[发明专利]全扬程潜水电泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种机电产品，特别是一种全扬程潜水电泵，其能有效控制实际流量，防止超功率使用而发生电机损坏。

背景技术

潜水电泵是将电动机和水泵直接相连合二为一，一同潜入水中，形成一种操作简单，结构紧凑的独特泵类，包括单级泵和多级泵，主要适用于输送污水或含有泥沙等不溶固物的混合液体，对工矿、建筑、生活排放污水污物特别适用，亦可用于防汛及抽送一般洁水。潜水电泵由于省去了水上的许多管理设备和建筑物，在水下运行噪声小，重量轻，无须固定安装，出口采用软管连接，使用扬程可以变化等优点，广泛用于农业灌溉、井内提水、工程施工和排洪排渍等领域。

潜水电泵的电机实际输入功率P与水泵的实际流量Q、实际扬程H有直接关系，P＝ρQH。JB/T8092《小型潜水电泵》标准中规定：离心式潜水电泵的实际流量Q≤1.2倍额定流量Q_N时，电机的实际输入功率P≤额定输入功率P_N。而对于实际流量Q＞1.2额定流量Q_N时，标准未作要求。

现有技术中，离心式潜水电泵在设计时的习惯性设计方法是：潜水电泵过流部分最小当量面积A与出水接头出水处面积B之比值为：K≥1，这样设计的离心式潜水电泵能够按照JB/T8092《小型潜水电泵》标准要求，保证在实际流量Q≤1.2倍额定流量Q_N时，电机的实际输入功率P≤额定输入功率P_N。然而，当实际流量Q＞1.2额定流量Q_N时，电机的实际输入功率P＞额定输入功率P_N。原因是当水泵的实际流量Q上升时，实际扬程H下降，由于潜水电泵过流部分最小当量面积A与出水接头出水处面积B之比K≥1，导致实际流量Q上升的速度与实际扬程H下降的速度不一致——实际流量Q上升速度快，而实际扬程H下降速度慢，故实际流量Q上升时，电机实际输入功率P也随之上升，当实际流量Q＞额定流量Q_N时，电机实际输入功率P＞额定输入功率P_N，潜水电泵会超功率工作，电机会出现温升过高，电机内部定子油澎涨造成电机炸机壳，烧电机等缺陷。所以要求使用者在使用时，实际扬程H必须符合额定扬程H_N，以保证使用时实际流量Q≤1.2倍额定流量Q_N。但由于潜水电泵使用的灵活性，其实际扬程H经常不能满足上述要求而出现超功率使用的现象。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种通过控制实际流量来防止超功率使用，以防止用户因使用不当而发生电机损坏的全扬程潜水电泵。

为了解决离心式潜水电泵因实际扬程过低时电机超功率工作的缺陷，本发明找到了潜水电泵从水泵第一级叶轮进水处到出水接头出水处的所有过流部分最小当量面积A与出水接头出水处面积B之比K的比值，只要将K控制在一定范围，就能控制水泵的进出水量，使潜水电泵在实际扬程H下降时，实际流量Q增速缓慢，使得Q*H≈常数，P＝ρQH≤额定功率，电机实际输入功率P不超过额定功率P_N，从而能在全扬程范围内使用，很好地解决用户使用的难题。

本发明的技术方案是：全扬程潜水电泵包括甩水器、进水节、叶轮、中导叶、中泵体、末级导叶、出水泵体、出水接头和泵轴，甩水器和叶轮依次安装在泵轴上并通过固定螺母固定，中导叶、中泵体、末级导叶和出水泵体依次安装在进水节上并通过固定螺杆固定，出水接头安装在出水泵体上；减小水泵出水接头出水处前任一处的内径，或增大水泵出水接头出水处前任一处的外径，使得过流部分最小当量面积A与出水接头出水处面积B之比K的比值为：0.2≤K≤0.6。

本发明进一步的技术方案是：减小任一个叶轮入口处的进水节进水处、或中泵体进水处、或出水泵体出水处的内径，或减小任一个叶轮口环内径，或增大甩水器、或轴套、或叶轮轮毂的外径，使得过流部分最小当量面积A与出水接头出水处面积B之比K的比值为：0.2≤K≤0.6。

本发明再进一步的技术方案是：在出水泵体和出水接头之间还安装有逆止阀，减小水泵逆止阀出水处的内径，使得过流部分最小当量面积A与出水接头出水处面积B之比K的比值为：0.2≤K≤0.6。

本发明更进一步的技术方案是：在中导叶和进水节之间还安装有泵盖，在水泵第一个叶轮的入口处，减小与第一个叶轮相配合的泵盖进水处的内径，使得过流部分最小当量面积A与出水接头出水处面积B之比K的比值为：0.2≤K≤0.6。