[发明专利]涡流型泵

说明书

本发明涉及一种在家庭浅井泵中用作高扬程水头(high water head)和低流量型泵的涡流型泵。

现请参阅图8至图11，下面对一种传统的涡流型泵进行描述。

传统的涡流型泵的泵体部分包括：一壳体12；一设置在壳体12内部的叶轮28；一作为驱动装置用来驱动叶轮28的电动机5；一设置在壳体12的开口部分处、用来罩住叶轮28的壳体罩盖31；以及一可以防止壳体12内的水泄漏到电动机一侧的轴密封件51。

在壳体12内，所述涡流型泵装置形成有一抽吸壳体12内的水的抽吸流道12a；一藉助叶轮28的旋转运动将来自于抽吸流道12a的所抽吸的水从壳体12内排放出去的排放流道12b；一隔壁或间壁部12c，它可以防止叶轮28的外周缘的一侧内的水从排放流道12b泄漏到抽吸流道12a；一水流通道12d，它可以藉助叶轮28的旋转压力将从抽吸流道12a抽吸到的水引导至排放流道12b；以及一内衬部分12e，它可以防止叶轮28的一侧面内的水发生泄漏。

水流通道12d的深度逐渐变小：自抽吸流道12a的一侧起至排放流道12b的一侧深度逐渐变浅，以提高泵效率，如图10和图11(图11是图10所示的一点划线部分的展开图)所示的那样。

换言之，从点b处的深度tb至点h处的深度th，深度尺寸被设定成逐渐变浅。

而且，在水流通道12d内的抽吸流道12a的一侧处，形成有一深穴12f，所述深穴12f比点b处的深度tb来得深。该深穴12f可以防止在来自于抽吸流道12a的水流入水流通道12d内时因水流通道横截面的突变而出现气穴现象。

而且，在水流通道12d内，为了能使水高速流动，必需将水流通道12d的通道表面制造得较为光滑。通常，水流通道12是藉助一种三维的机加工来形成的。

下面，对上述涡流型泵的工作原理作简要说明。

根据叶轮28的旋转，在从凹槽28a排放至水流通道12d的水与水流通道12d内的水进行了运动量的交换之后，水重新流入凹槽28a的根部。这是因为：当叶轮28旋转时，叶轮28根部的一侧有一个负压，而排入凹槽28a的水也有了这个负压，从而返回叶轮28的根部的一侧。

由于在相应的凹槽28a内重复进行上述动作，因此，水从螺旋状的水流路径排放，并产生高压。

换言之，在点划线的点b处具有最低的压力，而在单点划线i附近具有最高的压力。

由于上述原因，在水流通道12d内产生了压力差，水将流过叶轮28外周一侧与隔壁部分12c之间的间隙、叶轮28侧面一侧与衬垫部分12c之间的间隙、以及叶轮28侧面一侧与衬垫部分31e之间的间隙，也就是从高压侧向低压侧泄漏。

当水的泄漏量较大时，由于泵的特性将降低，上述各种间隙设定得尽可能最小，即：形成在叶轮28的一外周缘侧和隔壁部12c之间的间隙、叶轮28的一侧面侧和内衬部12c之间的间隙、叶轮28的一侧面侧和内衬部31e之间的间隙。

在上述情况下，腐蚀会随着泵的搁置不用而发生，这样就有可能使得叶轮28和壳体12之间的空间或者在叶轮28的侧面那侧和内衬部分31e之间的空间出现锁定状态。

为了能够在叶轮28出现锁定状态之前避免出现这种锁定状态，有人建议用具有耐腐蚀性能的材料来制造涡流型泵，通常，考虑到精密机加工性能，人们采用的是铜合金(Cu合金)。

但是，在传统的涡流型泵中，由于抽吸流道12a和排放流道12b、水流通道12d和轴密封装置51的容纳部12g是由铜合金(Cu合金)制成的，而它们并不一定要由具有耐腐蚀性能的材料制成，因此就会有以下问题，即，涡流型泵的成本变得越来越高。

而且，在传统的涡流型泵中，尤其是当需要制造多种类型的涡流型泵时，对于每一种类型的泵来说，都必需改变壳体12和壳体罩盖31。

与上述技术有关的已有技术，例如可参见尚未授权但已公开的日本专利申请No.Hei 6-288380和尚未授权但已公开的日本专利申请No.Sho 59-211792等。

但是，根据尚未授权但已公开的日本专利申请No.Hei 6-288380中所示的技术，当上述水流通道12d的形状较复杂时，机加工时可能要耗费相当多的劳力，并且以较低的成本制造泵的效果也较小。

另一方面，根据尚未授权但已公开的日本专利申请No.Sho 59-211792中所示的技术，以较低的成本来制造泵的效果是较大的，但是，整个泵均是由合成树脂制成的，因此，就会有以下问题，即，强度特性和温度特性较差。

本发明的第一目的在于提供一种低成本的涡流型泵，它可以很方便地制造具有不同泵特性的涡流型泵。