1.本实用新型涉及罗茨真空泵技术领域,尤其涉及一种内冷却型罗茨泵装置。
背景技术:2.罗茨真空泵是一种旋转式容积真空泵,是利用两个“8”字形转子在壳体中旋转而产生吸气和排气作用的。当真空泵运行时,气体经转子压缩后排出,使泵体的进出口之间存在较大的工作压差,由于转子转速很高(1000r/min~3000r/min),转子表面的线速度接近于分子的热运动速度,而且罗茨泵的温升与压缩比以及效率之间有着直接的关系。
3.罗茨泵主要用于造纸、包装、纺织、皮革、服装、印刷、废水处理以及颗粒物的正、负压气力输送等行业,在罗茨泵吸、排气过程中具有大量高温水蒸气,通常压缩气体所产生的热量是通过泵体外额外的冷却装置来散热降温的,即采用外置式间接冷却方式来实现,这种方式存在成本高、冷却效果差、冷却水消耗大、电机能耗大;这样就容易造成罗茨泵出现过载等缺陷,泵的可靠性较差,影响罗茨泵的正常使用,采用间接冷却的罗茨真空泵由于受到冷却装置大小及冷却水温度、冷却水流量的影响,在使用中同样会出现过热过载现象。
技术实现要素:4.本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种内冷却型罗茨泵装置,直接用水进行内冷却的罗茨泵,提高泵的可靠性、适应任何真空条件和排出压力条件使用,结构更加简单、安全性更好。
5.本实用新型的目的是这样实现的:
6.一种内冷却型罗茨泵装置,它包括罗茨泵、进气通道、排气通道和内部冷却水通道,所述罗茨泵包括泵体,所述泵体的顶面设有一个进气口,进气口连接进气通道,所述泵体的底面设有一个排气口,排气口连接排气通道,所述泵体的两个侧面分别设有一个排气口;所述罗茨泵的主轴与联轴器连接,所述联轴器连接电机;
7.所述进气通道的一端连接罗茨泵的进气口,另一端为外进气口,所述进气通道上设有进气口消声器,所述进气口消声器与进气通道的外进气口之间的管道上连接内部冷却水通道,所述内部冷却水通道的外端为内部冷却水进口;所述进气口消声器与进气通道的外进气口之间还连接有负压自动泄压阀;所述排气通道的一端连接罗茨泵底部的排气口,另一端为外排气口,所述排气通道上设有排气口消声器,所述排气口消声器与排气通道的外排气口之间还连接有正压自动泄压阀。
8.进一步地,所述泵体的前端设有前端盖,后端设有后端盖,所述泵体内设有一对平行水平安装且相互啮合的三叶渐开线转子:主动转子和从动转子,主动转子装置于主轴上,从动转子装置于转子轴上,所述主轴和转子轴设置在泵体内,所述主动转子和从动转子分别通过轴承安装在泵体两端的前端盖和后端盖内;所述前端盖与主轴之间设有轴承,所述后端盖与主轴之间也设有轴承。
9.进一步地,所述前端盖上设有前盖,所述后端盖上设有后盖,所述后盖内设有齿
轮,所述齿轮套设在主轴的末端;主动转子和从动转子通过油箱内的一对同步齿轮使转子在泵体内作同步等速旋转。
10.进一步地,所述前端盖与前盖之间为润滑油箱,所述后端盖与后盖之间为齿轮油箱,所述泵体内前端盖与后端盖之间为吸气腔;所述主轴与前端盖之间设置复合密封,所述主轴与后端盖之间设置复合密封,泵体与二侧的油箱通过泵体二端的端盖内的复合密封将油箱和泵体内的吸气腔进行有效的隔断。
11.进一步地,所述联轴器的外部设有联轴器防护罩。
12.进一步地,所述进气通道的外进气口还通过第一截止阀连接控制系统,第一截止阀与控制系统之间设有压力变送器。
13.进一步地,所述排气口消声器与排气通道的外排气口之间的管路上设有两个支路,一路通过温度计连接控制系统,另一个支路通过压力表连接控制系统。
14.进一步地,所述罗茨泵通过第二截止阀和第二电磁阀连接冷却水进口,所述罗茨泵连接冷却水出口。
15.进一步地,所述内部冷却水通道上设有调节阀、第一电磁阀和流量计。
16.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
