給水泵組件的制作方法

本實(shí)用新型涉及電廠發(fā)電的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種給水泵組件。

背景技術(shù)：

給水泵系統(tǒng)是火力發(fā)電廠中重要的輔機(jī)系統(tǒng)，為鍋爐提供補(bǔ)給水，保障機(jī)組安全運(yùn)行。電動(dòng)給水泵系統(tǒng)的耗電量是機(jī)組輔機(jī)中最高的，占廠用電率的比例很高。電動(dòng)給水泵系統(tǒng)的連接方式主要有以下幾種：

如圖1所示，電動(dòng)機(jī)3的轉(zhuǎn)軸從兩端伸出，從電動(dòng)機(jī)3的兩端伸出的轉(zhuǎn)軸為同一根軸，因此，從電動(dòng)機(jī)3的兩端伸出的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速相同。電動(dòng)機(jī)3的一端通過液力耦合器4驅(qū)動(dòng)給水泵2轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)3的另一端驅(qū)動(dòng)前置泵1轉(zhuǎn)動(dòng)。系統(tǒng)運(yùn)行過程中，電動(dòng)機(jī)3恒速運(yùn)行，給水泵2通過液力耦合器4調(diào)速實(shí)現(xiàn)變速運(yùn)行，以滿足機(jī)組不同負(fù)荷對給水的要求。

上述連接方式利用液力耦合器4對給水泵調(diào)速，可滿足機(jī)組不同負(fù)荷率下的運(yùn)行要求，在機(jī)組負(fù)荷率高的情況下可獲得較高的系統(tǒng)效率，但隨著機(jī)組負(fù)荷的減小，給水泵轉(zhuǎn)速降低、液力耦合器4效率急劇下降，能源浪費(fèi)比較嚴(yán)重。另外，液力耦合器4的維護(hù)工作量大、維護(hù)成本高，現(xiàn)場還存在油污等問題。

如圖2所示，有的電廠對液力耦合器4的調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，利用執(zhí)行器使液力耦合器4固定工作在高傳動(dòng)比(接近1)的狀態(tài)，并配備變頻器5對電動(dòng)機(jī)調(diào)速。這種連接方式解決了液力耦合器4效率低的問題，有一定的節(jié)能效果，但電動(dòng)機(jī)處于變速工作狀態(tài)(降速)，前置泵隨之一并降速、出口壓力降低，為給水泵帶來汽蝕隱患。因此，這種系統(tǒng)中限制了電動(dòng)機(jī)的最低轉(zhuǎn)速以避免汽蝕危害。這樣，電動(dòng)機(jī)的調(diào)速范圍受到很大影響。

如圖3所示，有的電廠還用齒輪箱傳動(dòng)方式。電動(dòng)機(jī)通過齒輪箱6(增速)拖動(dòng)給水泵運(yùn)行(即將耦合器4更換為專用齒輪箱6)，配備變頻器5對電動(dòng)機(jī)3調(diào)速。這種系統(tǒng)拋棄了耦合器4，消除了液力傳動(dòng)損失(但存在機(jī)械傳動(dòng)損失)，系統(tǒng)維護(hù)量有所減少，但前置泵1也處于降速運(yùn)行狀態(tài)。為避免給水泵2汽蝕危害，電動(dòng)機(jī)3調(diào)速范圍同樣受到很大影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種給水泵組件，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)調(diào)整主泵和輔助泵的轉(zhuǎn)速所帶來的不便的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種給水泵組件，包括：主泵；第一電動(dòng)機(jī)，第一電動(dòng)機(jī)與主泵相連以驅(qū)動(dòng)主泵；輔助泵；第二電動(dòng)機(jī)，第二電動(dòng)機(jī)與輔助泵相連以驅(qū)動(dòng)輔助泵。

進(jìn)一步地，主泵具有第一轉(zhuǎn)軸；第一電動(dòng)機(jī)具有第二轉(zhuǎn)軸，第二轉(zhuǎn)軸和第一轉(zhuǎn)軸連接；輔助泵具有第三轉(zhuǎn)軸；第二電動(dòng)機(jī)具有第四轉(zhuǎn)軸，第四轉(zhuǎn)軸和第三轉(zhuǎn)軸連接。

進(jìn)一步地，給水泵組件還包括第一聯(lián)軸器，第一轉(zhuǎn)軸與第二轉(zhuǎn)軸通過第一聯(lián)軸器連接。

進(jìn)一步地，第一聯(lián)軸器為可脫開式聯(lián)軸器。

進(jìn)一步地，給水泵組件還包括變頻器，變頻器與第一電動(dòng)機(jī)相連以控制第一電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。

