一種lng管道潛液四級泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LNG管道潛液四級泵,屬于LNG【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明包括電機,電機包括電機殼、設(shè)于電機殼內(nèi)壁的電機定子、以及設(shè)于電機定子內(nèi)可相對轉(zhuǎn)動的電機轉(zhuǎn)子,在電機定子的同一圓周上均布有若干連通其兩端面的通孔,電機轉(zhuǎn)子的兩端上分別連接有一二級泵體和三四級泵體,一二級泵體上遠(yuǎn)離電機側(cè)的介質(zhì)吸入口處設(shè)有進液法蘭,一二級泵體上靠近電機側(cè)的出口連通與電機內(nèi)部連通;三四級泵體上遠(yuǎn)離電機側(cè)的進口通過導(dǎo)流管與電機內(nèi)部連通,三四級泵體上靠近電機側(cè)的出口通過輸出管連接至介質(zhì)輸出口。本發(fā)明中電機自身的發(fā)熱量能隨輸送LNG帶走,不會對浸泡電機的LNG液源產(chǎn)生影響,即不會氣化LNG液源,杜絕了LNG液源的浪費。
【專利說明】一種LNG管道潛液四級泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及LNG【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是LNG管道的潛液四級泵。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于LNG的特點是容易隨溫度變化而容易閃蒸的一種液化氣體,因此LNG的輸送 設(shè)備對閃蒸氣體(B0G)的控制要求較高,以往同類設(shè)備中的LNG輸送都是電機外部管道輸 送,電機是浸泡在LNG液源中的,泵電機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生熱量將氣化很大一部分LNG液源,形成 閃蒸氣體(B0G),加大了 LNG液源的浪費。
[0003] 以往同類設(shè)備中的介質(zhì)輸送方向是同一方向,泵運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的軸向力相同,使得 電機轉(zhuǎn)子兩端的軸承受力不均勻,其中受力比較大的軸承壽命大大縮短,影響了泵的工作 性能和壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種LNG管道潛液四級泵,解 決現(xiàn)有技術(shù)中泵電機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的熱量將氣化部分LNG液源形成閃蒸氣體(B0G),加大LNG 液源的浪費的技術(shù)問題;將電機自身的發(fā)熱量能隨輸送LNG帶走,不會對浸泡電機的LNG液 源產(chǎn)生影響,即不會氣化LNG液源,杜絕了 LNG液源的浪費。同時,泵工作時產(chǎn)生的閃蒸氣 體(B0G)將通過與泵連接的管道帶走,不影響泵池 LNG液源自身的壓力,保證泵池工作壓力 統(tǒng)一穩(wěn)定。還解決現(xiàn)有技術(shù)中電機轉(zhuǎn)子受到同一軸向上的力,而使電機轉(zhuǎn)子兩端的軸承受 力不均勻,導(dǎo)致軸承壽命大大縮短,影響了泵的工作性能和壽命的技術(shù)問題;將整體泵設(shè)置 為上下兩端泵體,電機在中間的結(jié)構(gòu),使泵的結(jié)構(gòu)均勻布置;同時對電機轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)進行了 改良,轉(zhuǎn)子軸兩端大小長度相同,有利于校正轉(zhuǎn)子的動平衡,電機兩邊相反的泵室設(shè)計改變 了介質(zhì)流動方向,平衡了軸承的軸向負(fù)荷,大大提高了整體使用壽命。
