一種高純氨低溫往復(fù)泵的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及低溫往復(fù)泵，具體為一種電子、化工、冶金、鋼鐵等行業(yè)需要電子級(jí)高純氨生產(chǎn)、科研中所需的無(wú)污染高純氨輸送的低溫往復(fù)泵，包括泵體，所述泵體內(nèi)具有內(nèi)缸，內(nèi)缸連通有進(jìn)口和回氣口，所述內(nèi)缸一端設(shè)有進(jìn)液閥，另一端設(shè)有與所述進(jìn)液閥相對(duì)的出液閥，泵體內(nèi)靠進(jìn)液閥一側(cè)還設(shè)有活塞桿，所述泵體圍繞活塞桿的內(nèi)壁設(shè)有密封組件，所述泵體位于出液閥一側(cè)安裝有出液法蘭，所述出液法蘭連接有出液接管，所述出液法蘭和所述出液接管連接位置外部通過外套螺母固定連接，所述泵體靠?jī)?nèi)缸一側(cè)外殼上還設(shè)有真空保護(hù)閥，能滿足電子級(jí)高純氨輸送、增壓要求。
【專利說(shuō)明】一種高純氨低溫往復(fù)泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及低溫往復(fù)泵，具體為一種電子、化工、冶金、鋼鐵等行業(yè)需要電子級(jí)高純氨生產(chǎn)、科研中所需的無(wú)污染高純氨輸送的低溫往復(fù)泵。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在電子、化工、冶金、鋼鐵等行業(yè)，特別是在電子LED、光伏太陽(yáng)能領(lǐng)域，需要大量高純氨氣來(lái)提供氮的來(lái)源，純度要求在7N即99.99999%以上。市場(chǎng)上的常規(guī)氨泵均以普通氨水為輸送介質(zhì)，對(duì)輸送氨水的污染不作要求，而介質(zhì)在輸送過程中由于氨泵內(nèi)部的不清潔經(jīng)常業(yè)經(jīng)常造成氨水的污染，不能滿足電子級(jí)高純氨的輸送、增壓要求。如果用于高純氨的輸送，則需在安裝完成后對(duì)機(jī)組進(jìn)行清洗，知道清潔度滿足系統(tǒng)要求，浪費(fèi)了大量的沖洗時(shí)間，并造成介質(zhì)的浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種能滿足電子級(jí)高純氨輸送、增壓要求的高純氨低溫
往復(fù)泵。
[0004]本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種高純氨低溫往復(fù)泵，包括泵體，所述泵體內(nèi)具有內(nèi)缸，內(nèi)缸連通有進(jìn)口和回氣口，所述內(nèi)缸一端設(shè)有進(jìn)液閥，另一端設(shè)有與所述進(jìn)液閥相對(duì)的出液閥，泵體內(nèi)靠進(jìn)液閥一側(cè)還設(shè)有活塞桿，所述泵體圍繞活塞桿的內(nèi)壁設(shè)有密封組件，所述泵體位于出液閥一側(cè)安裝有出液法蘭，所述出液法蘭連接有出液接管，所述出液法蘭和所述出液接管連接位置外部通過外套螺母固定連接，所述泵體靠?jī)?nèi)缸一側(cè)外殼上還設(shè)有真空保護(hù)閥。
[0005]電子級(jí)高純氨往復(fù)泵關(guān)鍵在于過流部件清潔無(wú)污染、生產(chǎn)制作完成后殘留雜質(zhì)少。通過對(duì)各過流部件采用型材加工或焊接完成，避免了采用鑄件帶來(lái)的鑄件夾渣、疏松等缺陷帶來(lái)的雜質(zhì)殘留。所有零件介質(zhì)接觸表面加工后表面光潔度達(dá)到Ra0.8，再利用化學(xué)拋光工藝，使其表面光潔度達(dá)到Ra0.2，通過超聲波脫脂、純凈水后，進(jìn)行真空包裝，保證了各零件的清潔度，密封材料不應(yīng)采用含銅材料，防止帶來(lái)含銅材料的化學(xué)腐蝕，裝配時(shí)在無(wú)塵、清潔裝配間完成，裝配完成后真空包裝，避免二次污染。上述技術(shù)方案中，活塞桿抽出時(shí)，進(jìn)液閥打開，在管路壓力作用下，出液閥關(guān)閉，泵吸入液體；吸入完成后，活塞桿推入時(shí)，在液體壓縮增壓條件下，進(jìn)液閥關(guān)閉，出液閥打開，液體進(jìn)入管路，泵的一次工作循環(huán)完成；在泵體內(nèi)壓力和密封組件作用下，密封組件緊貼活塞桿，實(shí)現(xiàn)活塞密封，保證了密封的可靠性，封組件可采用復(fù)合密封組件，前段對(duì)低溫液體，中部設(shè)有儲(chǔ)氣腔，對(duì)前段液體形成氣封，后段對(duì)儲(chǔ)氣腔氣體進(jìn)行密封?；貧饪谖恢脩?yīng)該設(shè)置高于進(jìn)口位置，可以使得內(nèi)部氣體排出充分，避免了因氣體死角造成機(jī)組吸入時(shí)吸入部分氣體而導(dǎo)致流量偏小。
