内循环强制冷却潜水泵的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种密封效果好、安全可靠的内循环强制冷却潜水泵。它包括潜水电机、设于潜水电机内的电机腔、设于潜水电机中间的转轴、设于转轴外周的下轴承、设于潜水电机下方的蜗壳、设于转轴端部的叶轮，所述蜗壳上设有热交换器，所述转轴外周还设有冷却液循环叶轮，所述电机腔下方设有小型油腔，所述冷却液循环叶轮一侧设有冷却液灌注循环腔，所述热交换器位于冷却液灌注循环腔下方。本实用新型适用于内循环强制冷却的潜水泵。
【专利说明】内循环强制冷却潜水泵
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水泵，尤其涉及一种内循环强制冷却的潜水泵。
【背景技术】
[0002]内循环强制冷却潜水泵通过内部循环冷却叶轮和热交换器，强制循环内部灌注的冷却液，使冷却液在电机部位吸热，在热交换器部位与输送液进行充分热交换散热，达到对潜水电机散热冷却目的。该产品解决了常规的污水循环夹套式冷却方式经常出现的冷却通道堵塞、电机壳结渣等现象影响电机冷却效果，而且还能在电机露出水面时正常工作，因而得到较快发展。
[0003]一般内循环强制冷却潜水泵采用乙二醇与离子水按比例调制的混合液作为循环冷却液，二个机械密封串联结构作为主要轴封，辅助一些必要的油封来满足电机主轴转动所需要的动密封，其中靠电机端机械密封布置在冷却液灌注循环腔内，靠叶轮端机械密封布置在输送液腔即污水腔内。因为潜水泵正常工作时冷却液温度一般在45°C -55°C左右，此时按1: 3调制的冷却液粘度约为1.0-1.21 (mPa.s)左右，是相同温度水粘度的2倍左右，冷却液的粘度较低，大大低于轻质机械油的粘度值(25-30mPa.s)，所以就会增加靠电机端机械密封在正常寿命期内的泄漏量。泄漏的冷却液进入电机腔内以水蒸汽形式凝结在电机上部接线腔内，造成电机腔内接线端子绝缘降低或引起电机上漏水报警，造成潜水泵停机事故，严重时会损坏电机。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种密封效果好、安全可靠的内循环强制冷却潜水泵。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0006]本实用新型包括潜水电机、设于潜水电机内的电机腔、设于潜水电机中间的转轴、设于转轴外周的下轴承、设于潜水电机下方的蜗壳、设于转轴端部的叶轮，所述蜗壳上设有热交换器，所述转轴外周还设有冷却液循环叶轮，所述电机腔下方设有小型油腔，所述冷却液循环叶轮一侧设有冷却液灌注循环腔，所述热交换器位于冷却液灌注循环腔下方。
[0007]作为优选，所述小型油腔内设有轻质机械油，所述冷却液灌注循环腔内设有冷却液，所述小型油腔内转轴外周设有机械密封，所述冷却液灌注循环腔内外周设有机械密封，所述叶轮上端转轴外周设有机械密封。
[0008]作为优选，所述小型油腔内转轴外周的机械密封由石墨/碳化硅配对材料组成，所述冷却液灌注循环腔内的机械密封由石墨/碳化硅配对材料组成，所述叶轮上端转轴外周的机械密封由碳化硅/硬质合金配对材料组成。
[0009]作为优选，所述冷却液灌注循环腔内的冷却液与热交换器相连通。
[0010]作为优选，所述电机腔一侧设有泄漏孔，所述泄漏孔与小型油腔腔体相连通。
[0011]本实用新型与现有技术相比，具有以下明显优点与有益效果:
[0012]1、密封效果好。由于本实用新型采用采用三个串联布置的机械密封作为轴封结构，根据不同的安装位置，选择不同的密封配对材料，因而提高了密封效果。