[0005] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下: 本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,包括電機,所述電機包括電機殼、設(shè)于電機殼內(nèi)壁的電 機定子、以及設(shè)于電機定子內(nèi)可相對轉(zhuǎn)動的電機轉(zhuǎn)子,在電機定子的同一圓周上均布有若 干連通其兩端面的通孔,所述電機轉(zhuǎn)子的兩端上分別連接有一二級泵體和三四級泵體,所 述一二級泵體上遠(yuǎn)離電機側(cè)的介質(zhì)吸入口處設(shè)有進液法蘭,所述一二級泵體上靠近電機側(cè) 的出口連通與電機內(nèi)部連通;所述三四級泵體上遠(yuǎn)離電機側(cè)的進口通過導(dǎo)流管與電機內(nèi)部 連通,所述三四級泵體上靠近電機側(cè)的出口通過輸出管連接至介質(zhì)輸出口。
[0006] 由于采用了上述結(jié)構(gòu),在電機定子上圓周分布若干通孔,當(dāng)泵工作時,LNG通過圓 周分布的若干通孔輸送,使得電機自身的發(fā)熱量能隨輸送LNG帶走,穩(wěn)定電機各項性能,同 時能降低LNG液源的閃蒸氣(B0G),保證泵池內(nèi)部壓力統(tǒng)一穩(wěn)定。其葉輪軸向平衡,具體表 現(xiàn)為:電機轉(zhuǎn)子通過兩軸承分別固定于電機殼內(nèi),電機轉(zhuǎn)子同時帶動一二級泵體、三四級泵 體轉(zhuǎn)動,從而驅(qū)動LNG介質(zhì)按照如圖2中虛線部分的流向訴訟,當(dāng)輸送介質(zhì)經(jīng)過一二級泵體 時,會產(chǎn)生一軸向力F1,最終軸向力F1通過電機轉(zhuǎn)子作用在軸承之上;同樣,當(dāng)輸送介質(zhì)經(jīng) 過三四級泵體時,由于其進口在遠(yuǎn)離電機一側(cè),而出口在靠近電機一側(cè),因此三四級泵體會 產(chǎn)生一軸向力F2,最終F2通過電機轉(zhuǎn)子作用在軸承之上,軸向力F1和軸向力F2力的方向 相反,分別作用于兩軸承上的力相互抵消,達(dá)到軸向力平衡。當(dāng)作為LNG管道泵使用時,進 液法蘭和出液法蘭分別與工藝管道兩端進行連接,使得LNG管道潛液兩用四級泵置于工藝 管道之中,作為管道泵使用;當(dāng)作為LNG潛液泵使用時,將LNG管道潛液兩用四級泵整體置 于LNG介質(zhì)泵池中,出液法蘭與LNG介質(zhì)泵池進行連接固定。因此,本發(fā)明中電機自身的發(fā) 熱量能隨輸送LNG帶走,不會對浸泡電機的LNG液源產(chǎn)生影響,即不會氣化LNG液源,杜絕 了 LNG液源的浪費。同時,泵工作時產(chǎn)生的閃蒸氣體(BOG)將通過與泵連接的管道帶走,不 影響泵池 LNG液源自身的壓力,保證泵池工作壓力統(tǒng)一穩(wěn)定。本發(fā)明的LNG管道潛液四級 泵,可安裝在管道上和泵池內(nèi)兩種,具體表現(xiàn)為:當(dāng)作為LNG管道泵使用時,進液法蘭和出 液法蘭;分別與工藝管道兩端進行連接,使得LNG管道潛液兩用四級泵置于工藝管道之中, 作為管道泵使用;當(dāng)作為LNG潛液泵使用時,將LNG管道潛液兩用四級泵整體置于LNG介 質(zhì)泵池中,出液法蘭與LNG介質(zhì)泵池進行連接固定。其中設(shè)置為上下兩端泵體,電機在中間 的結(jié)構(gòu),使泵的結(jié)構(gòu)均勻布置;同時對電機轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)進行了改良,轉(zhuǎn)子軸兩端大小長度相 同,有利于校正轉(zhuǎn)子的動平衡,電機兩邊相反的泵室設(shè)計改變了介質(zhì)流動方向,平衡了軸承 的軸向負(fù)荷,大大提高了整體使用壽命。
[0007] 本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,所述一二級泵體包括相互連通的一級泵室與二級 泵室,一級泵室上的介質(zhì)吸入口處設(shè)有進液法蘭,所述二級泵室上的出口連通電機內(nèi)部,所 述一級泵室內(nèi)設(shè)有一級葉輪和誘導(dǎo)輪,所述二級泵室內(nèi)設(shè)有二級葉輪,所述誘導(dǎo)輪、一級葉 輪和二級葉輪均設(shè)于電機轉(zhuǎn)子上。