[0006]作為對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選，真空保護(hù)閥包括真空閥體，所述真空閥體具有圓柱形的連接外壁，沿著所述連接外壁套接有真空套，所述真空套上開有大氣通孔，所述真空閥體沿著所述連接外壁外周設(shè)有用于限制所述真空套位置的限位臺(tái)，所述真空閥體與所述真空套連通處設(shè)有真空塞，所述真空塞包括可活動(dòng)于所述真空閥體內(nèi)的密封塞柱以及與所述密封塞柱一體連接可活動(dòng)于所述真空套內(nèi)的密封塞盤，所述密封塞柱上設(shè)有環(huán)形的凹陷密封槽，所述凹陷密封槽與所述真空閥體之間設(shè)有內(nèi)密封圈，所述密封塞盤、所述真空閥體的端部以及所述真空套內(nèi)壁三者之間圍成的區(qū)域內(nèi)設(shè)有外密封圈，內(nèi)密封圈和外密封圈均為0型密封圈，大氣通孔在真空套上位于同一水平位置且呈對(duì)稱狀分布。該優(yōu)選抽取真空時(shí)，真空閥體連接真空腔，內(nèi)壓力P2為負(fù)壓，真空套設(shè)有大氣通孔與大氣接通，其壓力P1等于大氣壓力，PI >P2，在壓力差作用下，真空塞與真空閥體貼緊，外密封圈壓縮，實(shí)現(xiàn)端面密封，另外加上內(nèi)密封圈密封，確保了密封的可靠性。當(dāng)真空腔內(nèi)由于內(nèi)部腔體介質(zhì)泄露，壓力升高時(shí)，至P2 ^ P1時(shí)，作用于真空塞的壓力差消失，密封圈密封壓縮量消失，密封失效，腔內(nèi)壓力釋放，保護(hù)真空殼體，提高了設(shè)備的安全性，避免了殼體繼續(xù)增壓，出現(xiàn)爆裂事故，有效提聞?wù)婵彰芊夂驼婵粘瑝罕Ｗo(hù)的穩(wěn)定性。
[0007]作為對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選，密封塞柱上設(shè)有三道豎直方向平行排列的凹陷密封槽，相鄰凹陷密封槽之間的垂直距離均相等。提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、密封的可靠性和超壓保護(hù)的安全性。
[0008]作為對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選，密封組件包括由泵體內(nèi)部的氣缸一側(cè)向外側(cè)依次緊密排列前段液體介質(zhì)密封部、儲(chǔ)氣腔、后段氣相介質(zhì)密封部、導(dǎo)向套和壓緊螺母，所述泵體外殼靠所述儲(chǔ)氣腔的位置設(shè)有防爆電加熱帶，前段液體介質(zhì)密封部包括一排唇式密封件和一個(gè)碟簧，后段氣相介質(zhì)密封部包括間隔排列的石墨密封墊以及位于相鄰兩石墨密封墊間隔處和儲(chǔ)氣腔與相鄰石墨密封墊之間設(shè)有的四氟填充密封部，所述唇式密封件安裝于一個(gè)與泵體內(nèi)壁緊密貼合且?guī)в杏糜诎惭b所述唇式密封件的安裝槽的鑲嵌塊，由泵體內(nèi)部的氣缸一側(cè)向外側(cè)的第一個(gè)鑲嵌塊和最后一個(gè)鑲嵌塊與所述泵體內(nèi)壁之間設(shè)有墊圈，所述唇式密封件為改性四氟密封件，所述防爆電加熱帶呈扁平狀，泵體外殼上設(shè)有散熱翅片，散熱翅片和防爆電加熱帶在泵體外殼上相對(duì)狀分布。