[发明专利]透平涡轮式气动水泵

说明书

技术领域

本发明涉及气动水泵领域，特别是涉及一种透平涡轮式气动水泵。

背景技术

气动水泵是采用压缩空气为动力源，对于各种腐蚀性液体，带颗粒的液体，高粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体，均能予以抽光吸尽。

透平涡轮式气动水泵是以压缩空气为动力源的高转速水泵，其特点是以压缩空气推动透平式涡轮旋转，从而拖动水泵运转，以替代以往作为水泵动力源的电动机，这种气动水泵特别适用于易爆易燃的场合，例如瓦斯矿井的局部排水。在不能直接设置电机拖动水泵的矿井瓦斯巷道中，气动潜水泵更显示出其自身安全的特点。

但现有的透平涡轮式气动水泵在涡轮轴做功时动平衡达不到要求，因而速度一高，就容易导致整个机器的不平衡，形成一运转速度低、运转不平稳的问题，同时还具有噪音大、维修量大等多种缺陷。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种透平涡轮式气动水泵，能够极大提高气动效率，满足动平衡要求，节能高效、低噪安全。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种透平涡轮式气动水泵，包括：气动马达、水泵，所述气动马达包括进气口、排气装置、涡轮座，所述进气口与排气装置均与所述涡轮座连接，所述涡轮座内设有涡轮、涡轮轴，所述涡轮固定设于所述涡轮轴的一端，所述涡轮轴的另一端与所述水泵传动连接，所述水泵包括泵座、泵体，所述泵体设于所述泵座上，所述泵体与所述涡轮座之间通过轴承座固定连接，所述涡轮轴装配于所述轴承座内，所述泵座上设有吸水口，所述泵体内设有叶轮，所述叶轮装配于所述涡轮轴上，与所述泵体连通设有出水口；

所述进气口与涡轮之间通过一设于所述涡轮座底部的密封环形流道连通，所述环形流道上开设有大于等于2个喷嘴，所述涡轮座顶盖部设有大于等于1个排气口，通过所述排气口与所述排气装置连通。

在本发明一个较佳实施例中，所述涡轮座为分体式结构，包括底座、涡轮圈与盖板装配而成，所述涡轮圈位设于所述底座上，所述涡轮圈上方装配有所述盖板，所述环形流道设于所述底座上，所述排气口设于所述盖板上。

在本发明一个较佳实施例中，所述排气装置上连接设有消音装置，所述消音装置包括气流导向板、二级消音结构、防震装置，所述二级消音结构的出口与所述排气装置连通，所述气流导向板设于所述二级消音结构的进口处。

在本发明一个较佳实施例中，所述环形流道两侧设有双密封垫结构，所述双密封垫结构采用平板与多面齿形密封件相结合。

在本发明一个较佳实施例中，所述喷嘴为拉法尔喷嘴，所述喷嘴成对设置，所述环形流道上设有大于等于1对喷嘴。

在本发明一个较佳实施例中，一对喷嘴之间的设置角度为90°或180°。

在本发明一个较佳实施例中，所述涡轮与涡轮轴之间通过涡轮平键固定连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述叶轮与所述涡轮轴之间通过叶轮平键固定连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述轴承座内设有轴承、平衡圈，轴承座与涡轮轴之间通过所述轴承装配连接，所述平衡圈装配于所述涡轮轴上。

在本发明一个较佳实施例中，所述轴承座下方装配有密封座，所述密封座内装配有大于等于2只J型骨架密封圈。

本发明的有益效果是：本发明透平涡轮式气动水泵气动马达采用速度型马达，直接利用压缩空气动能，经过喷嘴膨胀后产生高速气流冲击透平涡轮做功，完全可以满足涡轮轴动平衡的运转要求，转速可达9000-20000r/min，甚至更高转速，是一种节能高效、低噪安全、维修量小、经久耐用且无需注润滑油一步到位的新型排水机。

附图说明

图1是本发明透平涡轮式气动水泵一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1所示平涡轮式气动水泵中底座的结构示意图；

图3是图1所示平涡轮式气动水泵中盖板的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、进气口，2、排气装置，3、涡轮，4、涡轮轴，5、泵座、6、泵体，7、轴承座，8、吸水口，9、叶轮，10、出水口，11、底座，12、涡轮圈，13、盖板，14、消音装置，15、双密封垫结构，16、涡轮平键，17、叶轮平键，18、轴承，19、平衡圈，20、环形流道，21、排气口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1、图2和图3，本发明实施例包括：

一种透平涡轮式气动水泵，包括：气动马达、水泵。