330与转子520传动连接，例如，导流柱330的下端面可以设有贯通轮板310的转子轴装配孔，转子520的转子轴可以配合在该转子轴装配孔内且周向定向。由此，一方面可以方便半开式叶轮与转子520传动连接，另一方面流体落到导流柱330上后可以向导流柱330的四周分散，从而快速进入多个螺旋导叶320。其中，导流柱330可以为圆锥形、截圆锥形或球缺形，且导流柱330与入口 212在上下方向上位置对应。
[0045]优选地，如图2和图3所示，每个螺旋导叶320的邻近导流柱330的一端均具有与导流柱330的外周面相连的倾斜段340。倾斜段340的朝向加热组件200的表面朝向导流柱330且朝向远离加热组件200的方向倾斜延伸，S卩，倾斜段340的上表面向内且向下倾斜延伸。换言之，倾斜段340的上表面为相对于水平面倾斜的倾斜面，该倾斜面的邻近导流柱330的一端低于该倾斜面的另一端。这样流体从入口 212落到导流柱330上后，经导流柱330引导可以均匀进入多个螺旋导叶320，并且水阻小。
[0046]可选地，如图2所示，轮板310上可以构造有向远离加热组件200的方向凹陷且沿轮板310的周向延伸的环形凹部311。也就是说，轮板310上构造有一圈环形的且向下凹陷的凹部，该凹部的中心轴线与轮板310的中心轴线重合且围绕导流柱330设置。轮板310旋转时，可以进一步将流体推向加热组件200的下表面的外周缘处，从而进一步提高流体与加热组件200的换热效果。
[0047]根据本实用新型的一些实施例，如图1-图3所示，加热组件200可以包括外罩210和加热板220。外罩210安装在外壳部110上，入口 212设在外罩210上。加热板220安装在外罩210上且与外壳部110共同限定出加热腔，加热板220避让开入口 212。由此，加热板220邻近入口 212设置，且加热板220的下表面构成加热栗腔111的顶壁面。
[0048]有利地，如图1-图3所示，为了方便离心栗I与外部的管路连接，外罩210上可以设有与入口 212连通的入口管211，外壳部110的侧壁上可以设有与出口连通的出口管113。
[0049]具体地，如图1-图3所示，加热板220可以为具有中心通孔的圆环形加热板220，所述中心通孔与入口管211位置对应。进一步地，加热板220的内周沿和外周沿分别与外罩210之间通过密封圈(图中未示出)密封，加热板220的内周沿和/或外周沿与对应的密封圈之间设有隔热件(图中未示出)。隔热件可以焊接在加热板220的内周沿和/或外周沿上，并可以与外罩210焊接，这样可以利用隔热件隔热，减小加热板220的温度对密封圈的影响。
[0050]在本实用新型的可选实施例中，加热板220的外周面和背向叶轮300的表面中的至少一个上设有电阻涂层。换言之，加热板220的不与流体接触的多个表面中的至少一个表面上设有电阻涂层。例如，加热板220的上表面上涂覆电阻涂层，热量传递到加热板220的下表面并对加热栗腔111内的流体加热。当然，加热板220的上表面和外周面上可以均涂覆电阻涂层。优选地，电阻涂层可以为厚膜电阻。
[0051]下面参考附图详细描述根据本实用新型的一个具体实施例的离心栗I，值得理解的是，下述描述只是示例性说明，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0052]如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的离心栗I，包括上栗壳100、加热组件200、叶轮300、下栗壳400以及电机500。
[0053]具体而言，上栗壳100的中心轴线沿上下方向定向，且上栗壳100具有外壳部110和转子腔部120，外壳部110和转子腔部120—体成型。下栗壳400可拆卸地安装在上栗壳100上，且下栗壳400与转子腔部120共同限定出定子腔401，转子腔部120限定出转子腔121。电机500包括定子510和转子520，定子510设在定子腔401内且位于下栗壳400的底部，转子520为湿转子且设在转子腔121内。
[0054]加热组件200包括外罩210和加热板220，外罩210安装在外壳部110的上端且加热板220安装在外罩210上，加热板220与外壳部110共同限定出加热栗腔111，外罩210上分别设有与加热栗腔111连通的入口 212和与入口 212连通的入口管211，外壳部110的外周壁上分别设有与加热栗腔111连通的出口和与出口连通的出口管113，出口的中心轴线与外壳部110的外周壁相切。其中，加热板220为具有中心通孔的圆环形加热板220，所述中心通孔与入口管211在上下方向上位置对应。
[0055]叶轮300可旋转地设在加热栗腔111内且位于加热板220的下方，叶轮300为半开式叶轮并包括轮板310和多个螺旋导叶320。轮板310为圆形板，轮板310上构造有向下凹陷且沿轮板310的周向延伸的环形凹部311，轮板310的上表面的中心处设有导流柱330，导流柱330与入口 212在上下方向上位置对应，且导流柱330的下端面设有贯通轮板310的转子轴装配孔，转子520的转子轴配合在该转子轴装配孔内且周向定向。多个螺旋导叶320设在轮板310的上表面上，且多个螺旋导叶320从轮板310的中心处至轮板310的边沿处螺旋延伸，其中多个螺旋导叶320的螺旋方向与轮板310的旋转方向一致，每个螺旋导叶320的邻近导流柱330的一端均具有与导流柱330的外周面相连的倾斜段340，倾斜段340的上表面向内且向下倾斜延伸。