該優(yōu)選前段液體介質(zhì)密封部有效防止氣缸內(nèi)液體介質(zhì)泄露，但是當(dāng)有介質(zhì)泄露時(shí)，微量介質(zhì)泄露進(jìn)入儲(chǔ)氣腔，在防爆電加熱帶作用下汽化，儲(chǔ)氣腔介質(zhì)始終以氣態(tài)存在，后段氣相介質(zhì)密封部用于該儲(chǔ)氣腔內(nèi)氣相介質(zhì)的密封，另外，可通過擰入壓緊螺母，增大壓縮量實(shí)現(xiàn)繼續(xù)密封，提高了氣體密封的壽命，且外部的防爆電加熱帶電加熱帶主要對(duì)、后段氣相介質(zhì)密封部及儲(chǔ)氣腔介質(zhì)加熱，減小密封部的低溫收縮變形，降低材料的低溫脆性，提高`其潤(rùn)滑性，同時(shí)加熱、平衡儲(chǔ)氣腔溫度，使其壓力保持恒定，形成氣封，可對(duì)前段泄露介質(zhì)進(jìn)行密封，采用石墨與四氟填料組合的復(fù)合密封方式具有自潤(rùn)滑性，減少了摩擦生熱，唇式密封件采用唇邊密封，是線密封結(jié)構(gòu)，當(dāng)出現(xiàn)密封泄漏時(shí)，還可以通過向里擰入壓緊螺母，在碟簧作用力下，增加各個(gè)唇邊密封與活塞桿的貼合來(lái)實(shí)現(xiàn)繼續(xù)密封，延長(zhǎng)其使用壽命，提高機(jī)組運(yùn)行時(shí)的同心度，降低活塞桿的振動(dòng)，改性四氟密封件摩擦小，磨損率低，低溫時(shí)收縮率低，其壽命為普通四氟產(chǎn)品的3倍，防爆電加熱帶呈扁平狀，安全耐用、加熱均勻、對(duì)整體結(jié)構(gòu)具有較好的保護(hù)作用，散熱翅片提高散熱效率以保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，優(yōu)化熱量的輸送轉(zhuǎn)移。
[0009]作為對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選，出液法蘭通過固定鎖緊螺栓固定安裝于泵體上。
[0010]作為對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選，外套螺母上設(shè)有擰緊專用定位孔。便于其擰緊，通過擰緊外套螺母可以有效的保證密封可靠性。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:該結(jié)構(gòu)可用于高純氨純度在7N即99.99999%以上介質(zhì)的輸送，降低了機(jī)組對(duì)介質(zhì)的污染，保證了介質(zhì)的純度，縮短了泵組的大量沖洗時(shí)間，減少了介質(zhì)的浪費(fèi)，節(jié)省的系統(tǒng)的清洗成本，流量可達(dá)900-1800L/h，出口壓力可達(dá)3MPa。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1中真空保護(hù)閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2中密封組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、泵體，2、內(nèi)缸，21、進(jìn)口，22、回氣口，3、活塞桿，4、出液法蘭，40、固定鎖緊螺栓，41、出液接管，42、外套螺母，421、擰緊專用定位孔，6、進(jìn)液閥，7、出液閥，8、密封組件，9、真空保護(hù)閥，84、儲(chǔ)氣腔，85、導(dǎo)向套，86、壓緊螺母，87、唇式密封件，88、碟簧，89、石墨密封墊，810、四氟填充密封部，811、墊圈，812、防爆電加熱帶，813、散熱翅片，871、鑲嵌塊，91、真空閥體，910、連接外壁，911、限位臺(tái)，92、真空套，920、大氣通孔，93、真空塞，931、密封塞柱，932、密封塞盤，9310、凹陷密封槽，94、內(nèi)密封圈，95、外密封圈。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋，其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