[0013]2、安全可靠。由于本实用新型增设了小型油腔，小型油腔内的轻质机械油对冷却液灌注循环腔内的机械密封面形成一定的油液压力，阻止了冷却液向小型油腔内的泄漏，有利于保证其长时间正常、可靠运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图及【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的描述:
[0016]如图1所示:本实用新型包括潜水电机1、设于潜水电机I内的电机腔2、设于潜水电机I中间的转轴3、设于转轴3外周的下轴承5、设于潜水电机I下方的蜗壳6、设于转轴3端部的叶轮7，蜗壳6上设有热交换器8，转轴3外周还设有冷却液循环叶轮9，电机腔2下方设有小型油腔10，电机腔10 —侧设有泄漏孔11，泄漏孔11与小型油腔10腔体相连通，冷却液循环叶轮9 一侧设有冷却液灌注循环腔12，热交换器8位于冷却液灌注循环腔12下方，冷却液灌注循环腔12内的冷却液与热交换器8相连通，小型油腔10内设有轻质机械油，冷却液灌注循环腔12内设有冷却液，小型油腔10内转轴3外周设有机械密封100，该机械密封100由石墨/碳化硅配对材料组成，密封小型油腔10内的轻质机械油进入下轴承5处和电机腔2内，允许的泄漏量通过泄漏孔11进入电机腔2内，冷却液灌注循环腔12内转轴3外周设有机械密封101，该机械密封101由石墨/碳化娃配对材料组成，密封冷却液进入小型油腔10内，叶轮7上端转轴3外周设有机械密封102，该机械密封102由碳化硅/硬质合金配对材料组成，密封污水进入冷却液灌注循环腔12内，上述机械密封100、101、102的材料配对保证了机械密封组合的使用寿命，且具有良好的性价比。
[0017]本实用新型在工作时，潜水电机的冷却散热是这样的:与潜水电机I同轴旋转的冷却液强制循环叶轮9将冷却液灌注循环腔12 (含冷却液)内的冷却液通过循环通道送入电机外壳部位吸热，再通过回水管进入热交换器8，并与蜗壳6内的污水腔中的输送介质进行热交热后，回到冷却液强制循环叶轮9的进口，如此循环达到热平衡，蜗壳6与叶轮3外周形成的污水腔13中的输送介质通过叶轮7泵出。
【权利要求】
1.一种内循环强制冷却潜水泵，包括潜水电机、设于潜水电机内的电机腔、设于潜水电机中间的转轴、设于转轴外周的下轴承、设于潜水电机下方的蜗壳、设于转轴端部的叶轮，所述蜗壳上设有热交换器，所述转轴外周还设有冷却液循环叶轮，其特征在于所述电机腔下方设有小型油腔，所述冷却液循环叶轮一侧设有冷却液灌注循环腔，所述热交换器位于冷却液灌注循环腔下方。
2.根据权利要求1所述的内循环强制冷却潜水泵，其特征在于所述小型油腔内设有轻质机械油，所述冷却液灌注循环腔内设有冷却液，所述小型油腔内转轴外周设有机械密封，所述冷却液灌注循环腔内外周设有机械密封，所述叶轮上端转轴外周设有机械密封。
3.根据权利要求1所述的内循环强制冷却潜水泵，其特征在于所述小型油腔内转轴外周的机械密封由石墨/碳化硅配对材料组成，所述冷却液灌注循环腔内的机械密封由石墨/碳化娃配对材料组成，所述叶轮上端转轴外周的机械密封由碳化娃/硬质合金配对材料组成。
4.根据权利要求1所述的内循环强制冷却潜水泵，其特征在于所述冷却液灌注循环腔内的冷却液与热交换器相连通。
5.根据权利要求1至4任一项所述的内循环强制冷却潜水泵，其特征在于所述电机腔一侧设有泄漏孔，所述泄漏孔与小型油腔腔体相连通。
【文档编号】F04D29/58GK204212999SQ201420644005
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年10月26日 优先权日:2014年10月26日
【发明者】何智锋, 魏汤尧, 陈永山 申请人:浙江丰球泵业股份有限公司