專利名稱：一種多頭螺旋密封的低溫潛液泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泵，具體來(lái)講是一種多頭螺旋密封的低溫潛液泵，主要用于除了液氧以外的液化天然氣(以下簡(jiǎn)稱LNG)等低溫液體的輸送。
背景技術(shù)：
當(dāng)前我國(guó)大力發(fā)展液化天然氣(LNG)產(chǎn)業(yè)，成為調(diào)整能源構(gòu)成、緩解對(duì)石油供應(yīng)的依賴和壓力、保障我國(guó)能源安全的重大舉措。在LNG整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中，其輸出、轉(zhuǎn)運(yùn)、接收、利用等各個(gè)環(huán)節(jié)都將用到低溫泵，這使LNG低溫輸運(yùn)泵在產(chǎn)業(yè)鏈中扮演了舉足輕重的角色。LNG低溫潛液泵是一種泵和電機(jī)一體潛入低溫LNG中輸送低溫介質(zhì)的機(jī)械。由于LNG的低溫(儲(chǔ)存壓力為O.1 MPa時(shí)，飽和溫度約為_162°C )和易燃的特性，這種低溫潛液泵不僅要能承受低溫的性能，而且對(duì)泵的氣密性要求更高，因此泵密封性能的好壞直接影響到了泵的流量及泵的揚(yáng)程，從結(jié)構(gòu)上，以往同類進(jìn)口泵在密封結(jié)構(gòu)和密封性能上都有所不足，具體表現(xiàn)為
(I)絕大部分廠家在氣密性上采用迷宮方式密封，其效果不理想，泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生了一定的氣損，對(duì)比顯示，相同轉(zhuǎn)速及相同工況下此類密封不能滿足氣密性能要求；(2)該結(jié)構(gòu)對(duì)表面光潔度要求高，對(duì)配合間隙需要達(dá)到6級(jí)以上，各旋轉(zhuǎn)部件同心精度更是要求嚴(yán)格，裝配時(shí)，這些精度將直接影響到密封效能。在各個(gè)零部件在LNG低溫浸泡下的形位尺寸都將發(fā)生3%。_6%。的變化，配合間隙小容易出現(xiàn)迷宮密封處的碰擦，形成徑向阻力，電機(jī)負(fù)荷增大，配合間隙大了，氣密性不足，泄漏量大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在此提供一種多頭螺旋式密封的方式，可以在泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)部件上的螺紋形成的凹槽使得LNG反向流動(dòng)，形成徑向一周的反向壓力，與泵室產(chǎn)生的壓力達(dá)到局部平衡，形成一種壓力平衡的螺旋式密封，可以有效的保持泵室內(nèi)的壓力，確保泵總體的效率。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)造一種多頭螺旋密封的低溫潛液泵，其特征在于包括過(guò)濾罩、誘導(dǎo)輪、下殼體、一級(jí)葉輪、二級(jí)葉輪、一級(jí)導(dǎo)流環(huán)、上殼體、二級(jí)導(dǎo)流環(huán)、軸承檔塵圈、輸送管、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子軸、輸送管密封圈、軸承冷卻嘴、泵出口管、軸端螺絲、鍵、連接螺栓、固定螺絲、下襯套、下軸承、上軸承、調(diào)節(jié)墊圈以及上襯套，輸送管中為介質(zhì)通道，誘導(dǎo)輪通過(guò)軸端螺絲固定在轉(zhuǎn)子軸軸部，過(guò)濾罩位于下殼體的進(jìn)口端，下殼體與上殼體通過(guò)連接螺栓固定，一級(jí)葉輪、二級(jí)葉輪固定在轉(zhuǎn)子軸上，轉(zhuǎn)子軸上對(duì)應(yīng)位置設(shè)有下軸承、上軸承，下軸承上設(shè)有軸承檔塵圈，上軸承上設(shè)有調(diào)節(jié)墊圈，調(diào)節(jié)墊圈上有軸承冷卻嘴，輸送管位于上殼體與泵出口管之間，輸送管連接處設(shè)置有輸送管密封圈，一級(jí)導(dǎo)流環(huán)通過(guò)固定螺絲與上殼體固定，其中一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體組成細(xì)小螺旋狀流道，與一級(jí)葉輪所對(duì)應(yīng)的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，用于阻止一級(jí)葉輪所對(duì)應(yīng)的空間的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體結(jié)合處縫隙泄漏掉，二級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與上殼體組成細(xì)小螺旋狀流道，與二級(jí)葉輪所在的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，阻止二級(jí)葉輪所在的空間內(nèi)的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體結(jié)合處縫隙泄漏掉。