17.本实用新型提供一种内冷却型罗茨泵装置,提供了一种可以正、负压使用的双作用罗茨泵,且可直接用水进行内冷却,罗茨泵不需要额外的冷却装置,直接在罗茨泵进气口通过进水截止阀和流量调节阀来补充一定量的常温水来冷却罗茨泵内部零件因压缩气体而产生的热量,另外,冷却水还可以对罗茨泵的内部间隙进行水密封,这样可以减少压缩气体的返流和提高罗茨泵的抽气效率。采用这种直接喷淋冷却水的方法比采用冷却器进行简介热交换冷却的效果更好、结构更简单、使用成本更低等优点;罗茨泵不需要前级真空泵,可以单独使用,泵的使用范围更广泛,工作真空不受限制,温升更小、泵的可靠性大大提高、泵的使用寿命更长。
18.本实用新型的罗茨泵在进排气口分别设置了正压泄压阀和负压泄压阀,这样罗茨泵就不会受到使用真空和排气压力的限制,即使出现操作失误也不会对罗茨泵造成任何伤害,这样大大提高了产品的可靠性和安全性。目前这种罗茨泵主要用于造纸、包装、纺织、皮革、服装、印刷、废水处理以及颗粒物的正、负压气力输送等行业。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图。
20.图2为本实用新型的罗茨泵的结构示意图。
21.图3为本实用新型的罗茨泵的主视图。
22.图4为本实用新型的罗茨泵的正面剖示图。
23.图5为本实用新型的罗茨泵的侧面剖示图。
24.其中:
25.罗茨泵1、泵体1.1、进气口1.2、排气口1.3、前端盖1.4、前盖1.5、后端盖1.6、后盖1.7、轴承1.8、齿轮1.9、复合密封1.10、主动转子1.11、从动转子1.12、联轴器2、联轴器防护罩2.1、电机3、进气通道4、第一截止阀5、压力变送器6、负压自动泄压阀7、内部冷却水进口8、调节阀9、第一电磁阀10、流量计11、进气口消声器12、冷却水进口13、第二截止阀14、第二
电磁阀15、冷却水出口16、排气通道17、温度计18、正压自动泄压阀19、排气口消声器20、控制系统21、压力表22。
实施方式
26.为更好地理解本实用新型的技术方案,以下将结合相关图示作详细说明。应理解,以下具体实施例并非用以限制本实用新型的技术方案的具体实施态样,其仅为本实用新型技术方案可采用的实施态样。需先说明,本文关于各组件位置关系的表述,如a部件位于b部件上方,其系基于图示中各组件相对位置的表述,并非用以限制各组件的实际位置关系。
实施例1
27.参见图1-图5,图1绘制了本实用新型的结构示意图。如图所示,一种内冷却型罗茨泵装置,它包括罗茨泵1、进气通道4、排气通道17和内部冷却水通道,所述罗茨泵1包括泵体1.1,所述泵体1.1的顶面设有一个进气口1.2,进气口1.2连接进气通道4,所述泵体1.1的底面设有一个排气口1.3,排气口1.3连接排气通道17,所述泵体1.1的两个侧面分别设有一个排气口1.3。
28.所述泵体1.1的前端设有前端盖1.4,后端设有后端盖1.6,所述泵体1.1内设有一对平行水平安装且相互啮合的三叶渐开线转子:主动转子1.11和从动转子1.12,主动转子1.11装置于主轴上,从动转子1.12装置于转子轴上,所述主轴和转子轴设置在泵体内,所述主动转子1.11和从动转子1.12分别通过轴承1.8安装在泵体两端的前端盖1.4和后端盖1.6内;所述前端盖1.4与主轴之间设有轴承1.8,所述后端盖1.6与主轴之间也设有轴承1.8;
29.所述前端盖1.4上设有前盖1.5,所述前盖1.5用内六角螺钉固定连接于前端盖1.4的前侧,所述后端盖1.6上设有后盖1.7,所述后盖1.7用内六角螺钉固定连接于后端盖1.6的后侧;所述后盖1.7内设有齿轮1.9,所述齿轮1.9套设在主轴的末端;主动转子1.11和从动转子1.12通过油箱内的一对同步齿轮1.9使转子在泵体内作同步等速旋转。
