用于與自吸式電動泵的閥的流動控制元件配合的蓋的制作方法
【專利摘要】本發明涉及用于與自吸式電動泵的閥的流動控制元件配合的蓋。一種蓋(10)，用于與自吸式電動泵(16)的閥(15)的流動控制元件(14)配合，閥(15)被設計成打開和關閉用于再循環流體從葉輪組件(17)到進入導管(18)的通路的再循環導管(13)，蓋(10)具有管狀主體(11)和同軸地在管狀主體(10)內部的蘑菇形元件(19)，蘑菇形元件(19)用其頭部(20)將蓋(10)分成待使用接合裝置(23)分別在自吸式電動泵(16)的上置式安裝(A)和下置式安裝(B)中應用在再循環導管(13)向外的開口(12)處的第一部分(21)和第二部分(22)，蘑菇形元件(19)的頭部(20)和從頭部(20)朝第二部分(22)延伸的莖部(28)的軸向占據空間界定在上置式安裝(A)和下置式安裝(B)中與閥(15)的流動控制元件(14)相互作用的兩個可選擇的軸向位置。
【專利說明】用于與自吸式電動泵的閥的流動控制元件配合的蓋
[0001]本發明涉及用于與自吸式電動泵(self-priming electric pump)的閥的流動控制元件配合的蓋。
[0002]目前，在液壓系統的供應中，根據需求安裝上置式泵或下置式泵(overheadorunderhead pumps)是普遍的。
[0003]在第二種情況下，在泵啟動期間，泵吸入一定百分比的空氣，并且在葉輪的進入區域和排放區域之間建立紊流。由于該原因，需要為泵提供起動系統，即能夠起動泵的系統，使其沒有空氣。
[0004]自吸式離心電動泵是目前商業上可得到的，其既可以安裝在下置式構型中又可以安裝在上置式構型中，且其中為了使用自吸式流動控制元件的閥的存在而提供自吸系統。
[0005]自吸式流動控制元件大體上具有插入在用于再循環的導管中的長形主體的外觀，該導管用于來自葉輪和擴散器的組的輸出流體中的返回到再循環中的一部分到進入導管的通路。流動控制元件通常在進入導管的側部上具有被O形環圍繞的頭部，用O形環，其被預設成緊靠適合的肩部，分開兩個所述導管以便然后關閉流體在循環中的通路。彈簧插入在頭部和進入導管的開口之間。在相反的側部上，流動控制元件倚靠在再循環導管的壁上，且因此可以沿著其自己的縱向軸線在肩部和壁之間滑動等于彈簧的長度的距離，以便關閉或打開再循環導管。
[0006]這些自吸式泵的工作原理如下。設備從進入導管引出在泵主體中被離心分離的低壓流體，在葉輪和擴散器組件(diffuser assembly)的每個階段獲取壓力，直到可以在葉輪和擴散器中的最后獲得的最大壓力。流體中的在設備的激活步驟期間常常含有一定量的空氣的一部分被朝著泵的排放而推動，而另一部分掠過泵主體并穿過再循環導管返回到進入導管且因此與進入流體一起返回到循環。
[0007]只要泵主體被含有氣泡的流體越過，輸出中的壓力就小于期望值且閥保持打開，允許再循環流體流動。這些情況引起了泵的性能的降低，因為不是所有被泵送的流體都進入系統的排放回路。
[0008]當流體中不再有空氣而只有液體并且從泵的最后階段的輸出中的流體和進入時的流體之間的壓力差使得產生流動控制元件朝著進入導管的運動時，閥自動地關閉且泵在該情況下被稱為起動。流動控制元件實際上克服了通過彈簧施加的對抗力并緊靠肩部，關閉了通路并因此阻止了再循環。
[0009]排放壓力上的降低引起流動控制元件在相反方向上的移動并因此重新打開閥，并且引起產生性能上的下降的隨之發生的損耗。
[0010]當自吸式泵安裝在下置式構型中時，不能解決該缺點，其中槽中的水的水平高于進入水平，且因此由于水通過重力進入泵入口而在設備激活時通過自吸不存在待排出的空氣。壓力在排放時通過引起流動控制元件的移動而變化，且在閥的打開之前，由于水的再循環而產生無用損耗且由于緊靠將其保留在再循環導管中的肩部或壁的流動控制元件的移動而產生噪音。
[0011]本發明的目的是提供與用于自吸式離心電動泵的閥的自吸式流動控制元件配合的蓋，其允許使用所述泵而不會在下置式構型中的使用期間引發無用的損耗。
