双吸泵密封环间隙结构及双吸泵的制作方法

本实用新型涉及泵技术领域，特别地，涉及一种双吸泵密封环间隙结构，另一方面，还涉及包括上述双吸泵密封环间隙结构的双吸泵。

背景技术：

全国发电量泵消耗占比30％左右，水泵中双吸泵消耗占比近50％，双吸泵在工业中应用广泛，且双吸泵的消耗功率同比其它类型泵的功率要大，提高双吸泵的效率社会效应可观，随着工业发展和社会进步，用户对双吸泵各零部件材质要求不断提高，不锈钢材质双吸泵叶轮和密封环越来越成为标配。

双吸泵的叶轮前盖处为高压区，叶轮吸入口为低压区，输送介质为从高压区向低压区泄漏，产生容积损失，泵的效率下降，该损失不能避免只能减少。不锈钢材质易变形易咬合，为了防止密封环与叶轮咬合需要增大密封间隙，密封环间隙增大会导致泵容积损失增大，泵效率会降低1～2％。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种双吸泵密封环间隙结构，可以减少密封间隙带来的容积损失，提高了泵的效率，解决了现有双吸泵，为了防止密封环与叶轮咬合需要增大密封间隙，密封间隙增大效率下降的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种双吸泵密封环间隙结构，包括密封环和叶轮，所述密封环安装于所述叶轮的进口处，在所述密封环和所述叶轮的密封表面分别对应设置凹槽，所述密封环上的凹槽与所述叶轮上的凹槽配合形成漩涡腔。

进一步地，所述漩涡腔为球形、椭球形、柱形中的一种或几种。

进一步地，所述漩涡腔为球形，所述球形的直径d为3～6mm。

进一步地，所述漩涡腔沿密封环或叶轮的轴向方向设置为3排或3排以上，每排漩涡腔的数量为其中D为密封环的直径，d为漩涡腔的直径。

进一步地，相邻两排的所述漩涡腔为错开排列。

进一步地，所述密封环与所述叶轮之间的密封间隙宽度C≤0.2d，其中d为漩涡腔的直径。

进一步地，所述密封环的外表面上设置有凹槽，所述凹槽内设置密封圈用于密封密封环与泵壳的连接处。

进一步地，所述密封环的靠近叶轮吸入口的一侧为圆弧形倒角，远离叶轮吸入口的一侧为直倒角。

进一步地，所述叶轮上设置有台阶部，所述密封环布设于所述台阶部。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种双吸泵，其包括上述双吸泵密封环间隙结构。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的双吸泵密封环间隙结构，在密封环和叶轮的密封表面分别对应设置有凹槽，密封环上的凹槽与叶轮上的凹槽配合形成漩涡腔，液体在漩涡腔中流动会产生漩涡，漩涡使压力下降，产生泄漏阻力，从而减少泄漏，双吸泵的容积损失减少，泵的效率提高。相比于现有的双吸泵密封环间隙结构，本实施例由于设置了漩涡腔，解决了不锈钢材质的密封环和叶轮之间密封间隙增大效率下降的问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的双吸泵密封环间隙结构的结构示意图；

图2是图1中的双吸泵密封环间隙结构的结构示意图的部分放大图。

图3是本实用新型优选实施例的密封环的结构示意图。

图4是本实用新型优选实施例的叶轮的结构示意图。

图例说明：

1、密封环；2、叶轮；3、凹槽；4、漩涡腔；5、叶轮前盖板；6、密封间隙。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的双吸泵密封环间隙结构的结构示意图。图2是图1中的双吸泵密封环间隙结构的结构示意图的部分放大图。图3是本实用新型优选实施例的密封环的结构示意图。图4是本实用新型优选实施例的叶轮的结构示意图。

如图1-4所示，本实施例的双吸泵密封环间隙结构，包括密封环1和叶轮2，密封环1安装于叶轮2的进口处，在密封环1和叶轮2的密封表面分别对应设置凹槽3，密封环1上的凹槽与叶轮2上的凹槽配合形成漩涡腔4。密封环1和叶轮2的密封表面形成有密封间隙6，密封间隙防止密封环和叶轮变形咬合。

本实施例的双吸泵的密封环和叶轮均为不锈钢材质，双吸泵的叶轮前盖板5处为高压区，叶轮吸入口为低压区，本实施例的双吸泵密封环间隙结构，在密封环和叶轮的密封表面分别对应设置有凹槽，密封环上的凹槽与叶轮上的凹槽配合形成漩涡腔，液体在漩涡腔中流动会产生漩涡，漩涡使压力下降，产生泄漏阻力，从而减少泄漏，双吸泵的容积损失减少，泵的效率提高。相比于现有的双吸泵密封环间隙结构，本实施例由于设置了漩涡腔，解决了不锈钢材质的密封环和叶轮之间密封间隙增大效率下降的问题。