30.所述前端盖1.4与前盖1.5之间为润滑油箱,所述后端盖1.6与后盖1.7之间为齿轮油箱,所述泵体1.1内前端盖1.4与后端盖1.6之间为吸气腔;所述主轴与前端盖1.4之间设置复合密封1.10,所述主轴与后端盖1.6之间设置复合密封1.10,泵体1.1与二侧的油箱通过泵体二端的端盖内的复合密封1.10将油箱和泵体1.1内的吸气腔进行有效的隔断。
31.所述罗茨泵1的主轴的出轴端伸出前盖1.5后与联轴器2连接,所述联轴器2连接电机3;所述联轴器2的外部设有联轴器防护罩2.1。
32.所述进气通道4的一端连接罗茨泵1的进气口1.2,另一端为外进气口,所述进气通道4上设有进气口消声器12,所述进气口消声器12与进气通道4的外进气口之间的管道上连接内部冷却水通道,所述内部冷却水通道上设有调节阀9、第一电磁阀10和流量计11,所述内部冷却水通道的外端为内部冷却水进口8,内部冷却水进口8连接调节阀9,调节阀9连接第一电磁阀10,第一电磁阀10连接流量计11;所述进气口消声器12与进气通道4的外进气口之间还连接有负压自动泄压阀7;所述进气通道4的外进气口还通过第一截止阀5连接控制系统21,第一截止阀5与控制系统21之间设有压力变送器6。
33.所述排气通道17的一端连接罗茨泵1底部的排气口1.3,另一端为外排气口,所述泵体1.1下方设有机座,排气通道17设置在机座内,所述排气通道17上设有排气口消声器
20,罗茨真空泵排出的气体经过消声器的循环降噪处理后通过消声器的排气口将被抽气体排入大气中;所述排气口消声器20与排气通道17的外排气口之间的管路上设有两个支路,一路通过温度计18连接控制系统21,另一个支路通过压力表22连接控制系统21;所述排气口消声器20与排气通道17的外排气口之间还连接有正压自动泄压阀19。
34.所述罗茨泵1通过第二截止阀14和第二电磁阀15连接冷却水进口13,所述罗茨泵1连接冷却水出口16。
35.工作原理:
36.本实用新型的一种内冷却型罗茨泵装置,包括罗茨泵,包括一个泵体,所述泵体内设有一对平行水平安装且相互啮合的三叶渐开线型转子;每个转子由二个轴承分别支承在泵体二端的端盖内。电机通过联轴器给主动转子提供旋转扭矩,主动转子通过齿轮箱内的一对同步齿轮带动从动转子与主动转子一起在泵体内作反向等速旋转来实现吸气和排气。所述泵体上部设有吸气口,所述泵体下部及左右二侧共设有三个排气口,泵体上设置三个排气口的目的是便于客户现场布置及管道连接,排气口为任选其一使用。
37.当罗茨泵做真空泵使用时,罗茨泵的进气口与被抽真空系统通过管道连接好,排气口为敞开大气状态。罗茨泵运行时电动机通过弹性联轴器将动力传递给主动转子,主动转子通过油箱内的一对同步齿轮驱动从动转子,二个转子在泵体内作等速反向旋转,来实现罗茨泵对系统的抽真空。由于转子采用三叶结构,因此每个转子旋转一周可以实现三次吸气和排气作用。在罗茨泵运行过程中通过罗茨泵进气口的冷却水进水阀门对罗茨泵补充一定量的冷却水,冷却水除了对罗茨泵发热部件起到冷却作用外,还可以填补转子与泵体内腔之间的间隙,这样就可以减少气体的返流提高泵的抽气效率,采用这种直接冷却方式比间接式冷却泵的温度下降20℃以上,不但可以节约能耗,而且可以提高泵抽气效率和运行可靠性。如果系统真空达到罗茨泵最大允许值后,罗茨泵进气口的负压自动泄压阀会开启并自动控制罗茨泵在规定的真空内正常运行。
38.当罗茨泵做压缩机或者风机使用时,罗茨泵的进气需敞开大气状态,罗茨泵的排气口接到密闭系统或者管路上,罗茨泵工作时,当排气口压力达到罗茨泵最大允许压力后,罗茨泵排气口的正压自动泄压阀会自动开启并自动控制罗茨泵在规定的压力下正常长期运行。
39.以上仅是本实用新型的具体应用范例,对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案,均落在本实用新型权利保护范围之内。