[0012]在該目的的范圍內，本發明的目標是設計用于流動控制元件的蓋，其在結構上是簡單的、易于使用且可以用已知的技術制造。
[0013]本發明的另一個目標是設計用于流動控制元件的蓋，其允許降低泵用在下置式安裝(underhead installation)中和上置式安裝(overhead installation)中兩者期間的噪首水平。
[0014]將在下文中變得更加明顯的該目的以及這些目標和其它的目標通過一種蓋獲得，所述蓋用于與自吸式電動泵的閥的流動控制元件配合，所述閥被設計成打開和關閉用于再循環流體從葉輪組件到進入導管的通路的再循環導管，所述蓋的特征在于，所述蓋具有管狀主體和同軸地在所述管狀主體內部的蘑菇形元件，所述蘑菇形元件用其頭部將所述蓋分成待使用接合裝置分別在所述自吸式電動泵的上置式安裝和下置式安裝中應用在所述再循環導管向外的開口處的第一部分和第二部分，所述蘑菇形元件的所述頭部和從所述頭部朝著所述第二部分延伸的莖部(stem)的軸向占據空間界定了在所述上置式安裝和所述下置式安裝中與所述閥的所述流動控制元件相互作用的兩個可選擇的軸向位置。
[0015]此外，本發明涉及一種閥，所述閥用于保持自吸式電動泵的葉輪組件浸入在待泵送的流體中，所述閥的特征在于，所述閥包括用于打開和關閉再循環導管的流動控制元件，所述流動控制元件與上文提出的蓋組合。
[0016]本發明還涉及一種自吸式電動泵，所述自吸式電動泵的特征在于，其包括所述閥。
[0017]從對在附圖中通過非限制性示例的方式圖示的根據本發明的蓋的優選但非排他的實施方式的描述，本發明的另外的特征和優勢將變得更加明顯，在附圖中:
[0018]圖1是根據本發明的蓋的透視圖；
[0019]圖2是相對于前述圖1倒轉地示出的根據本發明的蓋的透視圖；
[0020]圖3是根據本發明的蓋的平面圖；
[0021]圖4是從相對于前述圖3的相對側來看的根據本發明的蓋的平面圖；
[0022]圖5是沿著線V-V截取的圖4的截面圖；
[0023]圖6是沿著線V1-VI截取的圖4的截面圖；
[0024]圖7是根據本發明的蓋在自吸式電動泵的上置式安裝中的應用的視圖；
[0025]圖8是根據本發明的蓋在自吸式泵的下置式安裝中的應用的視圖。
[0026]參考附圖，通常以參考數字10指定的根據本發明的蓋具有管狀主體11，管狀主體11在圖1和2的透視圖中是清晰地可見的并在外表面上成形，以便有助于在應用到再循環導管13的開口 12或從再循環導管13的開口 12移除期間的夾緊。
[0027]蓋10預期與用于在圖7和8中部分地圖示的自吸式電動泵16的閥15的流動控制元件14組合。特別地，閥15預設為打開和關閉再循環導管13，再循環導管13預期用于再循環流體從自吸式電動泵16的葉輪組件17到進入導管18的流動。
[0028]再次從圖1和圖2可能注意到，蓋10還具有同軸地在管狀主體11內的蘑菇形元件19，蘑菇形元件19在圖5至8中是更清晰地可見的。
[0029]蘑菇形元件19用其頭部20將蓋10分成第一部分21和第二部分22，第一部分21和第二部分22待經由適合的接合裝置23分別在自吸式電動泵16的上置式安裝和下置式安裝中應用在再循環導管13朝著外部的開口 12處，上置式安裝在圖7中以參考字母A指定，下置式安裝在圖8中以參考字母B指定。
[0030]允許應用蓋10的接合裝置23包括分別設置在第一部分21的內部分和第二部分22的內部分上的第一陰螺紋24和第二陰螺紋25，第一陰螺紋24和第二陰螺紋25在上置式構型A中和在下置式構型B中相對于彼此交替地與再循環導管13的開口 12的邊緣27處的相應的陽螺紋26接合。
[0031 ] 蘑菇形元件19的頭部20和從頭部20朝著第二部分22延伸的莖部28的軸向占據空間界定了在兩種安裝中與閥15的流動控制元件14相互作用的兩個可選擇的軸向位置。
