一种高温蒸汽发生泵的制作方法

1.本公开涉及机械设备技术领域，特别是一种高温蒸汽发生泵。


背景技术：

2.传统的蒸汽发生器一般就是锅炉，主要工作原理是利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水,使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽，按照燃料可以分为电锅炉、燃煤锅炉、燃气锅炉、生物质锅炉和燃油锅炉等。其中，燃煤、燃气、生物质和燃油锅炉等等，普遍存在运行效率较低，占地面积大，投入成本高，资源消耗量大，以及污染物排放量大等等弊端；电蒸汽锅炉主要热源来自电力，这就决定了内部使用的加热元件比较多，如果不注意产品的维护和保养就容易使锅炉出现电力老化或是短路情况，以至于发生火灾事故，并且运行成本相对较高。
[0003]“流体空化技术”是一项新型的技术，采用这种技术制造的产品具有环保、节能、稳定、可靠等优点，利用“空化技术”可以把液体动能转化为热能，即可以用于加热液体或者直接将液体气化获得高温蒸汽，经检索，也有少量采用该技术制造蒸汽的装置，设置的转盘在外部壳体内转动，利用二者之间的空化孔，制造空化气泡，在转子高速旋转的过程中，实现能量转换，但是，目前利用上述原理的蒸汽发生装置在实际工作中存在以下几点技术问题：第一，设置的转盘端面光滑，仅在转盘端面以及外部壳体的内侧壁上开设凹槽作为空化孔，泵体内的液体行程较短，导致液体空化效果差，进而只能提高转速来增强转化效果，这种结构导致液体动能转化为热能的效率不高；第二，也有采用笼式的转子，虽然，增加流体空化流动区的行程，有助于提高转化率，但是，增大了装置的体积，使得使用场景受限。


技术实现要素：

[0004]
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本公开提供一种高温蒸汽发生泵，以解决现有蒸汽发生装置能效转化率不高，及体积过大的问题。
[0005]
其解决的技术方案是，本公开包括泵体，所述泵体包括前端盖、筒身和后端盖，前端盖和后端盖分别封堵在筒身的前后两端；所述筒身内部同轴设有圆环型的两个定叶片和三个动叶片，所述前端盖、后端盖以及两个定叶片将泵体内分隔成前、中、后三个相互连通的腔体，三个动叶片分别位于三个的腔体内；所述前端盖上同轴转动连接有贯穿定叶片的传动轴，三个动叶片分别键连接在传动轴上，筒身上设有注水口，后端盖的轴心处设有出水口，注水口与前侧腔体连通，出水口与后侧腔体连通，后端盖上同轴设有与出水口连通的连接嘴；所述前端盖内侧、后端盖内侧和定叶片的内外两侧分别设有两个同心的圆环壁，圆环壁在泵体内形成外、中、内三个环形且同心的蒸汽发生腔道；所述动叶片的两个端面上设有三组搅拌件，三组搅拌件分别位于三个蒸汽发生腔
道内，且每组搅拌件包括至少一个挡块；两个所述定叶片的外侧分别设有环形的第一挡边，所述后端盖上设有圆环壁的一端还设有第二挡边，所述圆环壁和第一挡边上分别开设有至少一个豁口，第一挡边与第二挡边同轴对接，豁口用于将三个蒸汽发生腔道连通。
[0006]
优选地，所述前端盖上设有用于连接传动轴的轴承座，所述传动轴的一端贯穿前端盖并与电机传动连接，传动轴另一端与最后端的动叶片的端面平齐。
[0007]
优选地，三组所述搅拌件中的挡块分别分布在动叶片上不同的圆周线上，不同组的搅拌件中的挡块相互交错设置，所述挡块的高度等于圆环壁的高度。
[0008]
优选地，所述筒身内壁上开设有阶梯槽，两个所述定叶片分别位于阶梯槽内。
[0009]
优选地，所述第二挡边与阶梯槽过盈配合，所述第一挡边与阶梯槽间隙配合，所述筒身、第一挡边的和第二挡边三者的内径相同，所述动叶片的外径小于第一挡边的内径。
[0010]
优选地，两个所述定叶片中，靠近后端盖的定叶片上的第一挡边向其两端延伸，远离后端盖的定叶片上的第一挡边仅向其一端延伸，多个所述挡边同轴对接。
[0011]
优选地，所述第一挡边的外侧设有至少一个第一凸块，所述动叶片的外侧设有至少一个第二凸块。
[0012]
