本發明涉及一種水泵,具體是一種單螺桿水泵。
背景技術:
水泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加,主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。衡量水泵性能的技術參數有流量、吸程、揚程、軸功率、水功率、效率等;根據不同的工作原理可分為容積水泵、葉片泵等類型。容積泵是利用其工作室容積的變化來傳遞能量;葉片泵是利用回轉葉片與水的相互作用來傳遞能量,有離心泵、軸流泵和混流泵等類型。
現有的水泵結構過于復雜和臃腫,運行過程中震動較大,運行不夠平穩,導致噪音較大,而且不能保證水壓的穩定,在對水壓有要求的情況下還需配合穩壓裝置使用,造成資源的浪費。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種單螺桿水泵,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種單螺桿水泵,包括連接筒、螺桿、星輪體和機殼,所述連接筒與機殼相互連通且相互垂直,螺桿安裝在連接筒內,且螺桿的端部置于機殼側面的前軸承座內,完成與機殼的轉動連接,螺桿的表面設有多個螺旋狀的螺槽,且螺桿的螺槽部分置于機殼內,螺槽作為承載水的基元容積,機殼在螺桿的兩側均設有關于螺桿對稱布置的星輪體,星輪體外圓周上均勻設有多個葉片,葉片置于螺槽內,星輪體通過星輪軸承與機殼轉動連接,機殼在對應螺槽端部的位置處分別開設有進水口和出水口,進水口和出水口均與螺槽連通。
作為本發明 進一步的方案:所述螺桿采用合金銅或不銹鋼材質制成。
作為本發明 再進一步的方案:所述星輪體和葉片均采用peek非金屬材質一體制成。
作為本發明再進一步的方案:所述連接筒上設有聯軸器讓位。
作為本發明再進一步的方案:所述前軸承座上開設有軸承潤滑油孔。
作為本發明再進一步的方案:所述螺槽和星輪體的葉片數量比為6:11。
作為本發明再進一步的方案:所述出水口上安裝有單向閥。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:結構簡單,僅由一根螺桿和兩個星輪組成,因而所需部件少,重量輕,結構緊湊,占地面積小,運轉維護費用低:其機器效率高,功耗低,振動小和噪聲低,有廣闊的應用市場和發展前景,螺桿與兩個星輪對稱配置,使其具有理想的力平衡性,因此軸向力和徑向力相互抵消,有效地扼制振動源,使水泵運行極其平衡,運動噪聲低于同類產品,這也是泵能長期無故障運行最根本的保障。
附圖說明
圖1為一種單螺桿水泵的結構示意圖。
圖2為一種單螺桿水泵的工作原理圖(吸水)。
圖3為一種單螺桿水泵的工作原理圖(壓縮)。
圖4為一種單螺桿水泵的工作原理圖(排水)。
圖中:1-連接筒、2-螺桿、3-螺槽、4-星輪體、5-星輪軸承、6-前軸承座、7-機殼、8-聯軸器讓位。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
請參閱圖1,一種單螺桿水泵,包括連接筒1、螺桿2、星輪體4和機殼7,所述連接筒1與機殼7相互連通且相互垂直,螺桿2安裝在連接筒1內,且螺桿2的端部置于機殼7側面的前軸承座6內,完成與機殼7的轉動連接,螺桿2的表面設有多個螺旋狀的螺槽3,且螺桿2的螺槽3部分置于機殼7內,螺槽3作為承載水的基元容積,機殼7在螺桿2的兩側均設有關于螺桿2對稱布置的星輪體4,星輪體4外圓周上均勻設有多個葉片,葉片置于螺槽3內,星輪體4通過星輪軸承5與機殼7轉動連接,機殼在對應螺槽3端部的位置處分別開設有進水口和出水口,進水口和出水口均與螺槽3連通,在工作時,液體由進水口進入到螺槽3內,在星輪體4葉片的格擋作用下,基元容積的體積逐漸變小,內部液體被壓縮,直至螺槽3轉動至出水口處,將液體進行釋放。
所述螺桿2采用合金銅或不銹鋼材質制成。
所述星輪體4和葉片均采用peek非金屬材質一體制成,具有耐高溫和機械性能優異的特性。
所述連接筒1上設有聯軸器讓位8,用來安裝螺桿2與電機之間的聯軸器。
所述前軸承座6上開設有軸承潤滑油孔。
所述螺槽3和星輪體4的葉片數量比為6:11,即為質數無公約數,使得嚙合運動中磨損均勻,運動中每個葉片可以輪流掃過每一個螺槽。
所述出水口上安裝有單向閥。
本發明的工作原理是:(1)進水過程
請參閱圖2,水由進水口逐步進入不斷擴大的螺槽3內,由于進水口的面積相對螺槽3面積大,水流速較低,液體壓力損失可以忽略不計,因此將吸水過程作為等壓過程;
(2)壓縮過程
請參閱圖3,由星輪體4的葉片隔斷進水口的同時,水在螺槽3形成的基元容積中被壓縮而提高壓力(根據用戶需求的壓力而定),直至基元容積與出水口接通時為止,這階段為壓縮過程,螺槽3容積逐漸減少,壓力和溫度不斷上升,故水的壓縮過程是一個多變量熱力學過程;
(3)排水過程
請參閱圖4,當螺槽3的基元容積達到最大時,此時另一葉片將進水口關閉而另一側出水口接通,葉片將水推向出水口排出,逐漸減少螺槽3內的水,排完水后的螺槽3產生的真空,同時接通進水口,進行下一次循環。
上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。