[实用新型]轴向进排气双作用液环泵

说明书

本实用新型涉及一种液环泵，主要是用于氯碱工业输送氯气的轴向进排气双作用液环泵。

目前，国内氯碱工业上用于输送氯气的液环泵(氯压机)主要是径向进排气悬臂式液环泵，这种液环泵为悬臂式结构，因而振动大，噪声也大，轴封寿命极短，检修频率高；又由于它的叶轮和小盖排气通道为斜度与液环不成水平，造成压缩气体排出不完，使输气量降低。曾经有人将轴向进排气单作用真空泵用于输送氯气，但效果很差，密封不严，外漏严重。此外这种轴向进排气真空泵的泵壳为圆形，叶轮在泵体内呈遍心位置，因而只能单向作用，效率极低。

本实用新型的目的是提供一种轴向进排气双作用液环泵，改液环泵的径向进排气为轴向进排气，改现有的轴向单作用为轴向双作用；从根本上解决泵盖与叶轮之间的间隙损失和泵的轴封泄漏问题，从而增大产量，降低成本，延长使用寿命，促进氯碱工业的发展。

本实用新型的具体方案是：包括支架轴承部、回转结合部、泵盖、泵体，其特征是：泵体的内壳呈椭圆形，回转结合部的叶轮位于泵体内壳的中央套装在回转结合部的转动轴上，在叶轮两端的端面上开有液封环槽；在泵体的两侧对称安装有双层结构的泵盖，在泵盖上开有液体循环通道和液封通道，在泵盖的中央轴向开有轴封负压环槽，在轴封负压环槽上开有回液孔。

本实用新型将壳体的内壳设计成椭圆形，使叶轮在椭圆形内壳中央转动，从而实现轴向进排气双作用；本实用新型在泵体的两侧对称安装相同大小和结构的双层结构泵盖，不仅能减化结构，使加工制造及检修方便，而且减小了振动和噪声，使工作平稳。本实用新型在泵盖的下部设置液体循环通道，以便将排出的液体经冷却后回收入泵体进气室内，再次利用；本实用新型在泵盖上部开设液封通道和在叶轮端面开设液封环槽用于解决叶轮与泵盖之间的间隙造成的轴向气体泄漏，使压缩气体无法穿过液封，减少损失。本实用新型在开设液封通道和液封环槽的基础上在泵盖中央轴向开设轴封负压环槽和回液孔，进一步保证液体不外漏，使液体流经轴封负压环槽和回液孔流回泵体的进气室内。

采用上述方案结构简单，制造加工方便，运行平稳，振动小，噪声低，轴承寿命长，轴封无外泄，运行周期长。解决了一般离心泵难以解决的间隙损失和轴封泄漏问题，提高了泵的输气量。

下面结合附图及实施对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的主视图；

图2是图1的C-C剖视图；

图3是图1的D-D剖视图；

图4是图3的AOB剖视图。

由上述附图可知：本实用新型由支架轴承部1、回转结合部2、泵盖3、泵体5组成。本实用新型的连接关系及结构特征是：泵体5的内壳呈椭圆形，回转结合部2的叶轮6位于泵体5内壳的中央套装在回转结合部2的转动轴上，在叶轮6两端的端面上开有液封环槽9；在泵体5的两侧对称安装有双层结构的泵盖3，在泵盖3上开有液体循环通道8和液封通道4，在泵盖3的中央轴向开有轴封负压环槽10，在轴封负压环槽10上开有回液孔11。如1所示，在轴封负压环槽10外侧的泵盖3与转动轴间安装有填料7，在泵盖3外部的转动轴上对称套装有支架轴承部1，在转动轴的端头安装有回转结合部2的电机联轴器。

由图1可看出：泵盖3上的液封通道4的出口与叶轮6上的液封环槽9相对应。液封通道4和液体循环通道8与泵体5内腔相通。

由图2可看出叶轮6呈圆形，其圆周上分布有弧形叶片15，叶轮6在椭圆形壳体内旋转进行吸、排、吸、排双作用作功，壳体内壳里的液环14形成椭圆状。

由图3、图4可看出：轴封负压环槽10通过回液孔11与泵盖3的吸气室16相通。双层结构的泵盖3的内层为两个排气窗13的连接通道，外层为两个进气窗12的连接通道。

本实用新型工作时，泵盖3的液体循环通道8与本实用新型配套使用的气液分离器相通，回转结合部2的电机联轴器与电机连接。当电机转动，叶轮6及转动轴随电机转动，从壳体进口进入内壳里的气体逐渐被压缩，叶轮6的旋转使壳体内的液体在离心力的作用下，沿着椭圆形的内壳形成了椭圆状的液环14。当叶片15在进气窗12和排气窗13尖点之间时，其空间充满了液体，由此空间按顺时针方向旋转一个角度时，液层就逐渐向外移动，于是叶片15的根部就形成了低压空间，气体便由进气窗12吸入这个空间。低压空间随着转子的继续旋转更加扩大，吸入的气也就更多。当叶轮6旋转使空间逐渐缩小时，吸入气体由于空间的逐渐压缩，从排气窗13压出。叶轮6每旋转一周，便进行二次吸气和排气工作。在这个过程中工作液体起了“液体活塞”的作用。随着气体排出的一部分工作液体，在与本实用新型配用的气液分离器中进行分离，回收的液体经冷却后，通过液体循环通道8又进入泵体5中循环使用，也可以从进口循环。在液环14的旋转压缩过程中，由于叶轮6与泵盖3之间的间隙，使气液体压力逐渐升高，这些液环中高压液体少量经液封通道4进入叶轮的液封环槽9，封死轴向间的间隙，使压缩气体无法穿过液封，从而减少气体损失，避免气体的外漏。由于在泵盖3上开有液封通道4和轴封负压环槽10，间隙中的液体进入轴封负压环槽10中经回液孔11流回进气室16。由于在轴封负压环槽10外侧的泵盖3和转动轴之间安装有填料7，进一步确保了负压状态液体不会外漏。本实用新型从根本上解决了液环泵的间隙损失和轴向泄漏问题，在泵体5的两端对称安装同样大小和结构的双层结构泵盖3，不仅可消除振动，减小噪声，而且能简化结构，降低成本。