一種低噪音無泄漏循環(huán)泵

肖紅盛 許智勇

摘要：介紹一種低噪音無泄漏循環(huán)泵，其特點(diǎn)是：①電動(dòng)機(jī)取消了冷卻風(fēng)葉，使通風(fēng)噪音降至為零；②電動(dòng)機(jī)采用石墨軸承、陶瓷轉(zhuǎn)軸，通過抽送介質(zhì)進(jìn)行自然潤滑，有效降低兩者相互摩擦的機(jī)械噪聲；③取消機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，徹底解決傳統(tǒng)循環(huán)泵機(jī)械密封漏水的問題。

關(guān)鍵詞：低噪音；無泄漏；循環(huán)泵

1.背景技術(shù)

目前，傳統(tǒng)循環(huán)泵的電機(jī)風(fēng)葉、電機(jī)軸承與水泵密封的主要特點(diǎn)是：一是電機(jī)風(fēng)葉一般有以下兩種型式：一種型式是外裝風(fēng)葉，另一種型式是轉(zhuǎn)子平衡柱設(shè)計(jì)成風(fēng)葉形狀與端環(huán)一起壓鑄出來，但只要有風(fēng)葉的存在，無論是大風(fēng)葉還是小風(fēng)葉，必然存在通風(fēng)噪聲；二是電機(jī)軸承常見有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種型式，但只要有這兩種軸承的存在，無論軸承精度多高，必然存在轉(zhuǎn)軸與軸承相互摩擦的機(jī)械噪聲；三是水泵密封通常采用機(jī)械密封，這種密封結(jié)構(gòu)既有動(dòng)密封又有靜密封，但只要有機(jī)械密封的存在，必然存在水泵密封漏水的可能。

2.功能概述

針對(duì)上述不足，本低噪音無泄漏循環(huán)泵提供一種新型的降噪防漏的技術(shù)方案，現(xiàn)將其主要功能分述如下：①電動(dòng)機(jī)取消了冷卻風(fēng)葉，使通風(fēng)噪音降至為零；通過定子總成與轉(zhuǎn)子總成之間的抽送介質(zhì)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行循環(huán)冷卻，同時(shí)解決無冷卻風(fēng)葉帶來電動(dòng)機(jī)溫度升高的問題。②電動(dòng)機(jī)采用石墨軸承、陶瓷轉(zhuǎn)軸，且轉(zhuǎn)子總成上的轉(zhuǎn)軸中軸線開有一通孔，以便前、后端軸承利用抽送介質(zhì)進(jìn)行自然潤滑，既延長軸承的使用壽命，又有效降低轉(zhuǎn)軸與軸承相互摩擦的機(jī)械噪聲，使循環(huán)泵低噪音運(yùn)行。③采用水泵、電機(jī)一體化結(jié)構(gòu)，取消機(jī)械密封，徹底解決傳統(tǒng)循環(huán)泵因機(jī)械密封質(zhì)量或壽命問題引起的機(jī)械密封漏水問題。

3.原理結(jié)構(gòu)

為了實(shí)現(xiàn)上述功能，本低噪音無泄漏循環(huán)泵采用的原理結(jié)構(gòu)如下：

本方案提供的循環(huán)泵采用水泵、電機(jī)一體化結(jié)構(gòu)，它包括水泵和電機(jī)兩部分，水泵部分主要由泵體1、密封膠墊2、葉輪3等組成，電機(jī)部分主要由定子總成4、轉(zhuǎn)子總成5、定子隔離套組件6、放氣螺塞7、機(jī)座8等組成，詳見圖1。其工作原理是：①針對(duì)通風(fēng)噪音問題：由于采用的是水泵、電機(jī)一體化結(jié)構(gòu)，而電動(dòng)機(jī)的冷卻可通過定子總成與轉(zhuǎn)子總成之間的抽送介質(zhì)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行循環(huán)冷卻來實(shí)現(xiàn)，這樣就可以取消冷卻風(fēng)葉，因?yàn)槿∠鋮s風(fēng)葉所以通風(fēng)噪音為零。②針對(duì)機(jī)械噪聲問題：由于采用石墨軸承和陶瓷轉(zhuǎn)軸，并在陶瓷轉(zhuǎn)軸中軸線開有一通孔5（b），可通過定子總成與轉(zhuǎn)子總成之間的抽送介質(zhì)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行自然潤滑，其轉(zhuǎn)軸與軸承相互摩擦的機(jī)械噪聲很自然地被抽送介質(zhì)所吸收，這樣就大大減少了電動(dòng)機(jī)的機(jī)械噪音，且轉(zhuǎn)子外徑包裹的不銹鋼隔離套5（a）很好地保護(hù)轉(zhuǎn)子不被抽送介質(zhì)腐蝕，詳見圖2。③針對(duì)機(jī)械密封漏水問題：傳統(tǒng)的循環(huán)泵需要采用機(jī)械密封把水泵和電機(jī)隔離，保證水泵的抽送介質(zhì)不能通過轉(zhuǎn)軸傳遞到電機(jī)，避免引起漏電事故?，F(xiàn)在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子使用不銹鋼隔離套保護(hù)，因此允許抽送介質(zhì)流通到轉(zhuǎn)子表面，這樣就可以取消機(jī)械密封，既然取消了機(jī)械密封就不存在機(jī)械密封漏水的問題，這樣就徹底解決傳統(tǒng)循環(huán)泵因機(jī)械密封質(zhì)量或壽命問題引起的機(jī)械密封漏水問題。

4.結(jié)語

綜上所述，本循環(huán)泵采用水泵、電機(jī)一體化結(jié)構(gòu)，取消了冷卻風(fēng)葉和機(jī)械密封，采用石墨軸承、陶瓷轉(zhuǎn)軸，作為降噪防漏的方法是正確的：既把循環(huán)泵用電機(jī)的通風(fēng)噪音降至為零，又有效降低轉(zhuǎn)軸與軸承相互摩擦的機(jī)械噪音，且能徹底解決傳統(tǒng)循環(huán)泵密封漏水的問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳世坤主編.電機(jī)設(shè)計(jì)/高等學(xué)校教材.機(jī)械工業(yè)出版社，2000

[2]上海電器科學(xué)研究所編著.中小型電機(jī)設(shè)計(jì)手冊.機(jī)械工業(yè)出版社，1994

[3]關(guān)醒凡編著.現(xiàn)代泵理論與設(shè)計(jì)，北京.中國宇航出版社，2011