优选地，所述第一挡边上的一端设有与定叶片端面垂直的定位柱，另一端设有与定位柱适配的定位孔，所述第二挡边上也设有定位孔，每个第一挡边上的定位柱的数量与第一凸块的数量相同，且定位柱、定位孔分别与第一凸块对应。
[0013]
优选地，所述前端盖上、后端盖上分别设有多个固定孔，所述筒身的前后两端面分别设有与固定孔对应的螺纹盲孔，固定孔内设有与螺纹盲孔螺纹连接的螺栓。
[0014]
采用本公开提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：1、通过在筒身上开设阶梯槽，使得两个定叶片的安装位置得以固定，从而可以将三个动叶片合理地布置在泵体内部，起到使泵体内的结构更加紧凑的作用，降低了泵体的体积；通过在挡边的凸块处设置定位柱和定位孔，可以将两个定叶片与后端盖相互插接，从而使得定叶片稳固连接在泵体内，防止定叶片产生异动。
[0015]
2、通过两个定叶片在封闭的泵体内形成三个连通的腔体，通过圆环壁的设置又将每个腔体内形成三个蒸汽发生腔道，且在每个圆环壁上开设有豁口，使得液体能够顺畅地流经三个蒸汽发生腔道，另外，通过分布在外部蒸汽发生腔道和中部蒸汽发生腔道内设置的圆孔，这样在压力的作用下使得腔体内的液体可以经圆孔喷射到下一个腔体，使液体更加均匀地分布到下一个腔体中不同蒸汽发生腔道内，从而起到增强液体空化效果的作用，提高动能转化为热能的效率。
[0016]
3、通过动叶片的设置，动叶片上的多个挡块分别作用在不同的蒸汽发生腔道内，加强对水流的击打效果；由于动叶片阻挡在两个定叶片之间，导致每个腔体内的液体无法直接穿过动叶片到达另一个腔体内，使得液体只能从动叶片的外侧绕过去，且在动叶片旋转时，水流受离心力很容易穿过豁口流向外侧，从而在不改变泵体体积的前提下，延长了液体流通路径，增加了叶片对水流的击打次数，进而提高能效转化率。
附图说明
[0017]
图1是本公开的泵体的外部结构示意图。
[0018]
图2是本公开的泵体的剖视示意图。
[0019]
图3是本公开的泵体的拆解示意图。
[0020]
图4是本公开的定叶片和动叶片的拆解示意图。
[0021]
图5是本公开的整体拆解示意图。
[0022]
图6是本公开的一个定叶片与动叶片组合后的平面示意图。
[0023]
图7是本公开的一个定叶片的结构示意图。
[0024]
图8是本公开的泵体内的腔体分布示意图。
[0025]
图9是本公开的液体在泵体内流通示意图。
[0026]
示意图中的标号说明：1、泵体；2、前端盖；3、筒身；4、后端盖；5、定叶片；6、动叶片；7、腔体；7a、前侧腔体；7b、中间腔体；7c、后侧腔体；8、传动轴；9、注水口；10、出水口；11、连接嘴；12、圆环壁；13、蒸汽发生腔道；13a、外侧蒸汽发生腔道；13b、中间蒸汽发生腔道；13c、内侧蒸汽发生腔道；14、圆孔；15、挡块；16、第一挡边；17、第二挡边；18、豁口；19、轴承座；20、阶梯槽；21、第一凸块；22、第二凸块；23、定位柱；24、定位孔；25、固定孔；26、螺纹盲孔。
具体实施方式
[0027]
在下文的讨论中，给出了细节以便提供对本公开更为彻底的理解。然而，本领域技 术人员可以了解，本公开可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在特定的示例中，为了 避免与本公开发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详尽地描述。需要说明的 是，本文中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明 的目的，并非限制。
[0028]
本公开中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他 含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术 语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
[0029]
以下结合附图对本公开的具体实施方式作进一步详细说明。
[0030]
