双转子液环泵的制作方法

本发明属于水泵，具体涉及双转子液环泵。

背景技术：

1、在工业生产中，液环泵作为重要的抽吸装置，广泛应用于能源、化工、采矿、食品、医药等各个领域，其工作原理是基于离心力的作用，在泵腔内形成液环，并与叶轮、叶片一起构成体积周期性变化的吸气腔和排气腔，从而实现气体的抽吸和排放，然而，尽管液环泵具有抽气压力低、真空度高、工作安全等优点，但其效率问题一直是制约其进一步发展的瓶颈；

2、现有工业应用的液环泵能量转化效率主要介于15％-50％之间，平均转化效率约为30％，即使是部分较先进的液环泵，其效率也仅能达到40％左右，这种低效率导致了液环泵在运行过程中耗电量大、耗水量多，不符合当前节能减排、绿色发展的要求，因此，提升液环泵的效率、降低其能耗已成为当前亟待解决的技术难题；

3、经过深入调研和分析，我们发现造成液环泵效率低的主要原因包括电机能量损失、机械传动损失、泵内流体流动损失，以及抽排气过程中气体膨胀压缩的做功损失等，其中，流体流动损失和气体压缩做功损失尤为显著，这是导致液环泵效率低下的关键因素；

4、为了提升液环泵的效率，已有研究尝试通过液体改性，如向水中添加减阻剂，来降低流体流动损失。虽然这种方法在一定程度上提高了液环泵的效率，但提升幅度有限，仅能达到10％左右，且这种方法可能增加生产成本和复杂性，不利于大规模应用；

5、此外，传统液环泵普遍采用“转子-定子”结构，即工作时转子(叶轮)转动，而定子(泵壳)固定，这种结构导致了显著的边界层剪切效应，从而产生了严重的摩阻损失，这也是液环泵效率低、能耗高的重要原因之一；

6、如公开号为cn219795564u所提出的一种二级水环真空泵，其通过设置有集水组件，避免烧毁电机，从而提高真空泵的使用寿命，然而，上述的专利依然存在“转子-定子”的结构，进而会导致存在显著的边界层剪切效应，导致严重的摩阻损失，这是液环泵低效、高耗的根本原因之一；

7、因此，本发明旨在克服现有液环泵技术的不足，提出一种全新的双转子液环泵装置，以期通过改变泵的结构和工作原理，降低流体流动损失和摩阻损失。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供双转子液环泵，通过泵壳转动这一原理降低摩擦阻力，进而提高液环泵工作效率，进而降低电量消耗，且具有耗水量少的优点。

2、本发明采取的技术方案具体如下：

3、双转子液环泵，包括具有围绕液环内外转动的两套转子系统，为第一套转子系统和第二套转子系统；

4、所述第一套转子系统包括主动轴和叶轮；

5、所述第二套转子系统包括转筒和总挡水板；

6、还包括定子系统；

7、所述定子系统包括吸排气室和吸排气盘；

8、所述定子系统位于中部位置处，且所述第一套转子系统装配在所述定子系统的一侧，而所述第二套转子系统装配在所述定子系统的另一侧；

9、所述主动轴安装在所述吸排气室的内部，所述转筒转动连接在所述吸排气室的一端，且所述吸排气室与所述转筒之间形成一空腔，所述吸排气室包括有吸气室和排气室；

10、所述吸排气盘固定在所述吸排气室靠近所述转筒的一侧，且所述主动轴与所述吸排气盘转动连接，所述叶轮装配在所述主动轴的外侧且位于所述空腔内，且所述转筒与所述叶轮偏心设置，所述转筒远离所述吸排气室的一侧转动连接有从动轴，且所述从动轴与所述主动轴偏心设置；

11、所述吸排气室与所述转筒之间设置有密封结构，所述密封结构用于保证所述吸排气室与所述转筒之间密封。

12、所述吸排气室与所述密封静环之间设置有一密封弹簧。

13、所述密封结构包括有总挡水板，且总挡水板装配在所述转筒靠近所述吸排气室的一端，所述总挡水板靠近所述吸排气室的内侧设置有密封圈。

14、所述转筒的内侧形成液环，液环由液体组成，液体包括水但不局限于水。

15、具有围绕液环内外转动的两套转子系统，或采用转动式泵壳结构的液环泵，均为双转子液环泵。

16、本发明取得的技术效果为：

17、本发明所设计的双转子结构能极大地削弱边界层强剪切作用，甚至能有效避免转筒(泵壳)内壁强剪切过程，具有显著减阻效果，能提高液环泵工作效率，降低电量消耗，因此具有摩阻低、效率高、耗电低的优点。

18、本发明设计的双转子结构能有效削弱或避免边界层强剪切作用，因此所发明的双转子液环泵具有水温升高慢的特征，水温升高慢则所需的冷却水量就少，所以具有耗水量少的优点。

技术特征：

1.双转子液环泵，其特征在于，包括具有围绕液环内外转动的两套转子系统，为第一套转子系统和第二套转子系统；

2.根据权利要求1所述的双转子液环泵，其特征在于：所述密封结构包括有所述定子系统中的总挡水板(7)，且所述总挡水板(7)装配在所述转筒(4)靠近所述吸排气室(2)的一端，所述总挡水板(7)靠近所述吸排气室(2)的内侧固定有密封静环(8)，所述密封静环(8)的内侧设置有密封圈(10)。

3.根据权利要求2所述的双转子液环泵，其特征在于：所述吸排气室(2)与所述密封静环(8)之间设置有一密封弹簧(9)。

4.根据权利要求1所述的双转子液环泵，其特征在于：所述密封结构包括有总挡水板(7)，且总挡水板(7)装配在所述转筒(4)靠近所述吸排气室(2)的一端，所述总挡水板(7)靠近所述吸排气室(2)的内侧设置有密封圈(10)。

5.根据权利要求2所述的双转子液环泵，其特征在于：所述转筒(4)的内侧形成液环。

6.根据权利要求5所述的双转子液环泵，其特征在于：所述吸气室包括有左吸气室(13)和右吸气室(14)。

7.根据权利要求6所述的双转子液环泵，其特征在于：所述总挡水板(7)包括有左挡水板(11)和右挡水板(12)，所述左挡水板(11)和所述右挡水板(12)装配在所述转筒(4)靠近所述吸排气室(2)的一端，并且所述左挡水板(11)和所述右挡水板(12)对称设置，所述左挡水板(11)和所述右挡水板(12)用于控制所述水液环厚度，且所述左挡水板(11)和所述右挡水板(12)设置在所述左吸气室(13)和所述右吸气室(14)对应的位置处。

8.根据权利要求2或4任意一项所述的双转子液环泵，其特征在于，所述密封圈(10)为柔性材质。

技术总结本发明属于水泵技术领域，具体涉及双转子液环泵，包括具有围绕液环内外转动的两套转子系统，为第一套转子系统和第二套转子系统，第一套转子系统包括主动轴和叶轮，第二套转子系统包括转筒和总挡水板，还包括定子系统，定子系统包括吸排气室和吸排气盘，定子系统位于中部位置处，且第一套转子系统装配在定子系统的一侧，而第二套转子系统装配在定子系统的另一侧，主动轴安装在吸排气室的内部，转筒转动连接在吸排气室的一端，且吸排气室与转筒之间形成一空腔，吸排气室包括有吸气室和排气室，吸排气盘固定在吸排气室靠近转筒的一侧。本发明能够提高液环泵工作效率，降低电量消耗，且具有耗水量少的优点。技术研发人员：李恒,李清山,宋倩茹受保护的技术使用者：徐州水环泵业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20