[0017]實(shí)施例1，如圖1、2所示，一種高純氨低溫往復(fù)泵，包括泵體1，泵體I內(nèi)具有內(nèi)缸2，內(nèi)缸2連通有進(jìn)口 21和回氣口 22，內(nèi)缸2 —端設(shè)有進(jìn)液閥6，另一端設(shè)有與所述進(jìn)液閥6相對(duì)的出液閥7，泵體I內(nèi)靠進(jìn)液閥6 —側(cè)還設(shè)有活塞桿3，泵體I圍繞活塞桿3的內(nèi)壁設(shè)有密封組件8，泵體I位于出液閥7 —側(cè)安裝有出液法蘭4，所述出液法蘭4連接有出液接管41，出液法蘭4和出液接管41連接位置外部通過外套螺母42固定連接，泵體I靠?jī)?nèi)缸2一側(cè)外殼上還設(shè)有真空保護(hù)閥9。出液法蘭4通過固定鎖緊螺栓40固定安裝于泵體I上。外套螺母42上設(shè)有擰緊專用定位孔421。密封組件可采用復(fù)合密封組件，前段密封對(duì)低溫液體，中部設(shè)有儲(chǔ)氣腔84，對(duì)泄露進(jìn)入儲(chǔ)氣腔84的液體進(jìn)行汽化對(duì)前段密封如果有液體泄露形成氣封，后段密封對(duì)儲(chǔ)氣腔84氣體進(jìn)行密封，前段和后段采用唇式密封件87結(jié)構(gòu)配合碟簧88的結(jié)構(gòu)，唇式密封件87可選用改性四氟唇式密封圈?；貧饪?42位置高于進(jìn)口 41位置。真空保護(hù)閥9包括真空閥體91，真空閥體91具有圓柱形的連接外壁910，沿著連接外壁910套接有真空套92，真空套92上開有大氣通孔920，真空閥體91沿著連接外壁910外周設(shè)有用于限制真空套92位置的限位臺(tái)911，真空閥體91與真空套92連通處設(shè)有真空塞93，真空塞93包括可活動(dòng)于真空閥體91內(nèi)的密封塞柱931以及與密封塞柱931 —體連接可活動(dòng)于真空套92內(nèi)的密封塞盤932，密封塞柱931上設(shè)有環(huán)形的凹陷密封槽9310，凹陷密封槽9310與真空閥體91之間設(shè)有內(nèi)密封圈94，密封塞盤932、真空閥體91的端部以及真空套92內(nèi)壁三者之間圍成的區(qū)域內(nèi)設(shè)有外密封圈95，內(nèi)密封圈94和外密封圈95均為O型密封圈，大氣通孔920在真空套92上位于同一水平位置且呈對(duì)稱狀分布。密封塞柱931上設(shè)有三道豎直方向平行排列的凹陷密封槽9310，相鄰凹陷密封槽9310之間的垂直距離均相等。電子級(jí)高純氨往復(fù)泵關(guān)鍵在于過流部件清潔無(wú)污染、生產(chǎn)制作完成后殘留雜質(zhì)少，通過對(duì)各過流部件采用型材加工或焊接完成，避免了采用鑄件帶來(lái)的鑄件夾渣、疏松等缺陷帶來(lái)的雜質(zhì)殘留，所有零件介質(zhì)接觸表面加工后表面光潔度達(dá)到Ra0.8，再利用化學(xué)拋光工藝，使其表面光潔度達(dá)到Ra0.2，通過超聲波脫脂、純凈水后，進(jìn)行真空包裝，保證了各零件的清潔度，裝配時(shí)在無(wú)塵、清潔裝配間完成，裝配完成后真空包裝，避免二次污染。
[0018]實(shí)施例2，如圖3所示，其與實(shí)施例1的區(qū)別在于密封組件8的差別，其密封組件8包括由泵體1內(nèi)部的氣缸2 —側(cè)向外側(cè)依次緊密排列前段液體介質(zhì)密封部、儲(chǔ)氣腔84、后段氣相介質(zhì)密封部、導(dǎo)向套85和壓緊螺母86，所述泵體1外殼靠所述儲(chǔ)氣腔84的位置設(shè)有防爆電加熱帶812，前段液體介質(zhì)密封部包括一排唇式密封件87和一個(gè)碟簧88，后段氣相介質(zhì)密封部包括間隔排列的石墨密封墊89以及位于相鄰兩石墨密封墊89間隔處和儲(chǔ)氣腔84與相鄰石墨密封墊89之間設(shè)有的四氟填充密封部810，所述唇式密封件87安裝于一個(gè)與泵體1內(nèi)壁緊密貼合且?guī)в杏糜诎惭b所述唇式密封件87的安裝槽的鑲嵌塊871，由泵體1內(nèi)部的氣缸2 —側(cè)向外側(cè)的第一個(gè)鑲嵌塊871和最后一個(gè)鑲嵌塊871與所述泵體1內(nèi)壁之間設(shè)有墊圈811，所述唇式密封件87為改性四氟密封件，所述防爆電加熱帶812呈扁平狀，泵體1外殼上設(shè)有散熱翅片813，散熱翅片813和防爆電加熱帶812在泵體1外殼上相對(duì)狀分布。
【權(quán)利要求】