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明改進(jìn)的多頭螺旋式密封方式低溫潛液泵，低溫潛液泵啟動(dòng)后泵室，泵室2形成壓力，這時(shí)，一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體組成細(xì)小螺旋狀流道，與泵室I內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，阻止泵室的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體結(jié)合處縫隙泄漏掉，同理二級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與上殼體組成細(xì)小螺旋狀流道，與泵室2內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，阻止泵室的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體結(jié)合處縫隙泄漏掉，使得LNG低溫潛液泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各級(jí)泵室的密封性能，減小泵室壓力損失，提聞栗的總體效率。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是本發(fā)明下殼體與上殼體連接局部示意圖 圖3是本發(fā)明立體示意圖
圖中1、過(guò)濾罩，2、誘導(dǎo)輪，3、下殼體，4-1、一級(jí)葉輪，4-2、二級(jí)葉輪，5、一級(jí)導(dǎo)流環(huán)，6、上殼體，7、二級(jí)導(dǎo)流環(huán),8、軸承檔塵圈,9、輸送管，10、電機(jī)轉(zhuǎn)子，11、電機(jī)定子，12、轉(zhuǎn)子軸，13、輸送管密封圈，14、軸承冷卻嘴，15、泵出口管，16、軸端螺絲，17、鍵，18、連接螺栓，19、固定螺絲，20、下襯套，21、下軸承，22、上軸承，23、調(diào)節(jié)墊圈，24、上襯套24，25_1、一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽，25-2、二級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖1-3對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍
本發(fā)明一種多頭螺旋密封的低溫潛液泵，如圖1-2所示包括過(guò)濾罩1、誘導(dǎo)輪2、下殼體3、一級(jí)葉輪4-1、二級(jí)葉輪4-2、一級(jí)導(dǎo)流環(huán)5、上殼體6、二級(jí)導(dǎo)流環(huán)7、軸承檔塵圈8、輸送管9、電機(jī)轉(zhuǎn)子10、電機(jī)定子11、轉(zhuǎn)子軸12、輸送管密封圈13、軸承冷卻嘴14、泵出口管15、軸端螺絲16、鍵17、連接螺栓18、固定螺絲19、下襯套20、下軸承21、上軸承22、調(diào)節(jié)墊圈23以及上襯套24。圖1中虛線為介質(zhì)通道。誘導(dǎo)輪2通過(guò)軸端螺絲16固定在轉(zhuǎn)子軸12軸部，過(guò)濾罩I位于下殼體3的進(jìn)口端，下殼體3與上殼體6通過(guò)連接螺栓18固定。一級(jí)葉輪4-1、二級(jí)葉輪4-2固定在轉(zhuǎn)子軸12上，轉(zhuǎn)子軸12上對(duì)應(yīng)位置設(shè)有下軸承21、上軸承22，下軸承21上設(shè)有軸承檔塵圈8，上軸承22上設(shè)有調(diào)節(jié)墊圈23，調(diào)節(jié)墊圈23上有軸承冷卻嘴14，輸送管9位于上殼體6與泵出口管15之間，輸送管9連接處設(shè)置有輸送管密封圈13。一級(jí)導(dǎo)流環(huán)5通過(guò)固定螺絲19與上殼體6固定。其中一級(jí)葉輪4-1上的多頭螺旋槽25-1與下殼體3組成細(xì)小螺旋狀流道，與一級(jí)葉輪4-1所對(duì)應(yīng)的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，用于阻止一級(jí)葉輪4-1所對(duì)應(yīng)的空間的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪4-1上的多頭螺旋槽與下殼體3結(jié)合處縫隙泄漏掉，二級(jí)葉輪4-2上的多頭螺旋槽25-2與上殼體6組成細(xì)小螺旋狀流道，與二級(jí)葉輪4-2所在的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，阻止二級(jí)葉輪4-2所在的空間內(nèi)的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪4-1上的多頭螺旋槽與下殼體3結(jié)合處縫隙泄漏掉。工作原理首先將整臺(tái)泵浸泡于LNG (簡(jiǎn)稱介質(zhì))中完全冷卻后啟動(dòng)電機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)子軸12高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，介質(zhì)通過(guò)誘導(dǎo)輪2，進(jìn)入一級(jí)葉輪4-1后，一級(jí)葉輪4-1所在的空間(簡(jiǎn)稱泵室I)在葉輪葉片作用下產(chǎn)生壓力，介質(zhì)在壓力作用下通過(guò)一級(jí)導(dǎo)流環(huán)5進(jìn)入二級(jí)葉輪4-2，二級(jí)葉輪4-2所在的空間(簡(jiǎn)稱泵室2)在葉輪葉片作用下繼續(xù)增大壓力，介質(zhì)在壓力作用下通過(guò)二級(jí)導(dǎo)流環(huán)7，輸送管9，泵出口管15輸送到其他工藝管線中。