[實用新型]水泵浮動密封環(huán)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320027630.9
• 申請日: 2013-01-20
• 公開（公告）號: CN203239622U
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙德清;孫佳樂;谷峰;邱文學(xué);劉影;張晗旭
• 申請（專利權(quán)）人: 錦州重型水泵有限公司
• 主分類號: F04D29/12
• 分類號: F04D29/12
• 代理公司: 錦州遼西專利事務(wù)所 21225
• 代理人: 李輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及水泵浮動密封環(huán)裝置，可解決各種水泵級間泄漏問題，該裝置可以做到無泄漏或基本無泄漏并提高水泵效率。?

背景技術(shù)

水泵在國民經(jīng)濟中應(yīng)用廣泛，是所有用電設(shè)備中耗電量最大的設(shè)備，它的耗電量占全國用電量的21%，現(xiàn)有的水泵運行效率普遍不高，平均為75%。水泵運行效率低的原因，除了設(shè)計、制造上的差距外，主要原因是水泵級間流體的泄漏問題。水泵由泵體、葉輪、泵軸、軸套和密封環(huán)（多級泵為導(dǎo)葉套和密封環(huán)）等組成。由于水泵運行時，泵軸存在一定量的徑向跳動，因此軸套與密封環(huán)之間存在一定量的間隙，該間隙一般在0.5-0.7mm范圍之內(nèi)，這個間隙是水泵運行的安全間隙，可防止泵軸與密封環(huán)刮擦而使水泵抱死。但是由于存在這個間隙，造成流體的回流，使水泵效率大大降低，也就是說從水泵進口進入的流量沒有全部從出口排出，有一部分流體通過密封環(huán)在水泵的內(nèi)部循環(huán)，隨著水泵使用時間的延長、通過流體日積月累的沖刷，使該間隙越來越大，回流量也越來越大，該間隙使水泵效率降低5-20%，這一問題也是世界性難題。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種水泵浮動密封環(huán)裝置，該裝置可以使水泵級間無泄漏或基本無泄漏，從而大大提高了水泵的運行效率，延長水泵的運行時間，達到節(jié)能減排、降低運行成本的目的。?

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：?

一種水泵浮動密封環(huán)裝置，包括泵體、泵軸、安裝在泵體內(nèi)的葉輪、安裝在泵軸上的軸套，其特殊之處是：在葉輪端口環(huán)形密封面或葉輪端口和軸套環(huán)形密封面上套裝有壓環(huán)、浮動環(huán)、密封座，其中浮動環(huán)位于壓環(huán)和密封座之間，密封座與壓環(huán)內(nèi)徑相同，所述浮動環(huán)內(nèi)孔表面凸出密封座和壓環(huán)內(nèi)表面且凸出距離大于泵軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的徑向最大跳動量且小于等于泵軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的徑向最大跳動量的1.05倍，浮動環(huán)內(nèi)孔表面具有徑向位移量且最大徑向位移量等于泵軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的徑向最大跳動量。

所述浮動環(huán)材質(zhì)為彈性軟質(zhì)材料，所述浮動環(huán)內(nèi)孔和與其對應(yīng)的葉輪端口環(huán)形密封面或與其對應(yīng)的葉輪端口和軸套環(huán)形密封面之間過間隙配合，即浮動環(huán)的內(nèi)徑小于對應(yīng)的葉輪端口外徑或浮動環(huán)的內(nèi)徑小于對應(yīng)的葉輪端口外徑和軸套外徑，密封座、壓環(huán)內(nèi)表面設(shè)有容納浮動環(huán)的彈性變形量的釋放槽。?

所述浮動環(huán)為耐磨硬質(zhì)材料，且浮動環(huán)外圓周面與密封座之間具有徑向滑動間隙且所述徑向滑動間隙大于泵軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的最大徑向跳動量，浮動環(huán)與密封座、壓環(huán)之間具有軸向滑動間隙且所述軸向滑動間隙為0.10-0.25mm。?

浮動環(huán)與密封座的軸向滑動間隙為0.10-0.15mm。?

浮動環(huán)外緣設(shè)有環(huán)形凸臺且卡在壓環(huán)和密封環(huán)之間，以增大過流阻力，降低泄漏量。?

所述密封座、壓環(huán)的內(nèi)孔表面設(shè)有環(huán)形槽，使泄漏量進一步降低。?

與浮動環(huán)內(nèi)孔表面對應(yīng)的葉輪端口環(huán)形密封面或與浮動環(huán)對應(yīng)的葉輪端口和軸套環(huán)形密封面的摩擦系數(shù)小于等于0.1。?

所述浮動環(huán)內(nèi)孔表面及其與壓環(huán)和密封座的接觸面的摩擦系數(shù)小于等于0.1。?

所述最大徑向跳動量為0.05mm-0.5mm。?

水泵運行時，流體從水泵的進口進入泵體、由水泵的出口排出，由于密封座與壓環(huán)內(nèi)徑相同，所述浮動環(huán)內(nèi)表面凸出密封座或壓環(huán)內(nèi)表面且凸出距離大于泵軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的徑向最大跳動量，浮動環(huán)內(nèi)孔表面具有徑向位移量且最大徑向位移量等于泵軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的徑向最大跳動量，泵軸徑向跳動時，浮動環(huán)也有等量的徑向竄動，其竄動量使浮動環(huán)和密封座、壓環(huán)之間不發(fā)生刮擦；流體回流部分在浮動環(huán)和與其對應(yīng)的葉輪端口環(huán)形密封面或葉輪端口環(huán)形密封面和軸套環(huán)形密封面之間基本無泄漏，或者有很少的泄漏量，大大提高了水泵的效率。經(jīng)過計算和實際檢測，浮動環(huán)耗能大約在1-2%之間（水泵后期也不會超過2%），而水泵節(jié)能前期可以達到3%左右，水泵后期節(jié)能可以達到10-15%。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖（對應(yīng)雙吸泵）：?

圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖（對應(yīng)多級泵）：

圖3是圖1中密封座、浮動環(huán)和壓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖（對應(yīng)實施例1、實施例2）；

圖4是圖1中密封座、浮動環(huán)和壓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖的結(jié)構(gòu)示意圖（對應(yīng)實施例3、實施例4）；

圖5是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖（對應(yīng)單級泵）；