進(jìn)一步地，第一電動(dòng)機(jī)為異步電動(dòng)機(jī)，給水泵組件還包括控制器，控制器與第一電動(dòng)機(jī)和變頻器連接以通過變頻器控制第一電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。

進(jìn)一步地，第一電動(dòng)機(jī)為同步電動(dòng)機(jī)。

進(jìn)一步地，給水泵組件還包括第二聯(lián)軸器，第三轉(zhuǎn)軸和第四轉(zhuǎn)軸通過第二聯(lián)軸器連接。

進(jìn)一步地，第一電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在3000r/min以上。

應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，主泵和輔助泵使用兩個(gè)不同的電動(dòng)機(jī)分別進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，第一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主泵，第二電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)輔助泵，上述技術(shù)方案可以根據(jù)主泵和輔助泵所需要的實(shí)際功率對兩臺(tái)泵進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整，這樣避免了現(xiàn)有技術(shù)中用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)泵時(shí)，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)調(diào)整主泵和輔助泵的轉(zhuǎn)速所帶來的不便的問題。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的給水泵組件的一種傳動(dòng)方式的示意圖；

圖2示出了圖1的給水泵組件和變頻器的示意圖；

圖3示出了現(xiàn)有技術(shù)的給水泵組件另一傳動(dòng)方式的示意圖；以及

圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的給水泵組件的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

1、前置泵；2、給水泵；3、電動(dòng)機(jī)；4、耦合器；5、變頻器；6、齒輪箱；10、主泵；20、第一電動(dòng)機(jī)；30、輔助泵；40、第二電動(dòng)機(jī)；50、第一聯(lián)軸器；60、變頻器；70、第二聯(lián)軸器。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

如圖4所示，本實(shí)施例的給水泵組件包括：主泵10、第一電動(dòng)機(jī)20、輔助泵30和第二電動(dòng)機(jī)40。第一電動(dòng)機(jī)20與主泵10相連以驅(qū)動(dòng)主泵10。第二電動(dòng)機(jī)40與輔助泵30相連以驅(qū)動(dòng)輔助泵30。

應(yīng)用本實(shí)施例的技術(shù)方案，主泵10和輔助泵30使用兩個(gè)不同的電動(dòng)機(jī)分別進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，第一電動(dòng)機(jī)20驅(qū)動(dòng)主泵10，第二電動(dòng)機(jī)40驅(qū)動(dòng)輔助泵30，上述技術(shù)方案可以根據(jù)主泵10和輔助泵30所需要的實(shí)際功率對兩臺(tái)泵進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整，這樣避免了現(xiàn)有技術(shù)中用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)泵時(shí)，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)調(diào)整主泵10和輔助泵30的轉(zhuǎn)速所帶來的不便的問題。

如圖4所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，主泵10具有第一轉(zhuǎn)軸。第一電動(dòng)機(jī)20具有第二轉(zhuǎn)軸，第二轉(zhuǎn)軸和第一轉(zhuǎn)軸連接。輔助泵30具有第三轉(zhuǎn)軸。第二電動(dòng)機(jī)40具有第四轉(zhuǎn)軸，第四轉(zhuǎn)軸和第三轉(zhuǎn)軸連接。上述結(jié)構(gòu)加工容易、安裝方便。

如圖4所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，給水泵組件還包括第一聯(lián)軸器50，第一轉(zhuǎn)軸與第二轉(zhuǎn)軸通過第一聯(lián)軸器50連接。通過第一聯(lián)軸器50將第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸連接在一起，這樣第一電動(dòng)機(jī)20和主泵10之間的能量損失較小，比使用耦合器的連接方式節(jié)省能量。具體地，第一聯(lián)軸器50為可脫開式聯(lián)軸器。當(dāng)主泵10的第一轉(zhuǎn)軸被卡住，第一電動(dòng)機(jī)20的第二轉(zhuǎn)軸繼續(xù)施加較大的力到第一轉(zhuǎn)軸時(shí)，第一轉(zhuǎn)軸或者第二轉(zhuǎn)軸就有斷裂的危險(xiǎn)。由于第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸使用的是可脫開式聯(lián)軸器，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)軸施加于第一轉(zhuǎn)軸的力達(dá)到一定值時(shí)，第二轉(zhuǎn)軸和第一轉(zhuǎn)軸便會(huì)脫開，這樣有效地避免了第一轉(zhuǎn)軸或第二轉(zhuǎn)軸出現(xiàn)危險(xiǎn)。當(dāng)然，作為本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，第一聯(lián)軸器50為其它的保護(hù)型聯(lián)軸器也是可以的。當(dāng)由于系統(tǒng)工作不正常等原因造成轉(zhuǎn)矩過大時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)功能，防止主泵10的第一轉(zhuǎn)軸或第一電動(dòng)機(jī)20的第二轉(zhuǎn)軸受到破壞。

