【技术实现步骤摘要】
本技术属于水泵,尤其涉及一种轴向涡轮永磁无刷水泵。
技术介绍
1、在传统的流体输送系统中,离心泵是一种广泛应用的设备,它依靠电动机的驱动来实现流体的加速和输送。这种类型的离心泵设计包括一个泵体和一个通常位于泵体一侧的电动机,两者通过一个轴连接。这种结构虽然简单,但存在几个明显的缺点:
2、1、空间占用:传统离心泵因泵体和电动机的组合,整体体积较大,特别是在轴向长度上的占用,并且泵体为了产生足够的离心力泵送流体一般配备了直径加大的叶轮,使得泵体本身的外形尺寸也较大,这种泵较难适用于空间受限的应用场合;
3、2、传动效率:由于电动机和泵体之间的力是通过轴来传递的,这种直接的机械连接方式在传动过程中会有一定的能量损耗,效率低下通常表现在功率传递的不完全,导致整体系统效率降低。
4、3、能耗高:在电动机驱动泵的过程中,电机自身的热量和运行中的摩擦热量可能导致整体系统温度升高,这不仅影响设备的稳定性和使用寿命,还可能增加额外的冷却需求,从而进一步降低系统的能效,并且离心泵的电动机一般采用三相异步电机,这种电机虽然结构简单、成本较低,但其效率不是最优的,尤其在部分负荷运行时效率会显著下降,异步电机在启动和运行过程中存在滑差,即实际运行速度低于同步速度,这种滑差导致电机的电能部分转化为热能,未能有效转换为机械能,从而进一步增加了整体的能耗。
技术实现思路
1、针对相关技术中存在的不足之处,本技术提供了一种轴向涡轮永磁无刷水泵,以解决离心泵系统空间占用大、传动效
2、本技术提供一种轴向涡轮永磁无刷水泵,包括泵体和叶轮;
3、所述泵体轴向设置有流体通道,所述泵体内装设由装设有定子,所述定子包括定子铁芯以及缠绕在所述定子铁芯上的线圈,所述定子环绕所述流体通道在同一圆周上设置多个;
4、所述叶轮位于所述流体通道中,其包括转轴以及装设在转轴上的多个叶片,所述转轴装设在所述泵体设置的轴座上,所述叶片沿轴向呈螺旋状设置,所述叶片远离所述转轴的一端装设有永磁体,用以使所述定子通过电磁力驱动所述永磁体实现所述叶轮的旋转。
5、在其中一些实施例中,所述叶片上均装设有永磁体,每一个永磁体均与对应一个定子在径向上相对齐。
6、在其中一些实施例中,所述定子沿轴向呈螺旋状设置,用以与所述叶片相匹配,所述永磁体沿着所述叶片设置多块。
7、在其中一些实施例中,所述永磁体与所述流体通道的内壁间隙配合。
8、在其中一些实施例中,所述叶片包括驱动部和安装部;
9、所述驱动部一端与所述安装部垂直连接,另一端连接所述转轴;
10、所述安装部远离所述驱动部的一侧开设有安装槽,所述永磁体装设在所述安装槽中。
11、在其中一些实施例中,所述泵体包括外座和内筒,所述外座和内筒均为圆筒状,所述外座的内壁上开设有固定槽,所述定子装设在所述固定槽中,所述外座同轴套设在所述内筒上,用以使所述内筒封闭所述固定槽的开口,并使其内部空间作为所述流体通道。
12、在其中一些实施例中,所述固定槽为t型槽,其两端分别延伸到所述外座两端的端面,并在端面上构成端口;
13、所述泵体进一步包括环形的端盖,两个所述端盖分别装设在所述外座两端的端面上,所述内筒的两端均贴在对应所述端盖上,两个所述端盖分别封闭两端的端口。
14、在其中一些实施例中,所述轴座装设在所述端盖上,其包括位于中心的轴套和固定连接在轴套上的多个支撑杆,所述轴套套设所述转轴,所述支撑杆远离所述轴套的一端固定在所述端盖的内壁上。
15、在其中一些实施例中,两个所述端盖上均装设有所述轴座。
16、在其中一些实施例中,所述端盖靠近所述外座一侧的端面上同轴固定安装有限位环,所述限位环均套设在内筒上,并贴在所述外座的端面上所述端盖靠近所述外座一侧的端面上环形设置有台阶,用以在所述端盖上套设安装有环形的密封垫,所述端盖将所述密封垫压持固定在所述外座的端面上。
17、基于上述技术方案,本技术实施例中在泵体内部轴向设置的通道中安装叶轮,泵体内部安装有缠绕有线圈的铁芯作为定子,安装有永磁体的叶轮作为转子,利用永磁无刷电机的工作方式使定子通过电磁力和永磁体实现对叶轮旋转的驱动,使叶轮上螺旋状的叶片推动流体轴向流过通道,实现对流体的泵送;叶轮位于泵体内部,使水泵整体结构紧凑,占用空间小;通过电磁力直接驱动叶轮,无需设置机械传动结构,驱动效率高;利用永磁无刷电机的工作方式显现叶轮的驱动,电能能够更多的转化为动能,能量利用效率高,并且通电发热的定子处于直接接触流体的泵体中,使其产生的热量能够通过泵体直接传递至流体中,流体被泵送的同时能够对水泵进行散热,水泵无需额外配置散热装置,从而降低了工作能耗,解决了离心泵系统空间占用大、传动效率低、能耗较高的问题。
