专利名称：自冷却内置式轴流泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工业用的轴流泵，特别涉及一种用来输送高压高温流 体的自冷却内置式轴流泵。
背景技术：
目前国内在高压高温流体输送的工业化轴流泵始终是一个没有解决的问 题，困难在于高压高温的苛刻条件，造成了诸如密封冷却和压差小等问题。现 代技术中有一种磁力传动泵在低压低温场合有了很好的应用，磁力泵是应用现 代磁力学原理，利用永磁体的磁力传动实现扭矩的无接触传递的一种新型泵， 也就是电机带动外转子(即外磁钢)总成旋转时，通过磁场的作用磁力线穿过 隔离套带动内转子(即内磁钢)总成和叶轮同步旋转，由于介质封闭在静止的 隔离套内，从而达到无泄漏抽送介质的目的。这种泵可以解决电机冷却的问题。 然而，当磁力泵应用在高压高温的场合时，出于承压问题的考虑而要加厚 磁力泵的隔离套，隔离套越厚，磁场衰减越大，这样就造成了有效功率的大量 损失，使得在这种高压高温场合下磁力泵显得效率低下。因此期待一种能在一 个内循环系统中高速大流量的输送高压高温流体的轴流泵，而这种泵必须能在 高速旋转的情况下又能自冷却，但至今为止未见有这种泵的成功"R道。 为此需要提供一种自冷却内置式轴流泵以克服上述缺陷。实用新型内容本实用新型的目的就是提供一种自冷却内置式轴流泵，它可以在一个由高 压容器和管道.构成的循环系统中进行高温高压流体的输送，在泵的入口和出口
产生压力差，同时利用输送的介质冷却自身的电机。
为实现上述目的，本实用新型提供一种自冷却内置式轴流泵，该系统由以
下技术方案构成该自冷却内置式轴流泵由内部设有腔室的泵体、置于腔室中 的叶轮和电机组成，电机的转轴伸入泵体中与叶轮相连，泵体由导流罩和导流 座组成，腔室通过导流罩与导流座对接后形成，导流罩上设有流体进口，导流 座的边缘上设有若干个导流孔，流体进口和导流孔分别与腔室相通；及电机，
其包含其上设有若干个透气孔的电机外壳。
通过利用所泵送的流体冷却电机，从而解决了泵在高温高压的情况下输送 流体所产生的冷却问题。
进一步地，本实用新型还可包括以下技术特征
电机体还包括支撑转轴的轴承，轴承为无油润滑轴承。这样，就不需要为 轴承提供额外的润滑。
导流孔的中心线与所述转轴的轴线形成大于零度小于90度的夹角，导流孔 的倾斜方向与叶轮的旋转方向相同。这样流体可保持旋转状态，以便更好的冷 却电才凡。
导流孔的中心线与转轴的轴线之间的夹角为45度。在这种条件下，流体对 电机的冷却效果可达到最佳状态。
透气孔上设有过滤网。其一，可防止流体中的杂质进入电机的内部，其二， 可防止升压和降压过快而生产压差压扁电机。
导流軍与导流座之间的连接为法兰连接。这样有助于泵体的密封。
导流革包括依次相接的第一导流罩法兰盘、导流罩支承圏和第二导流罩法 兰盘，流体进口开在第一导流罩法兰盘上；导流座包括依次相接的第一导流座 法兰盘、导流座支撑圏和第二导流座法兰盘，导流孔位于第一导流座法兰盘的 边缘上；第二导流革法兰盘与第一导流座法兰盘相接触。这样可提为叶轮提供 足够大的腔室。
电机还包括定子和套在转轴上的转子，其为二极、三相电机。这样可泵有 比较高的转速和比较大的扬程。
电机外壳呈圃筒状，其包括依次相连的上端盖、筒身和下端盖，定子固定 在筒身上，上端盖与导流座相连。这种电机外壳有利于电机的冷却。筒身由不锈钢材料制成。不锈钢材料易导热，这样也有利于电机的冷却。
以下结合附图详细说明本实用新型，其作为本说明书的一部分，通过实施例 来说明本实用新型的原理，本方明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明 将会变得一目了然。
图1为本.实用新型自冷却内置式轴流泵的一个优选实施例的剖面示意图；图2为图1所示实施例中导流罩的剖面示意图；图3为图1所示实施例中导流座的剖面示意图；图4为图3所示导流座的A向示意图；图5显示了导流孔与转轴之间的夹角；图6显示了流体在本实用新型自冷却内置式轴流泵中的流向。
具体实施方式