本实施例中，漩涡腔4为球形、椭球形、柱形中的一种或几种。液体在漩涡腔中流动需要产生漩涡，才能产生泄漏阻力，因此形成漩涡腔的凹槽结构得是弧形的结构，弧形的结构引导液体涡旋流动。漩涡腔可以为球形、椭球形、柱形中的任一种，椭球形可以为长边椭球形或是短边椭球形，当然也可以将漩涡腔设置为包括球形、椭球形、柱形中的多种。

本实施例中，漩涡腔4的加工采用专用的滚压加工，可以使密封环和叶轮的加工表面硬化，提高不锈钢表面耐磨度，从而提高密封环间隙结构的使用寿命。

本实施例中，漩涡腔4为球形，球形漩涡腔的直径d为3～6mm。球形漩涡腔最容易使液体形成涡旋，涡旋产生的泄漏阻力最大，且球形漩涡腔也易于制造，仅需在叶轮和密封环表面分别设置半球形凹槽即可，因此，球形漩涡腔是最优选择。

本实施例中，漩涡腔4沿密封环或叶轮的轴向方向设置为3排或3排以上，每排漩涡腔4的数量为其中，D为密封环的直径，d为球形漩涡腔的直径。实验表明，适当的漩涡腔数量可以有效的提高水泵的容积效率，从而提高水力效率，防止同类金属的咬死情况发生，漩涡腔的数量与密封环的周长以及漩涡腔的直径大小及相邻漩涡腔的间距相关，优选为

本实施例中，相邻两排的漩涡腔4为错开排列，使得泄露的高压液体在过流面上产生交替的压差变化，减少容积损失，提高水泵效率；又由于带有润滑作用，设计时候可以将密封环与叶轮之间的间隙进一步减小，从而进一步降低泄漏量，进而提高泵的整体运行效率。

本实施例中，密封环1与叶轮2之间的密封间隙6的宽度C≤0.2d，其中d为球形漩涡腔的直径。采用本实施例的设计后，可以显著减少密封环与叶轮之间的间隙，从而减少流体的泄漏量，进而提高泵的效率。如果没有漩涡腔的设置，减少密封环与叶轮之间的间隙，立即会带来叶轮与密封环咬死等机械故障。

本实施例中，密封环1的外表面上设置有凹槽，凹槽内设置密封圈用于密封密封环与泵壳的连接处。密封环1的外表面连接泵壳，连接处设置密封圈保证密封环与泵壳之间的气密性。

本实施例中，密封环1的靠近叶轮吸入口的一侧为圆弧形倒角，远离叶轮吸入口的一侧为直倒角。这样设置，圆弧形倒角能够起到引流的作用，使进入漩涡腔的液流形成漩涡。

本实施例中，叶轮2上设置有台阶部，密封环1布设于台阶部。叶轮上设置台阶部，用于对密封环进行限位，同时方便安装。本实施例中，密封环1和叶轮2的密封表面的密封间隙6等间距。

另一方面，本发明还提供了一种双吸泵，其包括上述的双吸泵密封环间隙结构。

本实施例的双吸泵包括上述的双吸泵密封环间隙结构，使用本实施例的双吸泵时，液体在漩涡腔中流动产生漩涡，漩涡使压力下降，产生泄漏阻力，从而减少泄漏，双吸泵的容积损失减少，因此本实施例的双吸泵效率高，获得了节能减排的社会效应。

实施例1

参见图1-2，双吸泵密封环间隙结构，包括密封环1和叶轮2，密封环1安装于叶轮2的进口处，在密封环1和叶轮2的密封表面分别对应设置凹槽3，凹槽3为半球形，密封环1上的凹槽与叶轮2上的凹槽配合形成球形漩涡腔4。如图2、图3所示，球形漩涡腔4设置有8排，相邻排的漩涡腔4错开排列。

实施例2

双吸泵密封环间隙结构，包括密封环1和叶轮2，密封环1安装于叶轮2的进口处，在密封环1和叶轮2的密封表面分别对应设置凹槽3，凹槽3为半椭球形，密封环1上的凹槽与叶轮2上的凹槽配合形成椭球形漩涡腔4。椭球形漩涡腔4设置有3排，相邻排的漩涡腔4错开排列。

实施例3

双吸泵密封环间隙结构，包括密封环1和叶轮2，密封环1安装于叶轮2的进口处，在密封环1和叶轮2的密封表面分别对应设置凹槽3，凹槽3为半柱体形，密封环1上的凹槽与叶轮2上的凹槽配合形成柱形漩涡腔4。柱形漩涡腔4设置有5排，相邻排的漩涡腔4错开排列。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。