本发明所提供的一种高温蒸汽发生泵较佳实施例，参考图1，高温蒸汽发生泵包括泵体1，泵体1包括前端盖2、筒身3和后端盖4，前端盖2和后端盖4分别封堵在筒身3的前后两端；参考图2和图5，其中，图5中的前端盖2、筒身3、定叶片5和后端盖4为剖视图展示，筒身3内部同轴设有圆环型的两个定叶片5和三个动叶片6，前端盖2、后端盖4以及两个定叶片5将泵体1内分隔成三个相互连通的腔体7，从前往后分别为前侧腔体7a、中间腔体7b、后侧腔体7c（如图8所示），三个动叶片6分别位于三个的腔体7内。
[0031]
进一步地，参考图3，筒身3内壁上开设有阶梯槽20，两个定叶片5分别位于阶梯槽20内，通过在筒身3上开设阶梯槽20，使得两个定叶片5的安装位置得以固定，从而可以将三个动叶片6合理地布置在泵体1内部，起到使泵体1内的结构更加紧凑的作用，进而降低泵体1的体积。
[0032]
进一步地，参考图2和图3，前端盖2上同轴转动连接有贯穿定叶片5的传动轴8，三个动叶片6分别键连接在传动轴8上，筒身3上设有注水口9，经注水口9可以向泵体1内灌注液体，可以是水，也可以是其他液体，后端盖4的轴心处设有出水口10，注水口9与前侧腔体
7a连通，出水口10与后侧腔体7c连通，后端盖4上同轴设有与出水口10连通的连接嘴11。
[0033]
具体地，将水从注水口9进入泵体1内，水先进入到前侧腔体7a内，再经中间腔体7b、后侧腔体7c，最后从出水口10喷出，连接嘴11用于外接其他管道，例如，外接喷管，利用高温蒸汽进行消杀冲洗操作，或者外接暖气片用于供暖等等。
[0034]
进一步地，前端盖2上设有用于连接传动轴8的轴承座19，连接轴可以与电机连接，利用电机为动叶片6的转动提供动力，传动轴8的另一端与最后端的动叶片6的端面平齐，避免传动轴8影响出水口10（如图2所示）；具体地，传动轴8与电机传动连接，使用水作为流体介质，以电机作为动力使得动叶片6高速旋转，动叶片6与泵体1内的水充分摩擦，同时水也在高速运动时在泵体1内相互作用会形成水锤现象，产生大量的微小气泡及空气泡，当气泡被压缩至崩溃的一瞬间，会产生巨大的高温热能，周而复始，使得水在短时间内就会迅速升温，当达到条件时部分水便转化为蒸汽。
[0035]
参考图5，前端盖2内侧、后端盖4内侧和定叶片5的内外两侧分别设有两个同心的圆环壁12，圆环壁12在泵体1内形成三个环形且同心的蒸汽发生腔道13，由外到内分别为外侧蒸汽发生腔道13a、中间蒸汽发生腔道13b和内侧蒸汽发生腔道13c（如图7所示），传动轴8从内侧蒸汽发生腔道13c内穿过，定叶片5上开设有多个将其穿透的圆孔14，圆孔14均匀分布在外部蒸汽发生腔道13和中部蒸汽发生腔道13内；具体地，在压力的作用下，腔体7内的液体可以经圆孔14喷射到下一个腔体7，从而使液体更加均匀地分布到下一个腔体7中的不同蒸汽发生腔道13内，这样可以起到增强液体空化效果的作用，进而提高动能转化为热能的效率。
[0036]
参考图4，动叶片6的两个端面上设有三组搅拌件，三组搅拌件分别位于三个蒸汽发生腔道13内，且每组搅拌件包括五个挡块15，三组搅拌件中的挡块15分别分布在动叶片6上不同的圆周线上，不同组的搅拌件中的挡块15相互交错设置，挡块15的高度等于圆环壁12的高度。
[0037]
两个定叶片5的外侧分别设有环形的第一挡边16，后端盖4上设有圆环壁12的一端还设有第二挡边17，第二挡边17用于插接在筒身3内，圆环壁12、第一挡边16和第二挡边17上分别开设有四个豁口18，第一挡边16与第二挡边17同轴对接，豁口18用于将三个蒸汽发生腔道13连通。
[0038]
具体地，参考图9，液体经过豁口18，可以在三个蒸汽发生腔道13内自由流通，由于腔体7内的动叶片6阻挡在其之间，导致每个腔体7内的液体无法直接穿过动叶片6到达另一个腔体7内，只能绕过腔体7内的动叶片6，且在动叶片6的转动下，液体受到离心力的作用，可以很容易地穿过圆环壁12上的豁口18，进而从动叶片6的外侧绕过，这样设置，可以在不改变泵体1体积的前提下，延长液体流通路径，进而提高液体空化效果，提高能效转化率；参考图4和图5，两个定叶片5中，靠近后端盖4的定叶片5上的第一挡边16向其两端延伸，远离后端盖4的定叶片5上的第一挡边16仅向其一端延伸（如图7所示），在泵体1内，多个挡边同轴对接在一起，且动叶片6与泵体1内的其他结构均不接触，泵体1内的液体沿着泵体内的间隙流通，也因此，该高温蒸汽发生泵在空转时也不会发出异动或异响。
