本實用新型涉及液固兩相流介質(zhì)輸送技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽液固混輸磁力泵。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，泵輸送的介質(zhì)越來越復(fù)雜，除了單純的液體介質(zhì)外，泵還被用來輸送各種含有固體顆粒的物料，這種物料的流動稱為液固兩相流。液固兩相流泵是在工業(yè)生產(chǎn)各部門應(yīng)用廣泛的流體機械，在水利、煤炭、礦山、化工、電力、建材、土建、冶金等行業(yè)都起著重要的作用。由于固體物料的加入，使流體和機械的相互作用變的更為復(fù)雜。除了在介質(zhì)流動方面液固兩相流與清水有所差別外，固體顆粒還會對泵過流部件造成磨損。多年來液固兩相流泵的設(shè)計大多都是按輸送清水介質(zhì)設(shè)計的，這樣導(dǎo)致了泵的運行效率低，噪聲大，局部磨損嚴重，造成能源和設(shè)備的大量浪費。而當輸送介質(zhì)溫度在介質(zhì)沸點或之上時，介質(zhì)容易汽化使泵發(fā)生汽蝕。

因此，如何提高泵在輸送高溫液固兩相流介質(zhì)過程中的抗磨損能力和安全可靠性，降低泵在輸送高溫液固兩相流介質(zhì)過程中的汽蝕是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種汽液固混輸磁力泵，以提高泵在輸送高溫液固兩相流介質(zhì)過程中的抗磨損能力和安全可靠性，降低泵在輸送高溫液固兩相流介質(zhì)過程中的汽蝕。

為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種汽液固混輸磁力泵，用于含有少量固體顆粒、高溫易汽化的液固兩相流介質(zhì)輸送，包括驅(qū)動裝置、支架和泵頭，其中，所述驅(qū)動裝置設(shè)置在所述支架的頂端，所述泵頭包括密封殼和內(nèi)置在所述密封殼中的主軸、葉輪、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子、外磁轉(zhuǎn)子、隔離套、軸承和密封殼，所述密封殼固定在所述支架上，所述主軸自上向下延伸，所述主軸通過所述軸承設(shè)置在所述密封殼上，所述隔離套與所述密封殼靜密封連接，所述內(nèi)磁轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述主軸的頂端且內(nèi)置在所述隔離套內(nèi)，所述外磁轉(zhuǎn)子與所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸連接且套在所述隔離套的外側(cè)，當所述外磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時驅(qū)動所述內(nèi)磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述葉輪設(shè)置在所述主軸的底端，所述密封殼的底部設(shè)置有進口和出口，所述葉輪位于所述進口和所述出口之間，介質(zhì)從所述進口進入經(jīng)所述葉輪驅(qū)動后從所述出口流出。

優(yōu)選的，上述驅(qū)動裝置為電機。

優(yōu)選的，上述密封殼包括依次靜密封連接的上段殼、中段殼和下段殼，其中，所述上段殼與所述支架固定連接，所述中段殼為與所述軸承配合使用的軸承座，所述下段殼包括殼體和氣密座，所述氣密座與所述中段殼連接，所述殼體與所述氣密座的底端連接，所述葉輪設(shè)置在所述殼體中，所述進口和所述出口設(shè)置在所述殼體上。

優(yōu)選的，上述氣密座與所述中段殼和所述殼體的連接處均設(shè)置有臺階面。

優(yōu)選的，上述氣密座上設(shè)置有密封氣體入口。

優(yōu)選的，上述氣密座與所述殼體之間設(shè)置有用于將兩者密封隔斷的蓋體。

優(yōu)選的，上述蓋體與所述氣密座和所述殼體連接的兩側(cè)均設(shè)置有密封圈。

優(yōu)選的，上述葉輪與所述殼體之間設(shè)置有襯板，所述襯板設(shè)置在所述殼體上。

優(yōu)選的，上述襯板在相對所述葉輪的方向上可移動的設(shè)置在所述殼體上。

優(yōu)選的，上述葉輪為半開式葉輪，采用復(fù)合葉片。

本實用新型提供的汽液固混輸磁力泵，用于含有少量固體顆粒、高溫易汽化的液固兩相流介質(zhì)輸送，包括驅(qū)動裝置、支架和泵頭，其中，所述驅(qū)動 裝置設(shè)置在所述支架的頂端，所述泵頭包括密封殼和內(nèi)置在所述密封殼中的主軸、葉輪、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子、外磁轉(zhuǎn)子、隔離套、軸承和密封殼，所述密封殼固定在所述支架上，所述主軸自上向下延伸，所述主軸通過所述軸承設(shè)置在所述密封殼上，所述隔離套與所述密封殼靜密封連接，所述內(nèi)磁轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述主軸的頂端且內(nèi)置在所述隔離套內(nèi)，所述外磁轉(zhuǎn)子與所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸連接且套在所述隔離套的外側(cè)，當所述外磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時驅(qū)動所述內(nèi)磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述葉輪設(shè)置在所述主軸的底端，所述密封殼的底部設(shè)置有進口和出口，所述葉輪位于所述進口和所述出口之間，介質(zhì)從所述進口進入經(jīng)所述葉輪驅(qū)動后從所述出口流出。