[0008] 由于采用了上述結(jié)構(gòu),當(dāng)輸送介質(zhì)經(jīng)過一級葉輪,二級葉輪時,會產(chǎn)生一軸向力 F1,最終軸向力F1通過電機轉(zhuǎn)子作用在軸承之上,可與三四級泵體上產(chǎn)生的力F2相抵消。 其中LNG流體可被誘導(dǎo)輪經(jīng)過進液法蘭吸入,然后進入一級泵室,經(jīng)一級葉輪增壓過后進 入到二級泵室,在二級泵室內(nèi)經(jīng)二級葉輪增壓過后,可進入到電機內(nèi)部并對電機內(nèi)部進行 冷卻,再進入三四級泵體,從而便于對LNG介質(zhì)的輸送。
[0009] 本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,所述三四級泵體包括相互連通的三級泵室和四級 泵室,三級泵室上遠(yuǎn)離電機側(cè)的進口通過導(dǎo)流管連通電機內(nèi)部,所述四級泵室上靠近電機 側(cè)的出口通過輸出管匯聚于介質(zhì)輸出口,所述介質(zhì)輸出口處設(shè)有出液法蘭;所述三級泵室 內(nèi)設(shè)有三級葉輪,所述四級泵室內(nèi)設(shè)有四級葉輪,所述三級葉輪與四級葉輪均設(shè)于電機轉(zhuǎn) 子上。
[0010] 由于采用了上述結(jié)構(gòu),將三四級泵體的進口設(shè)于遠(yuǎn)離電機側(cè),而起出口設(shè)置于靠 近電機一側(cè),使得介質(zhì)到達(dá)電機上蓋(后,通過導(dǎo)流管(將輸送介質(zhì)送至三級葉輪,四級葉輪 時,會產(chǎn)生一軸向力F2,最終F2通過電機轉(zhuǎn)子)作用在軸承之上,軸向力F1和軸向力F2力 的方向相反,分別作用于兩軸承上的力相互抵消,達(dá)到軸向力平衡的效果。
[0011] 綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是: 1、本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,電機自身的發(fā)熱量能隨輸送LNG帶走,不會對浸泡電 機的LNG液源產(chǎn)生影響,即不會氣化LNG液源,杜絕了 LNG液源的浪費。同時,泵工作時產(chǎn) 生的閃蒸氣體(B0G)將通過與泵連接的管道帶走,不影響泵池 LNG液源自身的壓力,保證泵 池工作壓力統(tǒng)一穩(wěn)定。
[0012] 2、本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,其設(shè)置為上下兩端泵體,電機在中間的結(jié)構(gòu),使 泵的結(jié)構(gòu)均勻布置;同時對電機轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)進行了改良,轉(zhuǎn)子軸兩端大小長度相同,有利于 校正轉(zhuǎn)子的動平衡,電機兩邊相反的泵室設(shè)計改變了介質(zhì)流動方向,平衡了軸承的軸向負(fù) 荷,大大提高了整體使用壽命。
[0013] 3、本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,滿足不同工況下對泵的要求,既可作為管道泵 使用,也可以將泵放入泵池內(nèi)作為潛液泵使用,而且安裝方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明,其中: 圖1是本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2是本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵的半剖圖。
[0016] 圖中標(biāo)記:1-進液法蘭、2--二級泵體、3-電機、4-三四級泵體、5-出液法蘭、 6-電機轉(zhuǎn)子、21-誘導(dǎo)輪、22- -級葉輪、23- -級泵室、24-二級泵室、25-二級葉輪、26-電 機下蓋、27-軸承、31-電機殼、32-電機定子、41-軸承、42-電機上蓋、43-輸出管、44-四級 葉輪、45-四級泵室、46-三級泵室、47-三級葉輪、48-軸端蓋、49-導(dǎo)流管。
【具體實施方式】
