[發(fā)明專利]一種雙端入口多級高速透平真空泵

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611160936.6
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN107299905A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設計）人: 朱榮生;鐘偉源;楊愛玲
• 申請（專利權）人: 江蘇國泉泵業(yè)制造有限公司
• 主分類號: F04D25/06
• 分類號: F04D25/06;F04D29/26;F04D29/40;F04D29/058;F04D29/053
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及透平機械領域，特別涉及一種雙端入口多級高速透平真空泵,適用于石油、化工、電力、輕紡、造紙、醫(yī)藥等領域。

背景技術

隨著社會的進步與工業(yè)的現代化發(fā)展，真空應用技術在生產和科學研究領域中對其抽氣量與真空度范圍的要求越來越寬，通常情況下，由真空泵和其他設備組成真空系統,廣泛應用于石油、化工、機械、礦山、輕工、醫(yī)藥、食品、電子、冶金、航天等領域,而目前市場上應用較廣泛的傳統真空泵產品主要有液環(huán)式真空泵、旋片式真空泵、往復式真空泵和羅茨真空泵等。

液環(huán)泵屬于粗真空泵，轉子偏心安裝在泵體內,旋轉時以水作為工作液體,靠泵腔容積的變化實現吸氣、壓縮和排氣,所以,需要消耗水與作用于水的能耗，轉速一般低于3000r/min,雖然在國內石油、化工、電力、輕紡、造紙等領域仍有著較大的市場。但一般存在真空度與效率低等問題，效率一般在30％左右，最高也只有50％。

旋片式真空泵是一種機械式低壓真空泵,帶有彈簧的二個或以上旋片的轉子偏心安裝在泵體內,旋轉時,以油作為密封介質,靠離心力和彈簧的彈力使旋片頂端與泵腔的內壁保持接觸與滑動,周期性地改變進排氣口容積來實現吸氣與排氣,所以,需要消耗油與作用于油的能耗,效率較低,同時抽氣量也較小。

往復真空泵屬于容積式真空泵，通過連桿曲軸機構在曲軸箱內運動使活塞在氣缸中作往復運動，周期性地改變吸排氣腔的容積，并依靠吸排氣閥的作用完成吸排氣動作，從而獲得真空。往復式真空泵對于抽除腐蝕性或含有顆粒狀灰塵的氣體是不適用的。往復真空泵屬于低真空獲得設備，并且對灰塵顆粒等較為敏感。

總之,以上容積式真空泵普遍存在效率低、能耗高、噪音大、抽氣量小等不足,尤其是對于需要滿足大抽氣量要求時,雖然水環(huán)真空泵或液環(huán)真空泵能滿足使用要求,但還存在配置數量多、占地面積大等問題。隨著時代的進步發(fā)展，現代工業(yè)化的快速向前推進，目前對大流量、高真空度透平機械設備的需求越來越多，要求也越來越苛刻，對于大抽氣量、高效環(huán)保穩(wěn)定可靠的透平機械設備的研究提出以及應用極為迫切。

根據容積式真空泵的不足,同時綜合兼顧考慮軸流式真空透平機械抽氣量大，效率高但抽吸壓力低與離心式真空透平機械具有可滿足中高壓力抽吸，穩(wěn)定工況寬等特點，提出了一種雙端入口多級高速透平真空泵,并以適應現代工業(yè)對大抽氣量的真空抽取與壓縮設備的高效環(huán)保、與真空度集成化等方面的發(fā)展需要。

發(fā)明內容

為解決現有技術中存在的不足，結合透平機械高效高速的特性，兼顧了軸流式與徑流式透平真空泵結構與性能優(yōu)點，提供一種結構簡單，運行平穩(wěn)的雙端入口多級高速透平真空泵，以滿足現代工業(yè)對高真空度，大抽氣量的抽取，節(jié)能環(huán)保等方面的使用需要。

本發(fā)明采用的技術方案為：

整機主要包括外進氣段(1)，軸流式葉輪(2)，軸流式導葉(3)，內進氣段(4)，徑流式葉輪(5)，徑流式導葉(6)，排氣段(7)，高速電機(8)，軸承(9)和軸承(10)，其特征在于：整機總體采用臥式結構，泵段分別位于高速電機(8)兩端呈左右對稱形式，整機具有兩個氣體吸入口(13)，(14)和兩個氣體排出口(15)，(16)，葉輪為懸臂式，采用軸流式葉輪與徑流式葉輪混合使用的結構形式，泵段內既裝有軸流式葉輪與導葉，又裝有徑流式葉輪與導葉，并且徑流式葉輪與導葉為多級；

連接方式：

外進氣段(1)內分別裝有軸流式導葉(3)，內進氣段(4)和徑流式導葉(6)，并且外進氣段與排氣段(7)以螺栓連接的方式固接于排氣段(7)上，而排氣段(7)則安裝在高速電機(8)上；

軸流式葉輪安裝在軸的端部，位于軸流式導葉內；

徑流式葉輪安裝在軸上，其中：首級徑流式葉輪位于內進氣段(4)與徑流式導葉形成的腔體內，次級徑流式葉輪位于兩徑流式導葉形成的腔體內，末級徑流式葉輪位于徑流式導葉(6)與排氣段所形成的腔體內；

軸流式葉輪(2)，徑流式葉輪(5)，軸承(9)與電機定子(12)均安裝與同一根軸(10)上，軸兩端裝有軸頭螺母(11)固定。

一種雙端入口多級高速透平真空泵，所述徑流式葉輪(2)可為半開式葉輪或閉式葉輪。

一種雙端入口多級高速透平真空泵，為提高真空泵的抽吸能力，并且減小整機的尺寸與占地面積，高速透平真空泵需要提高到更高的轉速，優(yōu)選地，所述的軸(10)做成空心軸可降低轉子的重量，從而有效提高轉子的固有頻率，達到更高速穩(wěn)定的運行。

一種雙端入口多級高速透平真空泵，優(yōu)選地，所述軸承(9)采用磁懸浮軸承以滿足本發(fā)明中真空泵高速平穩(wěn)的運行。