[实用新型]一种往复式柱塞泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种往复式柱塞泵。

背景技术

往复式柱塞泵的填料函总成是往复泵动力端与液力端联接的过渡密封区域，也是动力端往复做功中产生真空度的密封囊，主要由填料函、柱塞、导向环、填料、阻流环等组成。一般填料函安装在泵体的平面上，外壁定位在动力端的机身上，以保证动力端与液力端之间的同轴度和平行度。为了确保柱塞走直线，柱塞与填料间的往复运动产生摩擦从而形成了填料之间的密封带，当柱塞往后行程时，进液阀打开、排液阀关闭，液体吸入，当柱塞往前行程时，液体压缩产生压力，排液阀打开，液体排出。当柱塞前行填料函内的介质受压，通常是根据压力等级来选配填料的数量，4、5、6个或更多。但填料越多密封带越长，而发热来自摩擦，当密封带过长，摩擦功耗损失大，而密封带过小压力封不住，泄漏量则会增加，密封寿命缩短，特别对一些有污蚀介质，控制柱塞填料间的泄漏很重要。往复式柱塞泵高压时(＞25MPa)，填料内的柱塞填料泄漏量及往复中低摩擦系数是非常重要的。要使柱塞填料的寿命超过国家优等品标准或＞3000小时必须得考虑在柱塞和填料的摩擦间加入润滑油，这是一个公论，可直接决定主要易损件的寿命及泵的效率。所以在输送高压带颗粒液体时设计一种填料函，在压力25MPa-50MPa时运行，柱塞填料的一次寿命≥3000小时，而常规设计的填料函结构是不能满足的，甚至寿命不到一个月就失效。本公司已公开的专利号为ZL201220576068.0的密封函总成结构，适用中压(≤25MPa)环境，寿命能达到3000小时，由于该方案中密封函体的轴向、径向都布置有油水平衡孔(在高压腔内补油)，在压力＞25MPa时，应用中发现交叉孔内存在应力集中区域，当该结构应用在压力＞25MPa高交变应力的环境时，会出现函体过早开裂失效现象。目前国内较多油田采油开采已到后期，油井都在3000米以下，所以注水泵的压力也随时提升到25-50MPa，此时一种填料函的结构能耐压≥25MPa，柱塞填料一次寿命能达到3000小时以上，是全国用户所渴望的，是当前往复式柱塞泵走出困境的举措。设计一种能抗高压力耐颗粒污水介质长寿命柱塞泵填料函总成是必要的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能抗高压力耐颗粒污水介质，且寿命较长的往复式柱塞泵。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种往复式柱塞泵，包括填料函总成，该填料函总成包括具有内部容腔的填料函体，其特征在于：所述填料函体下方设置有同步交换系统，该同步交换系统包括内部装满润滑油的交换罐，该交换罐与填料函体的内部容腔相连通，另外，所述交换罐通过一单流阀与柱塞泵的进液管网连通，所述单流阀的工作压力应大于往复式柱塞泵的进口压力。

在交换罐内盈满润滑油，而柱塞在往复运动时，少量的介质(污水)从主填料流出通过填料函中的油环流入到交换罐内，随着泄漏出的介质流到交换罐内与润滑油进行交换，由于油跟污水比重不一样，此时油始终往上升、污水往下沉，随着交换罐内容量增加压力升高，当交换罐压力大于柱塞泵进口压力时，单流阀打开污水回入进液管线内，此时的润滑油通过连接管升到柱塞的最高位对填料函总成内的柱塞、填料进行浸泡润滑，因此填料函总成中的填料、导向环、油环、柱塞均在润滑油中作往复运动，确保柱塞填料的一次运行寿命提高。

所述单流阀的工作压力为往复式柱塞泵的进口压力的1.25倍。

所述交换罐通过一连接管与填料函体的内部容腔相连通，该连接管上设置有球阀，交换罐下部连接有一卸压排污阀。

所述交换罐顶部连接有截止阀和压力表。

所述交换罐内设置有联通分配器，通过该联通分配器可以连接柱塞往复泵的缸体。