[0032]特別地，在自吸式電動泵16在上置式構型A中的操作期間，流動控制元件14意在用鄰接端部29緊靠蘑菇形元件19的頭部20，如圖7所示，而在其相反的端部30和肩部31之間，彈簧32插入在將再循環導管13連接到進入導管18的開口處，該彈簧32預設成在啟動期間被壓縮使得在泵啟動時，流動控制元件14可以用所述相反端30關閉再循環導管13，占據開口并借助于O形環類型的墊圈33完全地阻止流體的通過。
[0033]代替地，在圖8中示出的下置式構型B中，流動控制元件14結合在莖部28的端部和相反端部30處的肩部31之間，流動控制元件14以其鄰接端部29接觸在莖部28的該端部上。
[0034]以這種方式，莖部28在長度方向上大體上占據在前面的構型中被彈簧32在其延伸時占據的空間，以便彈簧32從安裝的瞬間就已經被壓縮并且流動控制元件14朝著進入導管18關閉開口。
[0035]特別地，流動控制元件14有利地倚靠在適合的鄰接襯墊上。蓋10實際上在第一部分21的側部上的頭部20的中心部分上設有用于流動控制元件14的第一鄰接襯墊34，并且在第二部分22的側部上的莖部28的端部上設有第二鄰接襯墊35。這些襯墊，第一鄰接襯墊34和第二鄰接襯墊35，由彈性材料制成。
[0036]蓋10還有利地分別在第一部分21的側部上和在第二部分22的側部上設有第一密封環36和第二密封環37，借助于第一密封環36和第二密封環37，蓋10與再循環導管13的開口 12的邊緣27相關聯。
[0037]所述密封環，第一密封環36和第二密封環37，由與第一襯墊34和第二襯墊35相同的彈性材料制成。
[0038]特別地，蓋10借助于用于共模制塑料材料和彈性材料的單一工藝來提供。
[0039]更特別地，由于也由彈性材料制成的連接部38，密封環36和37與襯墊34和35成為一體，連接部38從第一部分21到第二部分22經過頭部20，并從第一襯墊34和從第二襯墊35分別朝著第一密封環36和第二密封環37類似輪輻地延伸。
[0040]連接部38是在圖3和4的平面圖和圖5的截面圖中清晰地可見的。
[0041]蓋10因此通過共模制而設置為部分地由塑料材料且部分地由彈性材料構成的單個整體。
[0042]如所提到的，閥15和自吸式電動泵16也是本發明的主題。
[0043]在圖7和8中示出的閥15包括用于再循環導管13的打開和關閉的流動控制元件14，流動控制元件14用于與蓋10配合，且自吸式電動泵16是包括閥15的類型。
[0044]特別地，閥15被布置成使得流動控制元件14沿著垂直于自吸式電動泵16的葉輪組件17的旋轉軸線39的軸線布置并從旋轉軸線29徑向地向外布置。[0045]根據本發明的蓋的使用如下地進行。
[0046]為了將自吸式電動泵16安裝在上置式構型A中，蓋10借助于其第一部分21擰到開口 12。
[0047]應注意，第一襯墊34允許顯著地降低由于流動控制元件14的移動而產生的噪音的水平，例如隨著來自葉輪組件17的輸出中的水壓力減小，流動控制元件14在蓋10的方向上移動，借助于鄰接端部29鄰接在頭部20上(從而打開向進入導管18的連接)。
[0048]為了將相同的自吸式泵16安裝在下置式構型B中，蓋10借助于其第二部分22擰到開口 12。
[0049]以這種方式，流動控制元件14以其鄰接端部29倚靠在莖部28的端部上，其用相反的端部30推動彈簧32，以便壓縮彈簧32并因此從安裝的瞬間就已經關閉向進入導管18的連接。
[0050]流動控制元件14從而在使用自吸式電動泵16的整個階段期間都結合在所述位置中。實際上，通過該解決方案，自吸式電動泵作為被專門地設計用于在下置式構型中操作的通常離心泵來使用。
[0051]應指出，共模制允許將兩個密封環，第一密封環36和第二密封環37，并入單一元件中，從而獲得可反轉的蓋，該蓋不需要應用適合的O形環，以及其根據待被旋擰的部分從蓋10的一側到另一側的移動。
[0052]取決于安裝的類型，可以容易且快速地應用在上置式構型A中和下置式構型B中的可反轉的蓋在單一工藝步驟中獲得。
[0053]實際上，已經發現，本發明實現了提供與用于自吸式離心電動泵的流動控制元件配合的蓋的預期目的和目標，該蓋允許利用其性能，而不會在其被安裝在下置式構型中時引發無用損耗。
