[实用新型]新型矿用高效节能排水泵有效
申请号: | 201120105924.X | 申请日: | 2011-04-13 |
公开(公告)号: | CN202056116U | 公开(公告)日: | 2011-11-30 |
发明(设计)人: | 李汉光 | 申请(专利权)人: | 大连鸿泽泵业有限公司 |
主分类号: | F04D29/66 | 分类号: | F04D29/66 |
代理公司: | 大连星海专利事务所 21208 | 代理人: | 于忠晶 |
地址: | 116039 辽宁*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 新型 高效 节能 水泵 | ||
技术领域
本实用新型涉及排水泵,特别涉及一种适合于矿山用的排水泵。
背景技术
2010年我国的煤炭产量为30亿吨。我国成为产煤大国的同时,煤矿成为了耗能大户。就煤矿排水电耗一项,就占到煤炭开采成本的20%--30%,开滦矿业集团生产煤炭的排水成本甚至超过总成本的30%。按吨煤成本100元计算,如果排水费用占吨煤成本20%,全国煤矿的排水耗电费用就是600亿元。
煤矿排水还牵涉到矿井和矿工的安全。国家安全监察总局的统计资料显示,2007年,我国煤矿发生一次死亡3人以上的重特大透水事故28起,死亡308人,失踪61人。人民生命财产遭受重大损失的同时,恢复这些矿井的生产还需投入大量的人力和物力。煤矿水害频发和排水耗能高的根源是现有排水泵的效率低下。以开滦矿业集团为例,其下属的各个矿井的排水泵平均效率只有47%。而发达国家的同类泵的效率在80%以上。我国煤矿排水泵效率低下的原因主要有三个方面:
1、是设计思想落后。我国现有的矿用排水泵的设计思想沿用了五、六十年代前苏联的设计理念,至今没有多大改变;
2、使用的材料和结构、制造工艺落后,尤其在平衡装置上结构仍采用平衡盘结构,如图1平衡盘结构必须有很大窜量,产生轴向的位移,损坏快,由于平衡盘结构磨损后,平衡盘和平衡板的间隙b0增大,造成内部损失增大,效率会快速降低15-20%,泵的可靠性低。导致泵的使用寿命很短,大约在运行2000小时左右。
3、泵在煤矿的运行特点决定的,煤矿井下的水含有泥沙和煤渣等杂质,对泵体和叶轮的耐磨性要求更高,另外水质呈碱性或酸性,普通的铸铁也不耐腐蚀。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述不足问题,提供一种新型矿用高效节能排水泵,采用新型平衡装置,结构简单,无轴向位移,无磨损,延长寿命,高效可靠。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案如下:一种新型矿用高效节能排水泵,涉及叶轮、出口段、轴、中段、末级导叶、出口端填料箱体和平衡装置,末级导叶和中段和出口段三个零件固定不旋转,平衡装置由平衡鼓和平衡鼓套构成,平衡鼓布置在叶轮和轴套的中间,且固定套装在轴上,平衡鼓外壁套装有平衡鼓套,平衡鼓和平衡鼓套间隙配合,平衡鼓套固定安装在出口端填料箱体和出口段上。
所述平衡鼓与轴通过键固定连接。
所述平衡鼓套通过销固定连接出口端填料箱体和出口段。
本实用新型与现有技术相比具有以下特点和优势:1、平衡装置采用平衡鼓和平衡鼓套间隙配合,绝大部分轴向力由新型平衡装置平衡,不产生轴向位移,避免了因轴向位移造成的快速磨损,大大提高了使用的寿命,使用寿命可达25000小时。2、平衡鼓结构没有轴向位移,没有磨损,间隙C也没有变化,泵的内部消耗不增加,不会造成效率减低,因此在节能效果上更为突出。
从社会意义上来说,本实用新型泵的故障率低,维护简单,运行安全可靠,把工人从精神高度集中的环境中解放出来,降低劳动强度,提高人身安全。增加了排水系统排水量,提高了系统的整体排水容量,有效地保证了排水安全。在发生透水事故时,时间就是生命,排水效率的提高对减轻和避免灾害的发生能起到关键作用,能大大减少人员伤亡。
本实用新型可广泛应用于煤矿、铁矿、金矿等矿山领域的单相或多相流体的输送。
附图说明
图1是传统矿用泵平衡装置部分结构示意图。
图2是本实用新型结构示意图。
图3是本实用新型平衡装置部分结构示意图。
图中1轴套;2出口端填料箱体;3平衡鼓;4平衡鼓套;5出口段;6末级导叶;7叶轮;8轴;9中段;10平衡套;11平衡板;12平衡盘。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的原理、结构作进一步的说明。
如图2所示的一种新型矿用高效节能排水泵,涉及叶轮7、出口段5、轴8、轴套1、中段9、末级导叶6、出口端填料箱体2和平衡装置,末级导叶6、中段9和出口段5三个零件固定不旋转,平衡装置由平衡鼓3和平衡鼓套4构成,平衡鼓3布置在叶轮7和轴套1的中间,且通过键固定套装在轴8上,平衡鼓3外壁套装有平衡鼓套4,平衡鼓3和平衡鼓套4间隙配合,平衡鼓套4通过销固定安装在出口端填料箱体2和出口段5上。
本实用新型工作原理:平衡鼓是末级叶轮后盖板处产生的压力(约等于泵出口压)“a”和平衡腔产生的压力(等于入口压力+平衡管线损失)“b”造成的作用在平衡鼓上的压力差“F”,以此来平衡轴向力。压力差“F”是由平衡鼓的端面“A”产生的,每个规格泵的平衡鼓都能保证泵在工况点完全平衡轴向力。推力轴承平衡残余轴向力,由于“a”腔和“b”腔的压力差,介质经过平衡鼓和平衡鼓套间隙“c”流入“b”腔平衡装置才能无故障的运行。要想平衡轴向力,通过平衡流量的控制,来防止平衡腔内压力过高。从而减少平衡装置的水力损失和泄漏量,保证了泵的整体效率不降低。
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