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1.一种轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,包括泵体和叶轮;
2.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述叶片上均装设有永磁体,每一个永磁体均与对应一个定子在径向上相对齐。
3.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述定子沿轴向呈螺旋状设置,用以与所述叶片相匹配,所述永磁体沿着所述叶片设置多块。
4.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述永磁体与所述流体通道的内壁间隙配合。
5.根据权利要求1至4任一项所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述叶片包括驱动部和安装部;
6.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述泵体包括外座和内筒,所述外座和内筒均为圆筒状,所述外座的内壁上开设有固定槽,所述定子装设在所述固定槽中,所述外座同轴套设在所述内筒上,用以使所述内筒封闭所述固定槽的开口,并使其内部空间作为所述流体通道。
7.根据权利要求6所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述固定槽为T型槽,其两端分别延伸到所述外座两端的端面,并在端面上构
8.根据权利要求7所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述轴座装设在所述端盖上,其包括位于中心的轴套和固定连接在轴套上的多个支撑杆,所述轴套套设所述转轴,所述支撑杆远离所述轴套的一端固定在所述端盖的内壁上。
9.根据权利要求8所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,两个所述端盖上均装设有所述轴座。
10.根据权利要求7所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述端盖靠近所述外座一侧的端面上同轴固定安装有限位环,所述限位环均套设在内筒上,并贴在所述外座的端面上。
...【技术特征摘要】
1.一种轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,包括泵体和叶轮;
2.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述叶片上均装设有永磁体,每一个永磁体均与对应一个定子在径向上相对齐。
3.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述定子沿轴向呈螺旋状设置,用以与所述叶片相匹配,所述永磁体沿着所述叶片设置多块。
4.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述永磁体与所述流体通道的内壁间隙配合。
5.根据权利要求1至4任一项所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述叶片包括驱动部和安装部;
6.根据权利要求1所述的轴向涡轮永磁无刷水泵,其特征在于,所述泵体包括外座和内筒,所述外座和内筒均为圆筒状,所述外座的内壁上开设有固定槽,所述定子装设在所述固定槽中...
【专利技术属性】
技术研发人员:田厚强,孙贤鹏,赵汝杰,王文凯,李鸿钧,孙勇,付龙,徐世许,山炳强,姜安宝,兰雪燕,王新芝,张恩慧,张伟,周相成,郗云靖,马丽,
申请(专利权)人:青岛市海润自来水集团有限公司,
类型:新型
国别省市:
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