本發(fā)明改進(jìn)的多頭螺旋式密封方式低溫潛液泵，(見附圖2)低溫潛液泵啟動(dòng)后泵室1，泵室2形成壓力，這時(shí)，一級(jí)葉輪4-1上的多頭螺旋槽與下殼體3組成細(xì)小螺旋狀流道，與泵室I內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，阻止泵室I的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪4-1上的多頭螺旋槽與下殼體3結(jié)合處縫隙泄漏掉，同理二級(jí)葉輪4-2上的多頭螺旋槽與上殼體6組成細(xì)小螺旋狀流道，與泵室2內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，阻止泵室I的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪4-1上的多頭螺旋槽與下殼體3結(jié)合處縫隙泄漏掉，使得LNG低溫潛液泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各級(jí)泵室的密封性能，減小泵室壓力損失，提高泵的總體效率。上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種多頭螺旋密封的低溫潛液泵，其特征在于包括過(guò)濾罩(I)、誘導(dǎo)輪(2)、下殼體 (3 )、一級(jí)葉輪(4-1)、二級(jí)葉輪(4-2 )、一級(jí)導(dǎo)流環(huán)(5 )、上殼體(6 )、二級(jí)導(dǎo)流環(huán)(7 )、軸承檔塵圈(8)、輸送管(9)、電機(jī)轉(zhuǎn)子(10)、電機(jī)定子(11)、轉(zhuǎn)子軸(12)、輸送管密封圈(13)、軸承冷卻嘴(14)、泵出口管(15)、軸端螺絲(16)、鍵(17)、連接螺栓(18)、固定螺絲(19)、下襯套(20)、下軸承(21)、上軸承(22)、調(diào)節(jié)墊圈(23)以及上襯套(24)，輸送管(9)中為介質(zhì)通道，誘導(dǎo)輪(2)通過(guò)軸端螺絲(16)固定在轉(zhuǎn)子軸(12)軸部，過(guò)濾罩(I)位于下殼體(3)的進(jìn)口端，下殼體(3 )與上殼體(6 )通過(guò)連接螺栓(18 )固定，一級(jí)葉輪(4-1)、二級(jí)葉輪(4-2 ) 固定在轉(zhuǎn)子軸(12 )上，轉(zhuǎn)子軸(12)上對(duì)應(yīng)位置設(shè)有下軸承(21)、上軸承(22 )，下軸承(21) 上設(shè)有軸承檔塵圈(8)，上軸承(22)上設(shè)有調(diào)節(jié)墊圈(23)，調(diào)節(jié)墊圈(23)上有軸承冷卻嘴 (14),輸送管(9)位于上殼體(6)與泵出口管(15)之間，輸送管(9)連接處設(shè)置有輸送管密封圈(13)，一級(jí)導(dǎo)流環(huán)(5)通過(guò)固定螺絲(19)與上殼體(6)固定，其中一級(jí)葉輪(4-1)上的多頭螺旋槽(25-1)與下殼體(3)組成細(xì)小螺旋狀流道，與一級(jí)葉輪(4-1)所對(duì)應(yīng)的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，用于阻止一級(jí)葉輪(4-1)所對(duì)應(yīng)的空間的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪(4-1) 上的多頭螺旋槽與下殼體(3)結(jié)合處縫隙泄漏掉，二級(jí)葉輪(4-2)上的多頭螺旋槽(25-2) 與上殼體(6)組成細(xì)小螺旋狀流道，與二級(jí)葉輪(4-2)所在的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力， 阻止二級(jí)葉輪(4-2)所在的空間內(nèi)的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪(4-1)上的多頭螺旋槽與下殼體(3)結(jié)合處縫隙泄漏掉。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多頭螺旋密封的低溫潛液泵，其特征在于包括過(guò)濾罩、誘導(dǎo)輪、下殼體、一級(jí)葉輪、二級(jí)葉輪、一級(jí)導(dǎo)流環(huán)、上殼體、二級(jí)導(dǎo)流環(huán)、軸承檔塵圈、輸送管、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子軸、輸送管密封圈、軸承冷卻嘴、泵出口管、軸端螺絲、鍵、連接螺栓、固定螺絲、下襯套、下軸承、上軸承、調(diào)節(jié)墊圈以及上襯套，其中一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體組成細(xì)小螺旋狀流道，與一級(jí)葉輪所對(duì)應(yīng)的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，用于阻止一級(jí)葉輪所對(duì)應(yīng)的空間的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體結(jié)合處縫隙泄漏掉，二級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與上殼體組成細(xì)小螺旋狀流道，與二級(jí)葉輪所在的空間內(nèi)的介質(zhì)形成反作用力，阻止二級(jí)葉輪所在的空間內(nèi)的介質(zhì)通過(guò)一級(jí)葉輪上的多頭螺旋槽與下殼體結(jié)合處縫隙泄漏掉。
文檔編號(hào)F04D13/08GK102996469SQ201210565058
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者江濤, 楊國(guó)柱, 甘鵬, 馬穎玲, 羅軍, 魏瑛, 武佳慧 申請(qǐng)人:成都安迪生測(cè)量有限公司