[发明专利]泵和流体供应设备

说明书

技术领域

本发明涉及泵和流体供应设备，尤其涉及由马达驱动以抽吸和排出流体的泵以及具有这种泵的流体供给系统。

背景技术

近来，市场上需要高扬程低流量泵(low flow high head bump)，例如其中叶轮沿着同轴的旋转轴以多级方式布置的离心泵被用于在不增大泵的外径的情况下实现高扬程(见例如日本公开文献No.2001-65484)。

在该结构中，当液体被顺序抽入以多级方式安装的叶轮的每一个中时，能量通过叶轮传递给液体。因此，排出压力增大以实现高扬程泵吸。

但是，上述离心泵被以如下方式构造，即，使得经由入口孔抽吸的液体通过每个叶轮旋转产生的离心力而向外排出。因此，为了增大排出压力，必须使从叶轮的出口孔排出的液体的泄漏最小。

但是，在以叶轮和具有永磁体的电机部分中的转子一起绕安装在壳体中的旋转支承轴旋转的方式构造的传统离心泵中，在壳体和转子的外周侧之间具有间隙。因此，从叶轮排出的高压流体可能通过间隙泄漏，从而由于泄漏而增加流体损失。

发明内容

鉴于上述问题，构造本发明以减少从叶轮出口排出的高压流体的泄漏损失。

根据本发明的一个方面，提供一种泵，包括：安装在电机部件上的可旋转转子；以及安装在泵部件上的至少一个叶轮，所述叶轮能够与转子一起一致地旋转。此处，转子和叶轮被容纳在壳体中，并且叶轮在其内周上具有入口，在其外周上具有出口。另外，在叶轮的轴向两侧布置外壳，外壳具有在其后侧部处结合至转子的外周部，并且，外周部向外伸出到在转子的外周面和将转子可旋转地容纳在其中的壳体的内周面之间形成的间隙之外。

在上述结构的泵中，与叶轮的出口相邻的外壳的后侧部的外周部向外突出。这样，可抑制从叶轮的出口排出的流体通过在转子的外周面与壳体的内周面之间的间隙泄露，从而减小泵中流体的泄露损失。

优选地，外周部被插入到在壳体的内周面处形成的凹部中。

利用这种结构，外壳的后侧部的突出外周部插入到在壳体的内周面处形成的凹部中。这样，可进一步抑制从叶轮的出口排出的流体通过在转子的外周面与壳体的内周面之间的间隙泄露。

另外，优选地，在外周部和凹部的相互面对的表面上分别形成在彼此面对的方向上突出的突起，使得突起在包括叶轮的旋转轴线的平面上不彼此交叠。此处，一侧的每个突起的前端比另一侧的每个突起的前端更靠近另一侧的每个突起的基部。

利用这种结构，由于在外周部和凹部的相互面对的表面上具有突起，可进一步抑制从叶轮的出口排出的流体通过在转子的外周面与壳体的内周面之间的间隙泄露。

另外，优选地，外周部或凹部的突起的数量为两个，并且在叶轮的径向上彼此间隔开，其中，除外周部或凹部的两个突起之外的其余突起被插入到在外周部或凹部的两个突起之间形成的槽中。

利用这种结构，其余突起插入到在上述两个突起之间形成的凹槽中，可进一步抑制从叶轮的出口排出的流体通过在转子的外周面与壳体的内周面之间的间隙泄露。

另外，叶轮包括与之一体的轴承，所述轴承能够绕安装在壳体上的旋转支承轴旋转以使得轴承的轴端部能够相对于壳体滑动地旋转，其中，在外周部面向轴承的第一表面和凹部在轴向上面向第一表面的第二表面中的至少之一上形成通过叶轮的旋转产生动压的动压产生部。

利用这种结构，由于通过旋转叶轮产生动压，连接至叶轮的轴承被在与轴承的轴端部滑动地接触的壳体相反的方向上施加力，从而可减小接触表面之间的接触阻力。因此，可减小轴承和壳体之间的接触表面的磨损量。这样，叶轮可以高速旋转，并可提高泵的效率和使用寿命。

另外，优选地，动压产生部包括在叶轮的径向上延伸的至少一个阶梯部。

利用这种结构，由于具有阶梯部，可更可靠地产生动压。

根据本发明的另一方面，提供一种包括上述结构的泵的流体供应设备。

利用这种结构，通过使用能够减小流体泄露的泵，可增强流体供应设备的可靠性。

如果优选，流体供应设备还包括：冷却器，通过将从泵排出的流体抽至生热部件以冷却生热部件，放热器，用于对通过在冷却器处从生热部件获取热量而使温度升高的流体进行冷却并将被冷却的流体供应至泵。

利用这种结构，通过使用能够减小流体泄露的泵，通过冷却器可改善冷却生热部件的效率。

附图说明

本发明的其他优点和特征将根据通过例子形式并参考附图的一些说明性实施例的描述而变得清楚。

图1是根据本发明第一实施例的泵的剖视图；