[0054]根據本發明的蓋的另一種優勢在于其在結構上是簡單的、可以用已知的共模制技術重復生產且易于使用。
[0055]另外的優勢是通過鄰接襯墊的存在降低使用期間電動泵的噪音水平。
[0056]本發明因此被認為是容許多種修改和變化，其全部在所附權利要求的范圍內；所有的細節部還可以以其它的技術等價元件來替換。
[0057]在實踐中，只要其與特定用途相配，所使用的材料以及伴隨的形狀和尺寸可以是根據需要和根據現有技術的任何。
【權利要求】
1.一種蓋(10)，用于與自吸式電動泵(16)的閥(15)的流動控制元件(14)配合，所述閥(15)被設計成打開和關閉用于再循環流體從葉輪組件(17)到進入導管(18)的通路的再循環導管(13)，所述蓋(10)的特征在于，所述蓋(10)具有管狀主體(11)和同軸地在所述管狀主體(11)內部的蘑菇形元件(19)，所述蘑菇形元件(19)用其頭部(20)將所述蓋(10)分成待使用接合裝置(23)分別在所述自吸式電動泵(16)的上置式安裝(A)和下置式安裝(B)中應用在所述再循環導管(13)向外的開口(12)處的第一部分(21)和第二部分(22)，所述蘑菇形元件(19)的所述頭部(20)和從所述頭部(20)朝著所述第二部分(22)延伸的莖部(28)的軸向占據空間界定了在所述上置式安裝(A)和所述下置式安裝(B)中與所述閥(15)的所述流動控制元件(14)相互作用的兩個可選擇的軸向位置。
2.根據權利要求1所述的蓋，其特征在于，所述蓋在所述第一部分(21)的側部上的所述頭部(20)的中心部分上設有用于所述流動控制元件(14)的第一鄰接襯墊(34)，并且在所述第二部分(22)的側部上的所述莖部(28)的端部上設有用于所述流動控制元件(14)的第二鄰接襯墊(35)，所述第一襯墊(34)和所述第二襯墊(35)由彈性材料制成。
3.根據權利要求1所述的蓋，其特征在于，所述蓋分別在所述第一部分(21)的側部上和在所述第二部分(22)的側部上設有第一密封環(36)和第二密封環(37)，借助于所述第一密封環(36)和所述第二密封環(37)，所述蓋(10)與所述再循環導管(13)的所述開口(12)的邊緣(27)相關聯。
4.根據權利要求3所述的蓋，其特征在于，所述第一密封環(36)和所述第二密封環(37)由與所述第一襯墊(34)和所述第二襯墊(35)相同的彈性材料制成。
5.根據權利要求2和4所述的蓋，其特征在于，所述蓋在共模制塑料材料和彈性材料的單一工藝中提供。
6.根據權利要求1所述的蓋，其特征在于，所述接合裝置(23)包括分別設置在所述第一部分(21)的內部分和所述第二部分(22)的內部分上的第一陰螺紋(24)和第二陰螺紋(25)，所述第一陰螺紋(24)和所述第二陰螺紋(25)在上置式構型(A)或下置式構型(B)中相對于彼此輪流地與所述再循環導管(13)的所述開口(12)的邊緣(27)處的相應的陽螺紋(26)接合。
7.—種閥(15)，用于保持自吸式電動泵(16)的葉輪組件(17)浸入在待泵送的流體中，其特征在于，所述閥(15)包括用于打開和關閉再循環導管(13)的流動控制元件(14)，所述流動控制元件(14)與根據前述權利要求中一項或多項所述的蓋(10)組合。
8.根據權利要求7所述的閥，其特征在于，所述閥被布置成使得所述流動控制元件(14)沿著垂直于所述自吸式電動泵(16)的所述葉輪組件(17)的旋轉軸線(39)的軸線布置并從所述旋轉軸線(39)徑向地向外布置。
9.一種自吸式電動泵(16)，其特征在于，所述自吸式電動泵(16)包括根據權利要求7和8中一項或多項所述的閥(15)。
【文檔編號】F04D9/02GK103807205SQ201310560099
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2012年11月13日
【發明者】斯特凡諾·塔茲歐里, F·思尼克 申請人:戴博邦浦股份有限公司