[0039]
进一步地，第二挡边17与上述阶梯槽20过盈配合，从而将后端盖4稳定地固定在筒身3上，防止液体泄漏，第一挡边16与阶梯槽20间隙配合，从而方便将定叶片5装配到筒身3
内，筒身3、第一挡边16的和第二挡边17三者的内径相同，动叶片6的外径小于第一挡边16的内径，这样在完成装配后，动叶片6外侧与其他结构形成的间隙一致，使得动叶片6在旋转时更加稳定，液体的流通也更加顺畅；第一挡边16的外侧设有四个第一凸块21，动叶片6的外侧设有四个第二凸块22，其中，第一凸块21用于增强水锤效果，提高液体空化效果，第二凸块22用于定位定叶片5在筒身3内的位置。
[0040]
进一步地，第一挡边16上的一端设有与定叶片5端面垂直的定位柱23，另一端设有与定位柱23适配的定位孔24，即两个定叶片5的第一挡边16完成对接后，两个第一挡边16上的第一凸块21相互对接，第二挡边17上也设有定位孔24，每个第一挡边16上的定位柱23的数量与第一凸块21的数量相同，且定位柱23、定位孔24分别与第一凸块21对应，即两个定叶片5的第一挡边16完成对接后，两个第一挡边16上的第一凸块21相互对接，在泵体1内，挡边与挡边相互接触，挡边的定位柱23插接在另一个挡边上的定位孔24中，这样即可将定叶片5与后端盖4固定连接在一起，从而保持定叶片5在泵体1内的稳定性。
[0041]
进一步地，前端盖2上、后端盖4上分别设有多个固定孔25，筒身3的前后两端面分别设有与固定孔25对应的螺纹盲孔26，固定孔25内设有与螺纹盲孔26螺纹连接的螺栓，利用螺栓将前端盖2与后端盖4分别固定连接在筒身3上，其中，也可以在前端盖2与筒身3之间，以及后端盖4与筒身3之间添加密封垫，进步提高泵体1密封性。
[0042]
本发明的工作原理，本发明可在多种需要高温蒸汽或加热液体的场景使用，下面在利用热水冲洗油污时的场景下进行介绍；首先，需要将该泵的传动轴8与电机传动连接，注水口9连接进水管道，将出水口10处的连接嘴11外接到喷枪上，以水作为流体介质；然后，水持续从注水口9进入到前侧腔体7a内，水经过圆环壁12上的豁口18迅速充满前侧腔体7a内的三个蒸汽发生腔道13内，同时，水穿过定叶片5上的圆孔14，其中部分水流也可经过内侧蒸汽发生腔道13c与动叶片6上的圆环壁12之间的间隙穿过，进而进入到中间腔体7b内，中间腔体7b内的水受到动叶片6的阻挡，无法直接穿过动叶片6，只能从豁口18向外侧流出，绕过动叶片6外侧，才能再次穿过圆孔14或内侧蒸汽发生腔道13c处的间隙进入到后侧腔体7c内，同理，在后侧腔体7c内，水流及蒸汽仍需绕过动叶片6后，才能穿过圆环壁12上的豁口18进入到出水口10内；其中，水流依次穿过内侧腔体7、中间腔体7b和后侧腔体7c，这样动叶片6上的挡块15在三个蒸汽发生腔道13击打水流的作用会持续递进，产生数以万计的微小气泡及空气泡，称之为“气核”，气核在泵体1内流动，会受到交替的负压和正压作用，在负压作用下气核转变为气泡，在正压作用下气泡会被压缩，当气泡被压缩至崩溃的一瞬间，会产生巨大的高温热能，周而复始水在短时间内就会迅速升温，当达到条件时，部分水便转化为蒸汽；最后，在电机持续运转过程中，泵体1便源源不断产生蒸汽，可以快速把水温加热到98度，产生的水蒸汽温度可以达到180度，高温水以及蒸汽从喷枪中喷出，用于清洗设备上的油污。
[0043]
本发明中的高温蒸汽发生泵的体积适中，可以移动到各种复杂的环境下使用，能效转化率高，更加节能环保。
[0044]
以上所述实施例仅表达了本公开的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本公开范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，
在不脱离本公开构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本公开的保护范围。因此，本公开专利的保护范围应以所附权利要求为准。