[0017] 本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥 的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
[0018] 本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可 被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個特征只是一系列 等效或類似特征中的一個例子而已。
[0019] 如圖1和圖2所示,本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,包括電機3,所述電機3包括電 機殼31、設(shè)于電機殼31內(nèi)壁的電機定子32、以及設(shè)于電機定子32內(nèi)可相對轉(zhuǎn)動的電機轉(zhuǎn) 子6,電機定子32固定與電機殼31內(nèi),電機上蓋42固定電機殼31上部,電機下蓋26固定 于電機殼31下部,電機轉(zhuǎn)子6通過軸承41,軸承27安裝在電機定子32內(nèi),電機轉(zhuǎn)子6下部 固定有一級葉輪22、二級葉輪25和誘導(dǎo)輪21,電機轉(zhuǎn)子6上部固定有三級葉輪47,四級葉 輪44和軸端蓋48 ;在電機定子32的同一圓周上均布有若干連通其兩端面的通孔,所述電 機轉(zhuǎn)子6的兩端上分別連接有一二級泵體2和三四級泵體4,所述一二級泵體2上遠(yuǎn)離電 機3側(cè)的介質(zhì)吸入口處設(shè)有進液法蘭1,所述一二級泵體2上靠近電機3側(cè)的出口連通與 電機3內(nèi)部連通;所述三四級泵體4上遠(yuǎn)離電機3側(cè)的進口通過導(dǎo)流管49與電機3內(nèi)部連 通,所述三四級泵體4上靠近電機3側(cè)的出口通過輸出管43連接至介質(zhì)輸出口。其中所述 一二級泵體2包括相互連通的一級泵室23與二級泵室24, 一級泵室23上的介質(zhì)吸入口處 設(shè)有進液法蘭1,所述二級泵室24上的出口連通電機3內(nèi)部,所述一級泵室23內(nèi)設(shè)有一級 葉輪22和誘導(dǎo)輪21,所述二級泵室24內(nèi)設(shè)有二級葉輪25,所述誘導(dǎo)輪21、一級葉輪22和 二級葉輪25均設(shè)于電機轉(zhuǎn)子6上。其中所述三四級泵體4包括相互連通的三級泵室46和 四級泵室45,三級泵室46上遠(yuǎn)離電機3側(cè)的進口通過導(dǎo)流管連通電機3內(nèi)部,所述四級泵 室45上靠近電機3側(cè)的出口通過輸出管43匯聚于介質(zhì)輸出口,所述介質(zhì)輸出口處設(shè)有出 液法蘭5 ;所述三級泵室46內(nèi)設(shè)有三級葉輪47,所述四級泵室45內(nèi)設(shè)有四級葉輪44,所述 三級葉輪47與四級葉輪44均設(shè)于電機轉(zhuǎn)子6上。
[0020] 本發(fā)明的LNG管道潛液四級泵,其兩端有進液法蘭和出液法蘭,安裝時只需將兩 端法蘭與工藝管道上的法蘭進行連接即可完成安裝,泵啟動后,介質(zhì)通過一二級泵體輸送 至三四級泵體,再通過出液法蘭輸出至外置設(shè)備或其他工藝管道,達(dá)到管道泵的使用效果; 當(dāng)作為潛液泵使用時,出液法蘭與LNG泵池上的連接法蘭進行連接,將泵浸入LNG泵池內(nèi)即 可使用。
[0021] 本發(fā)明通過對三級泵室和四級泵室對介質(zhì)流向的改變實現(xiàn)軸向力F1和軸向力F2 相互抵消,保護電機轉(zhuǎn)子兩端的軸承和軸承受力均勻,延長泵的使用壽命,具體工作原理 為:電機轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動帶動一級葉輪,二級葉輪,三級葉輪,四級葉輪一同轉(zhuǎn)動,LNG介質(zhì)在 葉輪葉片的驅(qū)動下按照圖2中虛線所示流向輸送,當(dāng)輸送介質(zhì)經(jīng)過一級葉輪,二級葉輪時, 會產(chǎn)生一軸向力F1,最終軸向力F1通過電機轉(zhuǎn)子作用在軸承之上;介質(zhì)到達(dá)電機上蓋后, 通過導(dǎo)流管(15)將輸送介質(zhì)送至三級葉輪,四級葉輪時,會產(chǎn)生一軸向力F2,最終F2通過 電機轉(zhuǎn)子作用在軸承之上,軸向力F1和軸向力F2力的方向相反,分別作用于軸承,軸承上 的力相互抵消,達(dá)到軸向力平衡的效果。