图1为本实用新型自冷却内置式轴流泵的一个优选实施例的剖面示意图。 如图所示，本泵由泵体2和电机体3部分组成，泵体2内含有一个腔室12，在 腔室12内装有一个叶轮41，电机体3的转轴31伸入泵体2中，叶轮41固定在 转轴31的上；泵体2由导流革21和导流座22组成，导流罩21上设有一个流 体进口 201，导流座22上设有导流孔204,导流罩21与导流座22对接后在其 内部形成了腔室12，流体进口 201和导流孔204分别与腔室12相通；电机体3 包含电机外壳32和支撑转轴31的轴承311和313,电机外壳32上设有透气孔 301,轴承311和313为无油润滑轴承。如图1所示，电机外壳32包括依次相连的上端盖321、筒身322和下端盖 323，透气孔301全部开在筒身322上，共有十六个。当然在其它实施例中透气 孔301的数目可以比十六个多，也可以比十六个少。筒身322由不锈钢材抖制
成，这样有利于导热。电机外壳32的上端盖321通过六角螺丝501与整个导流 座22固定在一起。电机定子34也通过螺松(图中未示出)固定在筒身322上， 电机转子33则套在转轴31上，转子33带动转轴31 —起转动。转轴31的一端 通过轴承311置于下端盖323上，其另一端也通过轴承313置于上端盖321上， 并且穿过上端盖321伸入到泵体2中。位于上端盖321上的轴承313的一侧还 设有轴承压盖312,轴承压盖312通过沉头螺丝505与上端盖321固定在一起， 这样就把轴承311夹在中间以阻止轴承311沿转轴31移动。轴承311和313都 为无油润滑轴承，这样本实用新型就不需要为轴承311和313提供额外的润滑， 从而实现无润滑的目的。此外，电机体3的电源引线323穿过电机外壳32与外 部的电源相连,，
电机体3为二极、三相电机，使用电压为380V, 5Hz。这样，本实用新型就 能高速旋转，最高转速可达每分钟6000转，其扬程也大，可达70毫米汞柱。
如图l所示，叶轮41套在转轴31伸入腔室12中的那一端的端头上，并通 过压叶轮螺丝411固定在此端头上。叶轮41与转轴31之间还设有定位键412， 防止叶轮41与转轴31之间产生相对转动。
图2为上述实施例中导流罩21的剖面示意图。如图所示，导流罩21由依 次相连的第一导流革法兰盘211、导流罩支撑圏212和第二法兰盘213组成，并 且三者通过焊接的方式固定在一起。第一导流罩法兰盘211的外表面上设有肋 板21U,以增加该法兰盘的强度。流体进口 201设在第一导流罩法兰盘211的 中心上。第二导流革法兰盘213的中部形成空腔，用来形成腔室12的一部分， 此外，在该盘的外侧边缘上还设有四个螺栓孔202，并且四个孔均匀地分布在该 盘的四周。导流軍支撑圏212被夹在第一导流罩法兰盘211和第二导流罩法兰 盘213的中间。导流罩支撑圏212也是中空的，并且此中空部分与第二导流罩 法兰盘213的空腔分相贯通，这样两部分合在一起就形成腔室12的第一部分空 腔203，流体进口 201与第一部分空腔203相通。设置导流罩支撑圏212的目的 就是提供足够大的空间以供叶轮41。当然，在其它实施例中，可以不设支撑圏，
而是直接在法兰盘上形成叶轮41法动的空腔。 图3为上述实施例中导流座22剖面示意图。如图所示，导流座22由依次 相连的第一导流座法兰盘221、导流座支撑圈222和第二法兰盘223组成，并且 三者之间也是通过焊接方式固定在一起。第一导流座法兰盘221的外侧边缘上 也有四个螺栓孔205。当导流座22与导流罩21合在一起的时候，第一导流座法 兰盘221的螺栓孔205与第二导流罩法兰盘213上的螺栓孔202可——对应， 并且相互贯通，这样导流罩21和导流座22就可用六角螺栓(图中未显出)固 定在一起。此外，导流罩21和导流座22采用法兰连接的方式有助于增加泵体2 的强度，并且有有助于密封。第一导流座法兰盘221的中部也设有空腔206，空 腔206呈喇叭状，其最大横截面朝向导流罩21，而且空腔206与第一部分空腔 203合在一起就组成腔室12，叶轮41可在腔室12内旋转。第一导流座法兰盘 221的外侧边纟彖上还有导流孔204，导流孔204均匀地分布在法兰盘221的外侧 边缘上，当导流座22与导流罩21合在一起的时候，导流孔204就与腔室12的 第一部分空腔203相通。第二导流座法兰盘223的中心设有允许转轴41穿过的 轴孔207，而在其外側边缘上则设有四个螺丝孔208，这四个螺丝孔均匀分布在 第二导流座法兰盘223的外侧边缘上。第二导流座法兰盘223通过螺丝与电机 外壳32的上端盖321固定在一起，这样整个泵体2就可以与电机固定到一起。如图4所示，导流孔204的中心线601与第一导流座法兰盘221的上下表 面不垂直，而是与其中心线602形成45的夹角，即与转轴31的中心线成45度 夹角，如图5所示。导流孔204倾斜的方向与叶轮旋转的方向相同，即图中所 示B向。这样一是可减少流体在流动过程中的阻力损失，二是可加强流体在电 机外壳32表面上的换热效果。当然，在其它实施例中，导流孔的中心线与转轴 31之间的夹角可大于45度，也可小于45度。图6为流体在本实用新型中的流向示意图。如图所示，流体在叶轮41旋转 下从流体进口 201被吸进腔室12中，并在腔室12中与叶轮41 一起旋转，然后 又被厄到叶轮41的外边缘处，最后从导流孔
