[實用新型]小流量端面粘流泵

無效

• 申請號: 00239201.1
• 申請日: 2000-06-13
• 公開（公告）號: CN2432550Y
• 公開（公告）日: 2001-05-30
• 發明（設計）人: 郝木明;葛京鵬;胡丹梅;楊惠霞
• 申請（專利權）人: 石油大學(華東)
• 主分類號: G01F1/06
• 分類號: G01F1/06;G01F1/34
• 代理公司: 石油工業專利服務中心
• 代理人: 趙東冶

本實用新型涉及一種新型的小流量端面粘流泵，它是屬于流體輸送機械特別是流量計量泵技術領域。其工作原理是借助在端面開設流體泵送槽的一旋轉動葉輪和與之端面平行的靜葉輪作相對運動時，使粘性剪切流大于壓差流而實現流體由低壓側向高壓側的凈流動即實現流體的輸送，利用此原理可以研制開發出一種實現流量精確控制的新型端面流量計量泵。它主要是由在端面上開設了流體泵送槽的旋轉動葉輪和旋轉靜葉輪組成。

目前，國內外在石油化工、化學、制藥、食品、造紙等部門普遍采用的計量泵有柱塞式和隔膜式兩種形式，它們均是依靠工作容積的周期性變化來輸送流體，故而造成流量、壓力的波動較大。為了消除流量波動造成化學反應變化無常，影響產品的質量及產量，需增設降低流量不均勻度的附加裝置。柱塞式計量泵因柱塞在往復運動過程中與缸體和密封之間的摩擦磨損產生的磨屑而影響產品質量。隔膜式計量泵雖沒有摩擦磨損及軸封，但隔膜的疲勞失效使其使用壽命很低(一般不超過一年)，必將影響長周期的連續化生產的正常進行。在文獻Tribology?Transactions(1999，V42，N2，p425～428)介紹了一種在旋轉動葉輪端面開設徑向泵送槽的圓盤型粘流泵，試驗研究結果表明，該泵能夠實現工藝流體的微量輸送，但輸送流體的溫升太高，泵的效率低，不適宜在高速下進行流體的輸送。在文獻Journal?ofTribology(Transactions?of?the?ASME，91-Trib-39，p1～7)提出了一種半圓葉片型和一種改進的直葉片型(V型)粘流泵，是在無泄漏非接觸式機械密封的基礎上開發出來的，理論分析結果表明，該類粘流泵具有較高的泵送流量，但未經實驗驗證。在文獻Journal?ofTribology(Transactions?of?the?ASME，91-Trib-48，p1～5)公開了閉式雷列臺階型和螺旋型端面粘流泵，并對其進行了結構參數的優化分析，指出優化后的螺旋槽型的泵送能力高于雷列臺階型，考慮到制造成本問題，建議采用雷列臺階型結構。但該研究未對粘流泵的工作效率進行探討，且泵的結構仍較復雜，從流體動力學的角度分析，其效率不會太高。綜上所述，目前工業中采用的大量容積式計量泵存在泵送流體壓力和流量脈動不穩而難以精確控制、易對工藝流體造成污染、易損件多、效率低、可靠性差等缺點，難以滿足現代工業對工藝流體進行精確流量調節、對產品質量要求更加嚴格、對環境無污染等方面的要求。而已經開發和正在研制的新型粘流泵也有結構復雜、工作效率較低、介質溫升高等問題，有待進一步深入研究。

本實用新型的目的就在于避免上述現有技術的不足之處而提供一種小流量端面粘流泵，它主要是針對現有的容積式計量泵和新型粘流泵存在的問題而研制開發的一種新型的小流量端面粘流泵，是一種工作原理完全不同于目前工業中大量采用的容積式計量泵的新型流量計量泵。其主要的技術特點是：該端面粘流泵的做功元件主要由旋轉動葉輪和平衡靜葉輪組成，在旋轉動葉輪或平衡靜葉輪的端面開設一列流體泵送槽，每一個泵送槽的兩條由外徑向內徑延伸的邊線均為螺旋線型；高速旋轉的動葉輪借助泵送槽的粘滯剪切效應把外徑側的低壓流體泵送至內徑側，實現流體的連續增壓輸送，并使動葉輪和靜葉輪的兩個端面保持非接觸狀態。

附圖1即為本實用新型的整體結構示意圖

附圖2即為本實用新型的旋轉動葉輪的端面結構示意圖。

附圖的圖面說明如下：1---旋轉動葉輪??2---平衡靜葉輪??3---固緊螺釘??4---輔助密封圈5---彈性元件????6---輔助密封圈??7---泵體端蓋??8---輔助密封圈9---泵殼體?????10---軸承壓蓋???11---軸承?????12---軸承油封13---旋轉軸????14---鎖緊螺母???15---墊片?????16---定位套17---軸承??????18---流體泵送槽?19---隔離壩

下面將結合附圖和實施例來詳敘本實用新型的結構特點：