[實用新型]彈性體葉輪海水泵

有效

• 申請號: 201320069811.8
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN203230626U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 史俊;李強;凌有臨
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: F04D29/40
• 分類號: F04D29/40;F04D29/18
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

?本實用新型涉及一種柴油機冷卻水泵，特別涉及一種抽取海水通過熱交換器冷卻柴油機內循環淡水的海水泵，屬于容積式流體泵技術領域。

背景技術

船舶在海洋航行時，海水泵抽取海水泵入熱交換器冷卻柴油機內循環淡水，用于冷卻柴油機缸體或其他發熱部件。橡膠葉輪海水泵設置在海水泵扁圓形工作腔室內的橡膠葉輪葉片具有較強的彈性和柔韌性，橡膠葉輪旋轉時，利用橡膠葉片彎曲、復位時橡膠葉片間的容積變化進行泵水，克服了現有柴油機海水泵存在的結構復雜、成本高、故障率高等缺陷。橡膠葉輪海水泵使用整體簡化結構的彈性橡膠葉輪替代了剛性伸縮式葉片葉輪，使轉子式海水泵達到結構簡單、成本低、故障率低的目的，同時該泵具有自吸能力高、內泄漏小、吸排效率高、耐腐蝕能力強、更換葉輪迅速方便和工作安全可靠等優點，因此被越來越多的用戶選用。

現有橡膠葉輪海水泵的工作腔室為兩種，一種為整體式工作腔室，其截面形狀為橢圓形，利用四心橢圓的半徑變化使葉片之間容積產生變化進行泵水，為了保證水泵進出水口的密封，必須在進出水口之間留有一定的距離，因此當橡膠葉輪從出水口向進水口轉動過程中，在兩個葉片之間的出水口完全關閉后，由于半徑變化使得葉片間的空間仍然受到擠壓，從而產生水壓增高的“困水”現象，直至其轉過極限點，橡膠葉輪和水泵軸受到額外的徑向壓力，影響橡膠葉輪和水泵軸的使用壽命，同時增加了水泵的無功功率損耗。專利號為201120051929.9的實用新型專利“一種彈性橡膠葉輪的葉輪式海水泵”公開了另一種拼裝式工作腔室，其截面形狀為圓形工作腔室的進水口和出水口上側拼裝一只月牙環，使得工作腔室橫截面成為上下不同半徑的扁圓形，該葉輪式海水泵不僅沒有克服前述第一種整體式工作腔室的“困水”問題，同時由于月牙環兩端與圓形橫截面工作腔室無法做到平滑過渡連接，增加了對橡膠葉輪葉片的沖擊和磨損。此外，所有海水泵的進出水口與泵體都是一個整體，因此，其進出水口的輸水口方向不能改變，從而降低了水泵安裝使用的靈活性和通用性。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有橡膠葉輪海水泵的缺陷，提供一種避免發生困水現象的橡膠葉輪海水泵，延長橡膠葉輪的使用壽命。

本實用新型通過以下技術方案予以實現：

一種彈性體葉輪海水泵，包括殼體、水泵軸、軸承、水封、彈性體葉輪、葉輪墊片和端蓋，所述水泵軸中部通過一對軸承支承在殼體一端內，水泵軸一端延伸出殼體一端，水泵軸另一端與彈性體葉輪固定連接；所述彈性體葉輪徑向外緣嵌裝在殼體另一端的工作腔室內，葉輪墊片設置在工作腔室一端面上；所述水封壓入殼體內，設置在彈性體葉輪與一對軸承之間的水泵軸上；所述端蓋固定在殼體另一端端面上，殼體一側設有進水口，殼體另一側設有出水口；所述工作腔室軸向兩端分別被端蓋內側和葉輪墊片一側封閉，工作腔室端面為封閉的曲線，所述封閉的曲線在360°范圍內分為???????????????????????????????????????????????、β、γ和ε四個轉角，轉角對應吸水曲線、β轉角對應輸水圓弧、γ轉角對應排水曲線、ε轉角對應密封圓弧；吸水曲線和排水曲線均為正弦曲線，輸水圓弧半徑R－?密封圓弧半徑r=正弦曲線最大升程h；

正弦曲線徑向位移量方程S=?h〔－?sin()〕

其中,?h為正弦曲線最大徑向位移量，為吸水曲線對應的可變轉角，對應吸水曲線的轉角與對應排水曲線γ轉角相等。

本實用新型的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現。

前述的彈性體葉輪海水泵，其中工作腔室端面各曲線在各自對應轉角的公共切點位置吻接；從殼體另一端端面觀察，按照彈性體葉輪順時針轉動方向，在轉角范圍內，吸水曲線上端與密封圓弧一端吻接，隨著轉角不斷增大，吸水曲線從上端的正弦曲線零位開始向下徑向逐漸增大，直至吸水曲線下端點升至正弦曲線的最大升程h點位置，吸水曲線在h點位置與輸水圓弧一端吻接；在γ轉角范圍內，排水曲線下端從正弦曲線最大升程h點開始向上徑向逐漸減小，直至上升到正弦曲線零位位置時，與排水曲線上端與密封圓弧曲線另一端吻接。

前述的彈性體葉輪海水泵，其中所述彈性體葉輪的半徑/輸水圓弧半徑R為1.04～1.05；彈性體葉輪的葉片彎曲后形成的最小半徑/密封圓弧半徑r為0.94～0.95；所述與γ均為60°±5°，所述β為90°±5°，所述ε為150°±5°。

前述的彈性體葉輪海水泵，其中所述進水口與吸水曲線和輸水圓弧一端相通，所述出水口與排水曲線和密封圓弧一端相通。