[发明专利]用于泵送高粘度流体的方法和泵

权利要求书

1.一种用于泵送高粘度流体的方法，其包括提供泵（1），所述泵具有壳体（3）、入口（7）、出口（8）以及封闭式或半开式叶轮（5），叶轮被可旋转地布置在壳体中位于入口和出口之间，泵送高粘度流体从泵的入口至出口，由此引起流体的回流（15）或者再循环流（16、16'），或者两者，其中回流（15）流经叶轮的前罩（4）与壳体（3）之间的第一侧室（6），并且其中再循环流（16、16'）在泵送的流体与第一侧室（6）和/或第二侧室（6'）之间进行流体交换，其中第二侧室（6'）在叶轮的后罩（4'）与壳体（3）之间，其特征在于，一方面的叶轮的前和/或后罩（4、4'）与另一方面的壳体（3）之间的盘摩擦被减少，其通过限制回流（15）和/或再循环流（16、16'），以及通过减少分别包含在第一和/或第二侧室（6、6'）中的流体的粘度，这是通过增加包含在各侧室（6、6'）中的流体的温度达高于泵送的流体的温度至少10°C，或者通过将流体注入各侧室（6、6'），其中注入的流体具有的粘度低于泵送的流体的粘度，或通过上述两者。

2.根据权利要求1所述的方法，其中分别包含在第一和/或第二侧室（6、6'）中的流体的粘度相对于泵送的流体的粘度被减少了超过16%，或超过24%，或超过40%。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中包含在各侧室（6、6'）中的流体的温度超过泵送的流体的温度至少12°C，或至少16°C，或至少24°C。

4.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中包含在各侧室（6、6'）中的流体的温度被增加，其通过采用加热器（14）主动的加热和/或通过注入加热的流体，和/或通过被动的加热，其在于被动加热回流（15）和/或再循环流（16、16'）分别被限制，从而使得在各侧室（6、6'）中一方面由盘摩擦产生的热量和另一方面由对流和传导传出的热量之间的热流平衡在某温度达到，该温度高于泵送的流体的温度至少10°C。

5.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中回流（15）通过在叶轮（5）和壳体（3）之间在叶轮入口侧提供密封元件（7a、7b）限制。

6.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中回流（15）和/或再循环流（16、16'）通过在叶轮（5）和壳体（3）之间在叶轮出口侧提供密封元件（8a、8b）分别限制。

7.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中注入的流体具有的粘度低于泵送的流体的粘度至少1/2或至少1/3。

8.根据权利要求7所述的方法，其中注入的流体具有高于包含在各侧室（6、6'）中的流体的温度和/或其中注入的流体稀释包含在各侧室（6、6'）中的流体。

9.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中泵送的流体的粘度是至少5·10^-5m²/s，或至少2·10^-4m²/s，或至少5·10^-4m²/s。

10.一种用于泵送高粘度流体的泵，其包括壳体（3）、入口（7）、出口（8）和封闭式或半开式叶轮（5），叶轮被可旋转地布置在壳体中位于入口和出口之间，其中泵具有位于叶轮的前罩（4）与壳体（3）之间的第一侧室（6），或者位于叶轮的后罩（4'）和壳体（3）之间的第二侧室（6'），或者上述两者，其特征在于，泵（1）具有位于叶轮（5）与壳体（3）之间的在叶轮的入口侧的密封元件（7a、7b），或者位于叶轮（5）与壳体（3）之间的在叶轮出口侧的至少一个密封元件（8a、8b），或者上述两者，和/或具有通向各侧室（6、6'）的注入口（9），其中叶轮的入口侧的密封元件（7a、7b）能够限制回流（15）经过第一侧室（6），其中叶轮的出口侧的密封元件（8a、8b）能够限制回流（15）经过第一侧室（6）和/或限制在泵送的流体与第一或第二侧室（6、6'）之间的再循环流（16、16'），并且其中所述一个或多个密封元件（7a、7b、8a、8b）允许包含在各侧室（6、6'）中的流体在操作中加热至高于泵送的流体的温度至少10°C的温度，用来减少包含在各侧室（6、6'）中的流体的粘度，并且其中注入口（9）允许将流体注入各侧室（6、6'）以用于减少包含在各侧室（6、6'）中的流体的粘度。