[0022] 本發(fā)明中電機自身的發(fā)熱量能隨輸送LNG帶走,不會對浸泡電機的LNG液源產(chǎn)生 影響,即不會氣化LNG液源,杜絕了 LNG液源的浪費。同時,泵工作時產(chǎn)生的閃蒸氣體(B0G) 將通過與泵連接的管道帶走,不影響泵池 LNG液源自身的壓力,保證泵池工作壓力統(tǒng)一穩(wěn) 定。且流道設(shè)計新穎,滿足不同工況下對泵的要求,既可作為管道泵使用,也可以將泵放入 泵池內(nèi)作為潛液泵使用,而且安裝方便。本發(fā)明均勻的結(jié)構(gòu)布置,分為上下兩端泵體,電機 在中間的結(jié)構(gòu),同時對電機轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)進行了改良,轉(zhuǎn)子軸兩端大小長度相同,有利于校正 轉(zhuǎn)子的動平衡,電機兩邊相反的泵室設(shè)計改變了介質(zhì)流動方向,平衡了軸承的軸向負(fù)荷,大 大提商了整體使用壽命。
[0023] 本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的 新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【權(quán)利要求】
1. 一種LNG管道潛液四級泵,其特征在于:它包括電機(3),所述電機(3)包括電機殼 (31)、設(shè)于電機殼(31)內(nèi)壁的電機定子(32)、以及設(shè)于電機定子(32)內(nèi)可相對轉(zhuǎn)動的電機 轉(zhuǎn)子(6),在電機定子(32)的同一圓周上均布有若干連通其兩端面的通孔,所述電機轉(zhuǎn)子 (6)的兩端上分別連接有一二級泵體(2)和三四級泵體(4),所述一二級泵體(2)上遠(yuǎn)離電 機(3)側(cè)的介質(zhì)吸入口處設(shè)有進液法蘭(1),所述一二級泵體(2)上靠近電機(3)側(cè)的出口 連通與電機(3)內(nèi)部連通;所述三四級泵體(4)上遠(yuǎn)離電機(3)側(cè)的進口通過導(dǎo)流管(49) 與電機(3)內(nèi)部連通,所述三四級泵體(4)上靠近電機(3)側(cè)的出口通過輸出管(43)連接 至介質(zhì)輸出口。
2. 如權(quán)利要求1所述的LNG管道潛液四級泵,其特征在于:所述一二級泵體(2)包括 相互連通的一級泵室(23)與二級泵室(24),一級泵室(23)上的介質(zhì)吸入口處設(shè)有進液法 蘭(1 ),所述二級泵室(24 )上的出口連通電機(3 )內(nèi)部,所述一級泵室(23 )內(nèi)設(shè)有一級葉輪 (22)和誘導(dǎo)輪(21),所述二級泵室(24)內(nèi)設(shè)有二級葉輪(25),所述誘導(dǎo)輪(21)、一級葉輪 (22)和二級葉輪(25)均設(shè)于電機轉(zhuǎn)子(6)上。
3. 如權(quán)利要求1所述的LNG管道潛液四級泵,其特征在于:所述三四級泵體(4)包括 相互連通的三級泵室(46)和四級泵室(45),三級泵室(46)上遠(yuǎn)離電機(3)側(cè)的進口通過 導(dǎo)流管連通電機(3)內(nèi)部,所述四級泵室(45)上靠近電機(3)側(cè)的出口通過輸出管(43)匯 聚于介質(zhì)輸出口,所述介質(zhì)輸出口處設(shè)有出液法蘭(5);所述三級泵室(46)內(nèi)設(shè)有三級葉輪 (47 ),所述四級泵室(45 )內(nèi)設(shè)有四級葉輪(44 ),所述三級葉輪(47 )與四級葉輪(44 )均設(shè)于 電機轉(zhuǎn)子(6)上。
【文檔編號】F04D13/08GK104100538SQ201410366202
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】江濤, 楊國柱, 甘鵬, 羅軍, 魏瑛, 武佳慧, 江群, 盧榮 申請人:成都華氣厚普機電設(shè)備股份有限公司