[实用新型]自吸涡旋式离心水泵

说明书

本实用新型属泵类技术，它具体涉及一种能具有自吸功能的水泵的结构。

众所周知，离心式泵是最常用的水泵的形式，在每次使用启动前都需要向泵内灌入大量的水，以排出叶轮到液面之间的空气，如果吸水管下端头的单向阀不能正常工作时，存不住灌入的水则水泵仍无法启动，这种结构给使用者带来很大的麻烦。经捡索知已有的专利92221281.3公开了一种自吸式的离心水泵，它是个双层的泵体，其内层是与进水口相接的吸水室和涡壳，它的叶轮装在涡壳内，在吸水室与进水管的联接处有一个单向阀，进水口、吸水室与叶轮轴在同一水平线上，其外层，涡壳的外部的下方是储水室，上方是气水分离室，涡壳与这两部分之间有孔相通，第一次启动前要向水泵内灌水，泵体内灌入的水被单阀挡住，工作开始后叶轮将水向外排形成一定的真空度，把吸水管内的液面逐渐提高，由于泵体内的水量有限不可能将水一下子排出到出水管之外，它仍存在于泵体之内的叶轮的左右，起到隔离和封闭的作用，维持着吸水管内的真空度，吸水管内的空气被吸入到泵体的气水分离室内与水分开而逐渐排出，吸水管内的液面不断上升，当液面升至叶轮处时，水泵立即投入正常的工作。这种水泵从理论上讲能在泵体内存留一定的水量，可免去每次启动前的灌水操作，但从结构分析可以看出因简易的单向阀密封的可靠性有限，若有一点泄漏泵体内的水不能保存，必然使自吸的功能失去；另外，当泵内充水后，泵轴与孔之间无论是静态或动态的密封都要求得很高，否则仃车时间稍长，泵内的水仍无法保存也能引起自吸功能的失败。

本实用新型的目的是为彻底解决水泵工作前必须灌水的技术问题特提出本方案——自吸涡旋式离心水泵，它从结构上和所采用的技术措施上保证了泵体的密封问题，在初始状态灌水后能获得稳定的自吸功能。

按如上构思，本方案所提供的自吸涡旋式离心水泵包括有泵体、叶轮、进水管、出水管，其特征是它的泵体内有几个相互分开的空间，即容纳叶轮的涡壳空间、储水室空间、气水分离室空间和吸水室空间，它的涡壳与进水口相通，用吸水室来联接，在泵体内其进水口高于涡壳的中心进水口，其储水室和气水分离室是在泵体内吸水室和涡壳外的空间，该两部分相通，在涡壳底部和侧部的端面上有孔与它们相通；它的叶轮在一侧边的外缘处有圆周均布的齿；在泵体的进水口与进水管的联接处有一单向活门。

在本方案中，叶轮轴通过两套分开的轴承所支撑，并设有两套机械式的密封。它的叶轮外边缘上的圆周均布的齿的端面齿形有两种结构形式，其一为矩形的形式；另一种的端面齿形的一个下角为直角，另一个下角为圆弧。

采用本方案能体现如下的优越性：①该自吸旋式离心水泵在进水管与吸水室的联接处也设有一个单向阀，但其进水管口的高度高于涡壳进水口的高度，就在根本上保证在泵体内能存留一定的水量，即或是单向活门有渗漏现象，也能在泵体内保存有能使本水泵保有自吸功能所需的必要水量；②在本水泵中泵轴与泵体之间采用了两道机械式的密封，能使其静态的密封得到保证，这也是保证自吸功能的必要措施；③在它的叶轮的外边缘处设有圆周上均匀分布的齿，在叶轮转动时能增加拨水的能力，其水的离心力加大，就能增加它的扬程，对提高水泵的性能起到明显的作用；④它结构简单、设计合理、制造成本低，适于批量制造推广使用。

图1是本方案自吸涡旋式离心水泵的结构示意图。

图2、图3、图4是本方案中的一种叶轮的结构示意图。图3是图2的侧视图，图4是图3表面的展开图。

图5、图6、图7是本方案的另一种叶轮的结构示意图。图6是图5的侧视图，图7是图6表面的展开图。

现结合附图说明本方案的实施例。该自吸涡旋式离心水泵是由泵体8、叶轮1、进水管2、出水管5、泵体内的涡壳空间12、储水室空间11、气水分离室空间7、吸水室空间13、单向活门3所组成，在叶轮的外边缘上有圆周均匀分布的齿4，该齿有两种形式，在其齿形展开图上看一种是成矩形齿的结构，另一种在底角上一边为直角，另一底角为圆弧。在叶轮轴9和泵体之间用两个分离开的轴承来支撑，并设有两道可靠的机械式的密封6，以提高其静态密封的可靠性。在泵体的后面上有进水口，在它与进水管的联接处装有单向活门，该进水口与涡壳的进水口之间是由吸水室将其联接，其泵体的进水口高于涡壳的进水口，叶轮装在涡壳内，在涡壳和吸水室外有储水室空间和气水分离室的空间，它们相互联通，在涡壳的底部和侧部的端面上也有孔与它们相通。

在该水泵初次工作时要先向泵体内灌水，其水量也不需很多，水从出水口处灌入，充满气水分离室、储水室、涡壳、吸水室后即被单向活门挡住，此时就可以启动水泵，叶轮能把泵体内的水在一定程度上向上送出，但补充进来的是空气，因此泵内有限的水又不能一下排到出水管之外，还继续存留在泵体内的叶轮左右，它所形成的真空度使进水管内的水面不断上升，当进水管内的水面升到进水口的高度时，该水泵立即投入正常的工作。当水泵仃止工作后泵内的水能够保留在泵内，因为该泵设有单向活门和双道的机械密封，即或是单向活门有渗漏，在泵体内也能保留低于单向活门高度的水量，它可以保证下次启动时能顺利进行。本方案的试制样品经试验运行证明：它的自吸功能稳定，可以免去每次都要进行的灌水操作，另外，它还具有结构简单、设计合理、制造成本低的特点。