[发明专利]一种具备高效水力特性的潜水切割排污泵

说明书

技术领域

本发明属于潜水泵技术领域，特别涉及一种具备高效水力特性的潜水切割排污泵，尤其涉及该潜水排污泵的结构。 

背景技术

现有技术的切割式潜水切割排污泵采用在排污泵叶轮进水口设置固定刀与旋转刀前后安装结构方式，在固定刀上设有几个过流孔与旋转刀的几把刀片相切，起到切割作用，或者在泵体的进口处装有固定刀，固定刀内圆周设有三把或三把以上刀头；在固定刀的内圈中心装有一把旋转刀；旋转刀固定在泵轴上；在旋转刀的外圆上设有二把或二把以上刀头；固定刀的刀头与旋转刀的刀头内外相切。这样在叶轮进水口设置固定刀与旋转刀势必会对泵送介质的吸入性能产生一定的阻力，尤其在大流量区域运行时泵送介质会出现脱流，泵送扬程极具下滑，进而使泵流量-扬程特性曲线出现拐点现象。同时，在运转过程中还会有纤维物通过设置在叶轮进水口处的旋转刀转轴及附属固定装置缠绕在泵轴及旋转刀盘上，进一步阻塞泵送介质的吸入，严重时使排污泵产生阻转现象，甚至引起电机过热烧坏电机定子绕组。 

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种具备高效水力特性的潜水切割排污泵，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的： 具备高效水力特性的潜水切割排污泵，包括潜水电机，其特征是所述潜水电机通过联接段与其下方的泵体连接，在联接段与泵体间形成冷却、润滑油室；所述泵体内的下部中心位置安置一个具有后盖板的高效大流道半开式叶轮；所述高效大流道半开式叶轮叶片的进口边后盖板至前盖板间采用30～45°大倾角导向设计，叶轮叶片出口流道中心线与泵体的径向出口中心线等高对齐；所述泵体下部端面与泵底座连接；所述泵底座上部连接可轴向调节的切割盘，切割盘在泵体内处于叶轮的下部，切割盘上端部剖面形状与叶轮叶片轴面投影的前盖板流面形状保持完全一致，并可通过调节切割盘轴向位移使切割盘上端部与叶轮叶片前盖板流面形成0.2～0.3 mm所需间隙。

一般地，所述联接段包括下轴承座及密封油室，联接段中间装有下支撑轴承和一套唇型油封或单端面机械密封；中间下支撑轴承通过一个孔用挡圈或轴承压盖固定，单端面机械密封串在泵轴上通过一个轴用挡圈固定。

所述联接段与其下方泵体的冷却、润滑油室内设有油室泄漏进水保护电极探头。

所述高效大流道半开式叶轮的叶片数为1-3枚。

所述高效大流道半开式叶轮通过平键、螺栓或螺母的固定在泵轴下端，泵轴上安装一套单端面机械密封。

所述泵体下部端面通过螺栓与泵底座固定连接。

所述切割盘上端部中间设有一个进水口，进水口周边设有三条一次切割刃口，进水口周边径向外侧设置有端面密封段，端面密封段周边径向外侧均匀设置有三组尺寸、形状相同，且形线角度与叶轮叶片工作面前盖板流线均形成剪切角35-50°的变角螺旋二次切割刃口及被切割物挤压揉搓、切割、分离密封、释放排削的阶梯区域，此外，变角螺旋二次切割刃口及被切割物挤压揉搓、切割、分离密封、释放排削阶梯区域的设置方向与叶轮流道内泵送介质相对运动流场方向一致。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

     本发明的有益效果在于：在不影响排污泵进水口正常吸入介质的条件下，通过在可轴向调节的切割盘中心部位设置排污泵进水吸入口及一次切割刃口和切割盘上端部设置方向与叶轮流道内泵送介质相对运动流场方向趋于一致的二次切割刃口及挤压揉搓、切割、分离密封、释放排削的阶梯区域，利用大流道半开式1—3枚叶片的高效水力模型叶轮叶片工作面前盖板流线与叶片工作面形成的尖锐夹角在高速旋转过程中与剖切断面形状与叶轮叶片轴面投影的前盖板流面形状完全一致的切割盘作相对运动旋转力矩产生的剪切力，并将切割刃口配以35-50°最佳剪切角，通过轴向调节，将切割盘上端部与叶轮叶片前盖板流面调整至0.2～0.3 mm所需的极小间隙。使排污泵在运行时能顺利的切割、泵送进入的杂物，并顺利排出。该结构设计极大地改善了排污泵的吸入性能和大流量区域运行时的运行工况，使排污泵在泵送介质时不会出现脱流，泵送扬程极具下滑现象，进而使泵流量-扬程特性曲线变化平稳，高效区域宽广，吸入及通过颗粒大，切割撕裂杂质效果好。同时，也避免了纤维等杂物的缠绕问题，从而达到正常、安全泵送并切割污水中杂物与撕裂纤维物等作用。