使用時，驅(qū)動裝置驅(qū)動外磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，外磁轉(zhuǎn)子與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子之間通過磁性材料的異極相吸、同極相斥的作用，傳遞輸送介質(zhì)的扭矩，即外磁轉(zhuǎn)子通過磁力耦合把扭矩傳遞給內(nèi)磁轉(zhuǎn)子，當外磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時驅(qū)動內(nèi)磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子通過主軸帶動葉輪轉(zhuǎn)動，使葉輪做功于介質(zhì)，實現(xiàn)介質(zhì)的輸送。由于外磁轉(zhuǎn)子與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子之間為隔離套，隔離套將內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和外磁轉(zhuǎn)子隔離，也完全把介質(zhì)和內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與外界隔離將，隔離套與密封殼靜密封連接，兩者之間沒有相對運動，連接處設(shè)有密封圈，實現(xiàn)泵與介質(zhì)之間靜密封，其結(jié)構(gòu)安全可靠，因而泵基本不會有泄漏存在，從而有效減少介質(zhì)輸送過程中的不安全因素，提高泵在運行過程中的安全可靠性和抗磨損汽蝕能力。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的汽液固混輸磁力泵的結(jié)構(gòu)示意圖。

上圖1中：

1-殼體，2-葉輪，3-襯板，4-蓋體，5-氣封座，6-軸承座，7-主軸，8-外磁轉(zhuǎn)子，9-隔離套，10-內(nèi)磁轉(zhuǎn)子，11-軸承，12-進口，13-出口，14-支架，15-電機，16-上段殼，17-密封氣體入口。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參考圖1，圖1為本實用新型實施例提供的汽液固混輸磁力泵的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實用新型實施例提供的汽液固混輸磁力泵，用于含有少量固體顆粒、高溫易汽化的液固兩相流介質(zhì)輸送，包括驅(qū)動裝置、支架14和泵頭，其中，驅(qū)動裝置設(shè)置在支架14的頂端，泵頭包括密封殼和內(nèi)置在密封殼中的主軸7、葉輪2、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10、外磁轉(zhuǎn)子8、隔離套9、軸承11和密封殼，密封殼固定在支架14上，主軸7自上向下延伸，主軸7通過軸承11設(shè)置在密封殼上，隔離套9與密封殼靜密封連接，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10設(shè)置在主軸7的頂端且內(nèi)置在隔離套9內(nèi)，外磁轉(zhuǎn)子8與驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸連接且套在隔離套9的外側(cè)，當外磁轉(zhuǎn)子8轉(zhuǎn)動時驅(qū)動內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10轉(zhuǎn)動，葉輪2設(shè)置在主軸7的底端，密封殼的底部設(shè)置有進口12和出口13，葉輪2位于進口12和出口13之間，介質(zhì)從進口12進入經(jīng)葉輪2驅(qū)動后從出口13流出。

使用時，驅(qū)動裝置驅(qū)動外磁轉(zhuǎn)子8旋轉(zhuǎn)，外磁轉(zhuǎn)子8與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10之間通過磁性材料的異極相吸、同極相斥的作用，傳遞輸送介質(zhì)的扭矩，即外磁轉(zhuǎn)子8通過磁力耦合把扭矩傳遞給內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10，當外磁轉(zhuǎn)子8轉(zhuǎn)動時驅(qū)動內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10轉(zhuǎn)動，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10通過主軸7帶動葉輪2轉(zhuǎn)動，使葉輪2做功于介質(zhì)，實現(xiàn)介質(zhì)的輸送。由于外磁轉(zhuǎn)子8與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10之間為隔離套9，隔 離套9將內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10和外磁轉(zhuǎn)子8隔離，也完全把介質(zhì)和內(nèi)磁轉(zhuǎn)子10與外界隔離將，隔離套9與密封殼靜密封連接，兩者之間沒有相對運動，連接處設(shè)有密封圈，實現(xiàn)泵與介質(zhì)之間靜密封，其結(jié)構(gòu)安全可靠，因而泵基本不會有泄漏存在，從而有效減少介質(zhì)輸送過程中的不安全因素，提高泵在運行過程中的安全可靠性和抗磨損汽蝕能力。本實用新型實施例提供的汽液固混輸磁力泵將磁力驅(qū)動技術(shù)應(yīng)用于液固兩相流泵，同時對泵的水力模型和結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，使之能夠滿足有磨損、易汽蝕和無泄漏的工況要求。

