[實(shí)用新型]一種設(shè)置有電機(jī)散熱循環(huán)結(jié)構(gòu)的LNG潛液泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320701210.4
• 申請(qǐng)日: 2013-11-08
• 公開（公告）號(hào): CN203548353U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧揚(yáng)忠;劉超;曾學(xué)兵;蔣興文;夏星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都安迪生測(cè)量有限公司
• 主分類號(hào): F04D29/58
• 分類號(hào): F04D29/58;H02K9/197
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 王美健;袁春曉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及LNG技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種LNG低溫潛液泵。

背景技術(shù)

LNG是液化天然氣（liquefied?natural?gas）的縮寫。主要成分是甲烷。LNG無色、無味、無毒且無腐蝕性，其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/600。因此液化天然氣是天然氣儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)挠行Х绞剑衲陙淼玫搅搜杆俚陌l(fā)展。

LNG潛液泵是一種將泵與電機(jī)整體安裝在密封金屬容器內(nèi)，能夠做到零泄漏，避免產(chǎn)生爆炸性環(huán)境，消除引燃條件的輸送液化天然氣及相關(guān)低溫液體的核心動(dòng)力輸出設(shè)備，目前自主研制需要解決的關(guān)鍵問題包括：LNG潛液泵電氣設(shè)備研究，主要是低溫電絕緣材料和低溫電纜的研究、電氣連接處的密封技術(shù)研究、潛液式電機(jī)的潤滑冷卻技術(shù)研究和電機(jī)低溫工作特性幾方面；LNG潛液泵泵體研究，主要是LNG在泵內(nèi)汽蝕規(guī)律研究，低溫潛液泵葉輪及誘導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)于優(yōu)化及LNG潛液泵自平衡機(jī)構(gòu)的研究。

由于LNG的低溫和易燃的特性，輸送泵不僅要能承受低溫的性能，而且對(duì)泵的氣密性和電氣安全性能要求更高。此外，低溫LNG中的電機(jī)潤滑和冷卻、泵體中可能發(fā)生的LNG氣化、電機(jī)轉(zhuǎn)子與泵體葉輪共同用同一根軸所帶來的平衡性問題等，成為LNG潛液泵不同于一般泵體的主要特性，解決這些問題是研制LNG潛液泵的關(guān)鍵所在。

隨著LNG技術(shù)的高速發(fā)展，對(duì)LNG加液設(shè)備的功能要求更高，故決定了LNG加液設(shè)備必須不斷完善功能的特性，現(xiàn)有的LNG低溫浸沒式潛液泵，液體的流入和流出都受到限制，使泵的功率偏低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于：針對(duì)上述存在的問題，提供一種設(shè)置有電機(jī)散熱循環(huán)結(jié)構(gòu)的LNG潛液泵，可在泵體內(nèi)形成循環(huán)的冷卻通路，帶走定子鐵芯中部產(chǎn)生的熱量，始終保持電機(jī)部分的溫度不會(huì)升高，從而電機(jī)的壽命大大延長。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型的設(shè)置有電機(jī)散熱循環(huán)結(jié)構(gòu)的LNG潛液泵，包括泵體，所述泵體內(nèi)設(shè)有相互配合的轉(zhuǎn)子軸與定子，所述定子由若干設(shè)有散熱槽的定子鐵芯重疊而成，所有定子鐵芯上的散熱槽對(duì)齊使定子內(nèi)形成循環(huán)通道，所述泵體的側(cè)壁上開設(shè)有通孔，所述通孔在定子的兩端的位置與循環(huán)通道形成循環(huán)冷卻通路。

由于采用了上述結(jié)構(gòu)，在LNG潛液泵的運(yùn)行時(shí)，定子鐵芯、轉(zhuǎn)子鐵芯、繞組均會(huì)產(chǎn)生熱量，由于該泵工作時(shí)是浸沒在低溫液體（LNG液體）中，故低溫液體可從泵體上表面的通孔進(jìn)入內(nèi)部，冷卻鐵芯及繞組等，LNG液體還能通過定子上的循環(huán)通道中循環(huán)，帶走定子鐵芯中部產(chǎn)生的熱量，始終保持電機(jī)部分的溫度不會(huì)升高，從而電機(jī)的壽命大大延長，其中通孔在定子的兩端的位置與循環(huán)通道形成循環(huán)冷卻通路，大大提高了其冷卻效果，使其散熱性能更佳。

本實(shí)用新型的設(shè)置有電機(jī)散熱循環(huán)結(jié)構(gòu)的LNG潛液泵，每個(gè)定子鐵芯上均布有6個(gè)散熱槽，所述散熱槽環(huán)布于定子鐵芯的同一圓周上。

由于采用了上述結(jié)構(gòu)，散熱槽一方面可以減輕定子鐵芯的重量，另一方面便于進(jìn)入到泵體內(nèi)的液體通過，從而帶走泵體內(nèi)的熱量，并使低溫液體在泵體內(nèi)外形成冷卻循環(huán)通道，使?jié)撘罕镁哂休^優(yōu)的散熱效果。

本實(shí)用新型的設(shè)置有電機(jī)散熱循環(huán)結(jié)構(gòu)的LNG潛液泵，所述通孔為8個(gè)，分成兩排地均布于泵體的壁上，所述通孔的直徑為20mm。

由于采用了上述結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置通孔的個(gè)數(shù)與直徑，從而可以限定進(jìn)入到泵體內(nèi)的液體流量，若通孔過多，孔徑較大，則進(jìn)入到泵體內(nèi)的液體流量過大，則會(huì)影響到轉(zhuǎn)子與定子之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而影響其功率；若通孔過小，孔徑較小，則進(jìn)入到泵體內(nèi)的液體流量較小，則會(huì)嚴(yán)重影響該泵體內(nèi)部的冷卻效果。

本實(shí)用新型的設(shè)置有電機(jī)散熱循環(huán)結(jié)構(gòu)的LNG潛液泵，所述泵體的側(cè)壁內(nèi)設(shè)有側(cè)壁通道，所述側(cè)壁通道與通孔相互錯(cuò)開。

由于采用了上述結(jié)構(gòu)，側(cè)壁通道與通孔相互錯(cuò)開，若通孔設(shè)置在側(cè)壁通道上，則會(huì)造成側(cè)壁通道中的液體發(fā)生泄漏，影響潛液泵的揚(yáng)程。

本實(shí)用新型的設(shè)置有電機(jī)散熱循環(huán)結(jié)構(gòu)的LNG潛液泵，所述泵體的后端連接有電機(jī)上蓋，所述電機(jī)上蓋上設(shè)有與側(cè)壁通道連通的流液通道；所述轉(zhuǎn)子軸伸入泵體前端的工作腔內(nèi)，所述工作腔內(nèi)設(shè)有集流體將其分隔為前腔與后腔，所述集流體上設(shè)有連通前腔和后腔的過液流道，所述前腔上設(shè)有進(jìn)液口，所述進(jìn)液口內(nèi)設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸上的誘導(dǎo)輪，其中前腔和后腔內(nèi)均設(shè)有套于轉(zhuǎn)子軸上的葉輪。