1.一種高純氨低溫往復(fù)泵，包括泵體(1)，所述泵體(I)內(nèi)具有內(nèi)缸(2)，其特征在于:內(nèi)缸(2)連通有進(jìn)口(21)和回氣口(22)，所述內(nèi)缸(2) —端設(shè)有進(jìn)液閥(6)，另一端設(shè)有與所述進(jìn)液閥(6 )相對(duì)的出液閥(7 )，泵體(I)內(nèi)靠進(jìn)液閥(6 ) —側(cè)還設(shè)有活塞桿(3 )，所述泵體(I)圍繞活塞桿(3 )的內(nèi)壁設(shè)有密封組件(8 )，所述泵體(I)位于出液閥(7 ) —側(cè)安裝有出液法蘭(4)，所述出液法蘭(4)連接有出液接管(41)，所述出液法蘭(4)和所述出液接管(41)連接位置外部通過外套螺母(42)固定連接，所述泵體(I)靠?jī)?nèi)缸(2) —側(cè)外殼上還設(shè)有真空保護(hù)閥(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨低溫往復(fù)泵，其特征在于:真空保護(hù)閥(9)包括真空閥體(91)，所述真空閥體(91)具有圓柱形的連接外壁(910)，沿著所述連接外壁(910 )套接有真空套(92)，所述真空套(92)上開有大氣通孔(920)，所述真空閥體(91)沿著所述連接外壁(910)外周設(shè)有用于限制所述真空套(92)位置的限位臺(tái)(911)，所述真空閥體(91)與所述真空套(92)連通處設(shè)有真空塞(93)，所述真空塞(93)包括可活動(dòng)于所述真空閥體(91)內(nèi)的密封塞柱(931)以及與所述密封塞柱(931) —體連接可活動(dòng)于所述真空套(92)內(nèi)的密封塞盤(932)，所述密封塞柱(931)上設(shè)有環(huán)形的凹陷密封槽(9310)，所述凹陷密封槽(9310 )與所述真空閥體(91)之間設(shè)有內(nèi)密封圈(94 )，所述密封塞盤(932 )、所述真空閥體(91)的端部以及所述真空套(92)內(nèi)壁三者之間圍成的區(qū)域內(nèi)設(shè)有外密封圈(95)，內(nèi)密封圈(94)和外密封圈(95)均為O型密封圈，大氣通孔(920)在真空套(92)上位于同一水平位置且呈對(duì)稱狀分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高純氨低溫往復(fù)泵，其特征在于:密封塞柱(931)上設(shè)有三道豎直方向平行排列的凹陷密封槽(9310)，相鄰凹陷密封槽(9310)之間的垂直距離均相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種高純氨低溫往復(fù)泵，其特征在于:密封組件(8)包括由泵體(I)內(nèi)部的氣缸(2) —側(cè)向外側(cè)依次緊密排列前段液體介質(zhì)密封部、儲(chǔ)氣腔(84)、后段氣相介質(zhì)密封部、導(dǎo)向套(85)和壓緊螺母(86)，所述泵體(I)外殼靠所述儲(chǔ)氣腔(84 )的位置設(shè)有防爆電加熱帶(812)，前段液體介質(zhì)密封部包括一排唇式密封件(87 )和一個(gè)碟簧(88)，后段氣相介質(zhì)密封部包括間隔排列的石墨密封墊(89)以及位于相鄰兩石墨密封墊(89)間隔處和儲(chǔ)氣腔(84)與相鄰石墨密封墊(89)之間設(shè)有的四氟填充密封部(810)，所述唇式密封件(87)安裝于一個(gè)與泵體(I)內(nèi)壁緊密貼合且?guī)в杏糜诎惭b所述唇式密封件(87 )的安裝槽的鑲嵌塊(871)，由泵體(I)內(nèi)部的氣缸(2 ) 一側(cè)向外側(cè)的第一個(gè)鑲嵌塊(871)和最后一個(gè)鑲嵌塊(871)與所述泵體(I)內(nèi)壁之間設(shè)有墊圈(811)，所述唇式密封件(87)為改性四氟密封件，所述防爆電加熱帶(812)呈扁平狀，泵體(I)外殼上設(shè)有散熱翅片(813)，散熱翅片(813)和防爆電加熱帶(812)在泵體(I)外殼上相對(duì)狀分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高純氨低溫往復(fù)泵，其特征在于:出液法蘭(4)通過固定鎖緊螺栓(40)固定安裝于泵體(I)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高純氨低溫往復(fù)泵，其特征在于:外套螺母(42)上設(shè)有擰緊專用定位孔(421)。
【文檔編號(hào)】F04B1/14GK203515981SQ201320625840
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】彭天照, 吳波 申請(qǐng)人:湖州三井低溫設(shè)備有限公司