[0056]如图2所示，入口 212的中心轴线、外壳部110的中心轴线、转子腔部120的中心轴线、下栗壳400的中心轴线、加热组件200的中心轴线、叶轮300的中心轴线和电机500的中心轴线相互重合。
[0057]下面参考附图描述根据本实用新型实施例的离心栗I的加热栗送过程。
[0058]流体由入口212进入加热栗腔111且转子520驱动轮板310旋转，轮板310旋转时带动其上的多个螺旋导叶320旋转，轮板310和多个螺旋导叶320共同引导由入口 212进入的流体沿加热板220的下表面的径向由内至外螺旋扩散，流体流动的弯道阻力小且流体可以流过加热板220的下表面并与加热板220充分接触，增大了流体的加热面积，此外，由于叶轮300为半开式结构，旋转的过程中会同时带动流体冲击加热板220的下表面，从而进一步提高加热效果。最后，被加热的流体在离心力的作用下由出口且通过出口管113流出。
[0059]根据本实用新型实施例的离心栗I，集成有加热和栗送功能，且通过将外壳部110与转子腔部120—体成型加工，结构简单、装配效率高、轴向尺寸小、水力性能好。
[0060]根据本实用新型实施例的离心栗I的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
[0061]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0062]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0063]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”、“可选实施例”、“示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0064]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种离心栗，其特征在于，包括: 上栗壳，所述上栗壳具有外壳部和限定出转子腔的转子腔部，所述外壳部与所述转子腔部一体成型； 加热组件，所述加热组件安装在所述外壳部上且与所述外壳部共同限定出加热栗腔，所述加热组件上设有与所述加热栗腔连通的入口且所述外壳部上设有与所述加热栗腔连通的出口； 叶轮，所述叶轮可旋转地设在所述加热栗腔内； 下栗壳，所述下栗壳可拆卸地安装在所述上栗壳上且与所述转子腔部共同限定出定子腔； 电机，所述电机包括设在所述定子腔内的定子和设在所述转子腔内且与所述叶轮传动连接的转子。2.根据权利要求1所述的离心栗，其特征在于，所述转子为湿转子。3.根据权利要求1所述的离心栗，其特征在于，所述叶轮为半开式叶轮，所述半开式叶轮旋转时引导由所述入口进入的流体沿所述加热组件的径向向外螺旋扩散至所述出口且所述流体在螺旋扩散的过程中在所述半开式叶轮的作用下涌向所述加热组件。4.根据权利要求3所述的离心栗，其特征在于，所述半开式叶轮包括: 轮板，所述轮板与所述转子传动连接； 多个螺旋导叶，多个所述螺旋导叶设在所述轮板的朝向所述加热组件的表面上且从所述轮板的中心处至所述轮板的边沿处螺旋延伸。5.根据权利要求4所述的离心栗，其特征在于，所述轮板的朝向所述加热组件的表面的中心处设有引导由所述入口进入的流体至多个所述螺旋导叶的导流柱，所述导流柱与所述转子传动连接。6.根据权利要求5所述的离心栗，其特征在于，每个所述螺旋导叶的邻近所述导流柱的一端均具有与所述导流柱的外周面相连的倾斜段，所述倾斜段的朝向所述加热组件的表面朝向所述导流柱且朝向远离所述加热组件的方向倾斜延伸。7.根据权利要求4所述的离心栗，其特征在于，所述轮板上构造有向远离所述加热组件的方向凹陷且沿所述轮板的周向延伸的环形凹部。8.根据权利要求1-7中任一项所述的离心栗，其特征在于，所述加热组件包括: 外罩，所述外罩安装在所述外壳部上，所述入口设在所述外罩上； 加热板，所述加热板安装在所述外罩上且与所述外壳部共同限定出所述加热腔，所述加热板避让开所述入口。9.根据权利要求8所述的离心栗，其特征在于，所述外罩上设有与所述入口连通的入口管，所述加热板为具有中心通孔的圆环形加热板，所述中心通孔与所述入口管位置对应。10.根据权利要求9所述的离心栗，其特征在于，所述加热板的内周沿和外周沿分别与所述外罩之间通过密封圈密封，所述加热板的内周沿和/或外周沿与对应的所述密封圈之间设有隔热件。11.根据权利要求8所述的离心栗，其特征在于，所述加热板的外周面和背向所述叶轮的表面中的至少一个上设有电阻涂层。12.根据权利要求1所述的离心栗，其特征在于，所述入口的中心轴线、所述上栗壳的中心轴线、所述下栗壳的中心轴线、所述加热组件的中心轴线、所述叶轮的中心轴线和所述电机的中心轴线相互重合，所述出口设在所述外壳部的外周壁上且中心轴线与所述外壳部的外周壁相切。
【文档编号】F04D29/22GK205478368SQ201620108228
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】史长忠, 武秋红, 顾文海
【申请人】广东威灵电机制造有限公司, 美的威灵电机技术（上海）有限公司