体从导流孔204出来后呈旋转状态，这样有助于提高流体与电机3之间的热交 换系数，以便流体更好冷却电机3。
作为本实用新型的第二个实施例，筒身322上的透气孔301上还设有过滤 网，这样一是可防止流体中的杂质进入电机体3的内部，二是可防止升压和降 压过快而生产压差压扁电机。
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本 实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本 实用新型所涵盖的范围。
权利要求1.一种自冷却内置式轴流泵，其由内部设有腔室的泵体、置于所述腔室中的叶轮和电机体组成，所述电机体的转轴伸入所述泵体中与所述叶轮相连，其特征在于所述泵体由导流罩和导流座组成，所述导流罩上设有流体进口，所述导流座上设有若干个导流孔，所述导流罩与所述导流座对接后形成所述腔室，所述流体进口和所述导流孔分别与所述腔室相通；及所述电机体包含其上设有若干个透气孔的电机外壳。
2. 按照权利要求1所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述电机体还包 括支撑所述转轴的轴承，所述轴承为无油润滑轴承。
3. 按照权利要求1或2所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述导流孔 的中心线与所述转轴的轴线形成大于零度小于90度的夹角，所述导流孔的倾斜 方向与所述叶轮的旋转方向相同。
4. 按照权利要求3所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述导流孔的中 心线与所述转轴的轴线之间的夹角为45度。
5. 按照权利要求l所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述透气孔上设 有过滤网。
6. 按照权利要求1所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述导流軍与所 述导流座之间的连接为法兰连接。
7. 按照权利要求6所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述导流罩包括 依次相接的第一导流軍法兰盘、导流革支承圏和第二导流革法兰盘，所述流体进口开在所述的第一导流革法兰盘上；所述导流座包括依次相接的第一导流座 法兰盘、导流座支撑圈和第二导流座法兰盘，所述导流孔位于所述第一导流座 法兰盘的边缘上；所述第二导流罩法兰盘与所述第一导流座法兰盘相接触。
8. 按照权利要求l所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述电机体还包 括定子和套在所述转轴上的转子，其为二极、三相电机。
9. 按照权利要求8所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所述电机外壳呈 圓筒状，其包括依次相连的上端盖、筒身和下端盖，所述定子固定在所述筒身 上，所述上端盖与所述导流座相连。
10. 按照权利要求9所述的自冷却内置式轴流泵，其特征在于所迷筒身由不锈 钢材料制成。
专利摘要本实用新型公开了一种自冷却内置式轴流泵，其由内部设有腔室的泵体、置于腔室中的叶轮和电机体组成，电机体的转轴伸入泵体中与叶轮相连，泵体由导流罩和导流座组成，腔室通过导流罩与导流座对接后形成，导流罩上设有流体进口，导流座上设有若干个导流孔，流体进口和导流孔分别与腔室相通；及电机体，其包含其上设有若干个透气孔的电机外壳。该泵可以在一个由高压容器和管道构成的循环系统中进行高温高压流体的输送，在泵的入口和出口产生压力差，同时利用输送的介质冷却自身的电机。
文档编号H02K17/12GK201013605SQ20072004916
公开日2008年1月30日 申请日期2007年3月12日 优先权日2007年3月12日
发明者何兆基, 包桂莲, 郭晓洁 申请人:美晨集团股份有限公司