[发明专利]一种防水锤冲击工业泵

说明书

一种防水锤冲击工业泵，它属于普通液体输送机械，适用于做各种长距离输油、水等管道的输送泵。

在长距离管道输送液体介质时，由于液体在管道中以一定的速度运动，具有相当大的动量，如果突然改变流体的流动速度，必然会在管道中产生冲击力，这就是所谓的水锤效应，其水锤冲击压力F为：

F＝K×L× (dv)/(dt)

式中，L-流体管道长度

(d_v)/(d_t) -单位时间内流体流速度变化量

K-比例系数

通过上式可以看到，在长距离管道输送中，当工作中的输送泵突然中止运行时，流体水锤就会对泵体产生冲击，其冲击压力非常之大，有可能造成管道和泵站设备受损。在传统的长距离管道输送系统中，一般都有一套非常复杂的防水锤冲击控制附属设备，以保证输送系统的安全。但增加防水锤冲击控制附属设备之后，增加了输送系统的复杂程度，并因此增加了投资和运行维护工作。

本发明的目的是发明一种可防止产生水锤冲击的工业泵。它简单可靠，不需要附加其它控制设备。

本发明如附图1所示，它有基座1、蜗壳2、叶轮3、进液口4、出液口5，其特征在于：在蜗壳2的进液口4与出液口5之间的分隔壁上开有使进液口4与出液口5直接连通的孔6，在孔6边靠出液口5一侧，铰接有一挡板7，挡板7的大小为在当挡板7贴于孔6时，能把孔6完全挡住。

附图1为本发明的结构示意图。

本发明有基座1、蜗壳2、叶轮3、进液口4、出液口5，在蜗壳2的进液口4与出液口5之间的分隔壁上开有使进液口4与出液口5直接连通的孔6，在孔6边靠出液口5一侧，铰接有一挡板7，挡板7的大小为在当挡板7贴于孔6时，能把孔6完全挡住。

本发明中，基座1、蜗壳2、叶轮3、进液口4和出液口5组成了一台普通工业泵。在工作时，与普通工业泵一样，通过叶轮3的旋转使液体流动。本发明在蜗壳2上的进液口4和出液口5之间开一个孔6，在孔边靠出液口5的一侧装一个铰接的挡板7。挡板7可以自由转动。在泵工作时，由于叶轮3产生的压力差，使得挡板7转向孔6处，并在压力的作用下紧贴于孔6口。因为挡板7的尺寸大小正好能完全挡住孔6，因此出液口5中的液体不能回到进液口4中，从而以普通工业泵一样工作。当由于某种原因使叶轮3突然停止转动后，在液体惯性作用下，进液口4的压力增加，出液口5的压力减小，挡板7反向转动，离开孔6。孔6的开口打开，所开孔6为管道中液体提供了一条通路，使得泵进液口4与出液口5之间的压力保持平衡，不会产生水锤冲击。

本发明采用在泵的蜗壳2上开孔6的方法，避免了由于泵叶轮突然停转所发生的水锤冲击，只需增加一个挡板7，结构简单、可靠，而且不需要人为主动控制而自动工作。

本发明中，挡板7的铰接位置可以是泵处于正常工作位置时孔6的上方，也可以是侧面或下方。在上方位置时，依靠重力，挡板7有自然关闭的趋势，没有卡死问题。当挡板7铰接位置在侧面或下方时，应设置一个挡板7开启限位挡块，使挡板7开启后，最大开启角度小于90°（最佳角度为45°～60°）。挡板7最大开启时，挡板7不应紧贴于出液口5的侧壁上，并且也不能挡住出液口5，挡板7的尺寸应大于孔6，在闭合时，与孔6的周边接触，其接触面积应光滑平整，可以在接触边加上弹性材料垫，如橡胶、聚乙烯塑料垫。

本发明也可以把挡块7和孔6单独做成一体，如附图2所示。在两端有接头的附加管8中，装有一隔板9，在隔板9上开有孔6，在孔6一侧铰接有挡板7。在使用时，把附加管8的两端分别并接于泵的进液口4和出液口5，有挡板7的一侧接于出液口5。外装式的工作原理与内装式一样，在正常工作时，出液口5的压力大于进液口4，挡板7闭合，附加管8不通。而当泵停止工作时，挡板7开启，给被输送液体提供一条通路。采用这种方法，可以不用对泵进行改造。