[发明专利]一种柱塞泵

说明书

本发明提供了一种柱塞泵，属于泵设备技术领域。它解决了现有柱塞泵在较大吸程时效率低等技术问题。本柱塞泵包括泵体，泵体上具有泵进水室；泵体的一端固连有吸液透平，吸液透平位于泵进水室的泵进水口处，吸液透平包括壳体、位于壳体内的涡室以及位于涡室内的透平叶轮；涡室上分别开设有总进水口、回水口以及与泵进水室的泵进水口相连通的出水口，回水口与泵体上的回水出口之间通过回水管相连通且回水口进入的回水能够带动透平叶轮转动。本技术方案中通过设置吸液透平，使得透平叶轮在回水的作用下，产生径向高速旋转，从而在涡形泵进水室的泵进水口处产生真空吸力，改自然吸水为动力吸水，以提高柱塞泵的泵容积效率和总效率。

技术领域

本发明属于泵装置技术领域，涉及一种柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是水泵的一种，它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸液、压液。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点。因此常常被运用在液压系统中。其在农业植保和清洗机行业上也得到了广泛的应用；但因行程短，自吸性能不好，特别是大流量泵的应用受到了限制，例如运用在喷雾机上时，因喷枪喷孔即喷量受到限制，如喷孔直径6.00mm，喷量37L/min，配2支喷枪的喷量也只有74L/min，而常规柱塞泵的泵流量多为120～150L/min，多余的水多用于回水搅拌，理论上接近40％～50％的流量和功率浪费。和活塞泵比较：活塞泵的容积效率能达到93％～96％，而柱塞泵只有78％～80％；如何将活塞泵中回水的功率利用起来，是行业中各研究机构和企业多年来一直努力的方向。

有研究表明，在负压如负3米处进水压力附近时提高+0.3bar(0.03MPa)进水压力，泵效率/总效率将提高5％以上；针对目前一般企业生产的柱塞泵吸水高度(即吸程)达不到3米；或者在负3米能吸上水但出水量少、效率低、脉动大等问题，如果加一潜水泵压力在0.3bar正压供水测试，则出水量效果增大明显，脉动小。也就是说植保机械用100LPM～200LPM柱塞泵在进水压力为负压时，特别是吸水距离-2米以上时，泵效率下降明显。所以很多专业清洗设备和注水泵、高山消防送水泵一类设备上都会加一台叶轮式潜水泵来实现正压供水，以保证较高的系统可靠性和效率。

目前此种大流量柱塞泵的应用场合如高山消防、滴灌和油田注水、海水淡化时，因其自吸性差，很多用户还为100LPM以上的柱塞泵加前级伺服泵如潜水泵来供水以提高效率。

我国专利(公告号：CN203809310U；公告日：2014-09-03)公开了一种能量回收增压泵，其包括电机，电机包括电机本体和电机输出轴，在电机本体的第一端部设置有离心泵，离心泵包括离心泵泵体及离心泵叶轮，离心泵泵体与电机本体固定连接，离心泵叶轮可旋转地安装于电机输出轴上；且在电机本体的第二端部设置有透平泵，透平泵包括透平泵泵体及透平泵叶轮，透平泵泵体与电机本体固定连接，透平泵叶轮可旋转地安装于电机输出轴上。

上述专利文献中的能量回收增压泵结构复杂，用电机作透平泵的联结和承载体，需要另外消耗电能，制造成本和使用成本高，而且整体的体积较大。

发明内容

本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种柱塞泵，本发明所要解决的技术问题是：如何提高柱塞泵的效率并保证其结构紧凑。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种柱塞泵，包括泵体，所述泵体上具有泵进水室；其特征在于，所述泵体的一端固连有吸液透平，所述吸液透平位于所述泵进水室的泵进水口处，所述吸液透平包括壳体、位于所述壳体内的涡室以及位于所述涡室内的透平叶轮；所述涡室上分别开设有总进水口、回水口以及与所述泵进水室的泵进水口相连通的出水口，所述回水口与所述泵体上的回水出口之间通过回水管相连通且所述回水口进入的回水能够带动所述透平叶轮转动。