其中，驅(qū)動裝置為電機15。軸承11為一組背靠背安裝的角接觸球軸承和一只深溝球軸承，可同時承受徑向力和軸向力，其潤滑方式為脂潤滑。

為了進一步優(yōu)化上述方案，密封殼包括依次靜密封連接的上段殼16、中段殼和下段殼，其中，上段殼16與支架14固定連接，并且，上段殼16起到電機支架的作用，上段殼16同時與支架14和電機15固定連接，中段殼為與軸承11配合使用的軸承座6，上段殼16與電機15的外殼之間、上段殼16與軸承座6之間均保持相對靜止，之間的密封形式均可以采用靜密封，隔離套9具體的是與軸承座6固定連接，兩者沒有相對移動，其連接處設(shè)有密封圈，實現(xiàn)泵與介質(zhì)之間靜密封，其結(jié)構(gòu)安全可靠，減少出現(xiàn)介質(zhì)泄漏的可能，下段殼包括殼體1和氣密座5，氣密座5與中段殼連接，殼體1與氣密座5的底端連接，氣密座5能夠?qū)崿F(xiàn)氣體密封，通過通入化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的氣體在氣封座5內(nèi)部腔體中形成高壓，將輸送介質(zhì)密封于泵流道內(nèi)，使可能接觸到介質(zhì)的零部件免受磨損，葉輪2設(shè)置在殼體1中，進口12和出口13設(shè)置在殼體1上。

并且，隔離套9與軸承座6之間、軸承座6與氣封座5之間、氣封座5與殼體1之間均設(shè)有密封圈。磁力驅(qū)動泵工作時，隔離套9與軸承座6之間沒有相對運動，軸承座6與氣封座5之間沒有相對運動，氣封座5與殼體1之間也沒有相對運動，各個連接處均可以采用靜密封方式連接在一起，相對于動密封，靜密封的密封性能更好，使用壽命更長，可靠性更高，防泄漏的 性能更強，可以進一步減少高溫液固兩相流介質(zhì)輸送過程中的不安全因素，提高泵在運行過程中的安全可靠性。

為了進一步優(yōu)化上述方案，氣密座5與中段殼和殼體1的連接處均設(shè)置有臺階面，提高了密封連接效果。氣密座5上設(shè)置有密封氣體入口17，以實現(xiàn)氣體密封的同時，及時補充密封氣體。氣密座5與殼體1之間設(shè)置有用于將兩者密封隔斷的蓋體4。蓋體4與氣密座5和殼體1連接的兩側(cè)均設(shè)置有密封圈，具體的，是在蓋體4的兩側(cè)都設(shè)置用于容納密封圈的凹槽，然后都放入密封圈，靠氣封座5和殼體1連接的螺栓提供的預(yù)緊力壓緊蓋體4和密封圈，密封圈為O型密封圈。

為了進一步優(yōu)化上述方案，葉輪2與殼體1之間設(shè)置有襯板3，襯板3設(shè)置在殼體1上，那么襯板3與葉輪2之間為介質(zhì)的流通間隙，通過控制襯板3可以調(diào)節(jié)流通間隙。具體的，是襯板3在相對葉輪2的方向上可移動的設(shè)置在殼體1上，那么襯板3距離葉輪2越近，流通間隙越小，襯板3距離葉輪2越遠，流通間隙越大，使用非常方便，這使葉輪2與襯板3之間的間隙能夠處于一個理想的范圍內(nèi)，從而保證泵的效率，減少能耗。

為了進一步優(yōu)化上述方案，葉輪2為半開式葉輪，采用復(fù)合葉片，能夠有效提高葉輪過流能力并改善介質(zhì)在過流部件中的流動狀況。

本實用新型實施例提供的汽液固混輸磁力泵在技術(shù)上具有以下優(yōu)點和特點：

1、葉輪2采用半開式葉輪，葉片為復(fù)合葉片，過流能力強，流道內(nèi)流動狀況好；

2、氣封座5可配置密封氣體入口，在需要時可使用氣體密封，進一步提升密封能力，并可保護主軸7及其他介質(zhì)有可能進入的零件，使之免受磨損；

3、區(qū)別于常用的液固兩相流泵，本實用新型實施例提供的汽液固混輸磁力泵采用磁力驅(qū)動，磁力驅(qū)動無動密封，密封可靠，無泄漏?？蛇\用于易燃、易爆及有毒等高危介質(zhì)和貴重介質(zhì)的輸送；

4、區(qū)別于常規(guī)磁力驅(qū)動泵所使用的陶瓷滑動軸承，本實用新型實施例提供的汽液固混輸磁力泵的軸承使用技術(shù)更為成熟的滾動軸承，軸承運行更為穩(wěn)定可靠。

通過以上各種措施可有效減少介質(zhì)輸送過程中的不安全因素，提高泵在運行過程中的安全可靠性和抗磨損汽蝕能力。