[实用新型]一种设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及LNG技术领域，特别是一种LNG低温潜液泵。

背景技术

LNG是液化天然气（liquefied natural gas）的缩写。主要成分是甲烷。LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600。因此液化天然气是天然气储存和运输的有效方式，今年来得到了迅速的发展。

LNG潜液泵是一种将泵与电机整体安装在密封金属容器内，能够做到零泄漏，避免产生爆炸性环境，消除引燃条件的输送液化天然气及相关低温液体的核心动力输出设备，目前自主研制需要解决的关键问题包括：LNG潜液泵电气设备研究，主要是低温电绝缘材料和低温电缆的研究、电气连接处的密封技术研究、潜液式电机的润滑冷却技术研究和电机低温工作特性几方面；LNG潜液泵泵体研究，主要是LNG在泵内汽蚀规律研究，低温潜液泵叶轮及诱导轮结构设计于优化及LNG潜液泵自平衡机构的研究。

由于LNG的低温和易燃的特性，输送泵不仅要能承受低温的性能，而且对泵的气密性和电气安全性能要求更高。此外，低温LNG中的电机润滑和冷却、泵体中可能发生的LNG气化、电机转子与泵体叶轮共同用同一根轴所带来的平衡性问题等，成为LNG潜液泵不同于一般泵体的主要特性，解决这些问题是研制LNG潜液泵的关键所在。

随着LNG技术的高速发展，对LNG加液设备的功能要求更高，故决定了LNG加液设备必须不断完善功能的特性，现有的LNG低温浸没式潜液泵，液体的流入和流出都受到限制，使泵的功率偏低。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，可在泵体内形成循环的冷却通路，带走定子铁芯中部产生的热量，始终保持电机部分的温度不会升高，从而电机的寿命大大延长。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，包括泵体，所述泵体内设有相互配合的转子轴与定子，所述定子由若干设有散热槽的定子铁芯重叠而成，所有定子铁芯上的散热槽对齐使定子内形成循环通道，所述泵体的侧壁上开设有通孔，所述通孔在定子的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路。

由于采用了上述结构，在LNG潜液泵的运行时，定子铁芯、转子铁芯、绕组均会产生热量，由于该泵工作时是浸没在低温液体（LNG液体）中，故低温液体可从泵体上表面的通孔进入内部，冷却铁芯及绕组等，LNG液体还能通过定子上的循环通道中循环，带走定子铁芯中部产生的热量，始终保持电机部分的温度不会升高，从而电机的寿命大大延长，其中通孔在定子的两端的位置与循环通道形成循环冷却通路，大大提高了其冷却效果，使其散热性能更佳。

本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，每个定子铁芯上均布有6个散热槽，所述散热槽环布于定子铁芯的同一圆周上。

由于采用了上述结构，散热槽一方面可以减轻定子铁芯的重量，另一方面便于进入到泵体内的液体通过，从而带走泵体内的热量，并使低温液体在泵体内外形成冷却循环通道，使潜液泵具有较优的散热效果。

本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，所述通孔为8个，分成两排地均布于泵体的壁上，所述通孔的直径为20mm。

由于采用了上述结构，通过设置通孔的个数与直径，从而可以限定进入到泵体内的液体流量，若通孔过多，孔径较大，则进入到泵体内的液体流量过大，则会影响到转子与定子之间的相对转动，从而影响其功率；若通孔过小，孔径较小，则进入到泵体内的液体流量较小，则会严重影响该泵体内部的冷却效果。

本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，所述泵体的侧壁内设有侧壁通道，所述侧壁通道与通孔相互错开。

由于采用了上述结构，侧壁通道与通孔相互错开，若通孔设置在侧壁通道上，则会造成侧壁通道中的液体发生泄漏，影响潜液泵的扬程。

本实用新型的设置有电机散热循环结构的LNG潜液泵，所述泵体的后端连接有电机上盖，所述电机上盖上设有与侧壁通道连通的流液通道；所述转子轴伸入泵体前端的工作腔内，所述工作腔内设有集流体将其分隔为前腔与后腔，所述集流体上设有连通前腔和后腔的过液流道，所述前腔上设有进液口，所述进液口内设有套于转子轴上的诱导轮，其中前腔和后腔内均设有套于转子轴上的叶轮。