如圖4所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，給水泵組件還包括變頻器60，變頻器60與第一電動(dòng)機(jī)20相連以控制第一電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)速。具體地，第一電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)速在3000r/min以上。由于第一電動(dòng)機(jī)20自身的功率較大(以電廠的主泵流量一般為1000m³/h為例)，因此第一電動(dòng)機(jī)20的啟動(dòng)電流較大，啟動(dòng)電流較大對電纜等要求較高。變頻器60的使用能夠大大的降低第一電動(dòng)機(jī)20的啟動(dòng)電流，這樣電纜、閘等的要求也相應(yīng)的降低。變頻器60的使用一方面降低了啟動(dòng)電流過大帶來的危險(xiǎn)，另一方面采用等級(jí)低一些的電纜、電閘等會(huì)節(jié)省大量的成本。

如圖4所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，第一電動(dòng)機(jī)20為異步電動(dòng)機(jī)，給水泵組件還包括控制器，控制器與第一電動(dòng)機(jī)20和變頻器60連接以通過變頻器60控制第一電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)速。給水泵組件配備轉(zhuǎn)速反饋環(huán)節(jié)，將第一電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)速信號(hào)反饋給變頻器60，形成對第一電動(dòng)機(jī)20轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制。例如，當(dāng)控制器檢測到主泵10需要提高轉(zhuǎn)速時(shí)，控制器給變頻器60提高轉(zhuǎn)速的信號(hào)，以使主泵10的轉(zhuǎn)速提高，反之當(dāng)需要主泵10的轉(zhuǎn)速降低時(shí)，控制器控制變頻器60以降低主泵10的轉(zhuǎn)速。當(dāng)然，作為本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，第一電動(dòng)機(jī)20為同步電動(dòng)機(jī)也是可以的。

如圖4所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，給水泵組件還包括第二聯(lián)軸器70，第三轉(zhuǎn)軸和第四轉(zhuǎn)軸通過第二聯(lián)軸器70器連接。上述結(jié)構(gòu)簡單、成本較低。具體地，第二電動(dòng)機(jī)40為高壓電動(dòng)機(jī)。高壓電動(dòng)機(jī)是指高于6000V的電動(dòng)機(jī)。第二電動(dòng)機(jī)40可采用高壓電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器與輔助泵30直接相連，第二電動(dòng)機(jī)40驅(qū)動(dòng)輔助泵30恒速運(yùn)行。當(dāng)然，作為本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，第二電動(dòng)機(jī)為低壓電動(dòng)機(jī)也是可以的，一般而言低壓電動(dòng)機(jī)為380V。

在本實(shí)施例的給水泵組件中，采用聯(lián)軸器直接相連的方式，將第一電動(dòng)機(jī)和主泵連接，省去了現(xiàn)有技術(shù)中采用的耦合器、齒輪箱等機(jī)械傳動(dòng)裝置。

如圖4所示，本實(shí)施例的給水泵組件主泵10的進(jìn)水由輔助泵30提供。主泵10、第一電動(dòng)機(jī)20、第二電動(dòng)機(jī)40和輔助泵30可安裝在同一安裝基礎(chǔ)上，也可分別建造不同的安裝基礎(chǔ)進(jìn)行安裝。

本實(shí)施例的給水泵組件具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、有效降低能耗。該給水泵組件甩掉了耦合器、齒輪箱等機(jī)械傳動(dòng)裝置，減少了環(huán)節(jié)，提高了運(yùn)行效率、降低了能耗。

2、可靠性高。該給水泵組件減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，提升效率、降低能耗的同時(shí)減少了故障點(diǎn)和維護(hù)量，提高了可靠性。

3、徹底消除主泵10的汽蝕隱患。該給水泵組件配備獨(dú)立的第二電動(dòng)機(jī)40恒速拖動(dòng)輔助泵30，在給水泵組件任何工況下均可保證輔助泵30的出口壓力，消除輔助泵30的汽蝕隱患。

4、調(diào)速范圍大、節(jié)能效果好。該給水泵組件解決了現(xiàn)有技術(shù)在變頻調(diào)速時(shí)由于避免汽蝕隱患而導(dǎo)致的電動(dòng)機(jī)最低轉(zhuǎn)速受限的問題，能實(shí)現(xiàn)大范圍調(diào)速，節(jié)能效果好。

5、降低運(yùn)維費(fèi)用和工作量。該給水泵組件可大幅降低給水泵組件的運(yùn)維費(fèi)用及工作量，解決現(xiàn)場噪聲、油污等問題。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。