一、潛水電泵的結(jié)構(gòu)型式    

      潛水電泵是將泵與電機(jī)緊密結(jié)合成一體共同潛水運行的機(jī)組。通常根據(jù)泵與電機(jī)間相對位置的不同，可將潛水電泵分為上泵式和下泵式兩種主要結(jié)構(gòu)形式。

     １.上泵式潛水電泵上泵式潛水電泵結(jié)構(gòu)泵在上面，電機(jī)在下面。這種結(jié)構(gòu)有利于減小泵的徑向尺寸，故多用于井用潛水電泵和小型作業(yè)面潛水電泵。

       在上泵式潛水電泵結(jié)構(gòu)中，通常采用濕式潛水電機(jī)。電機(jī)內(nèi)腔充滿清水、變壓器油或錠子油，其定子線圈用加強(qiáng)絕緣的耐油、耐水漆包線繞制。定轉(zhuǎn)子浸在液體中運轉(zhuǎn)，電機(jī)外面又被水淹沒，冷卻條件好。濕式電機(jī)軸承可采用工程塑料軸承或滾動軸承。對軸伸端和軸承的密封采用骨架式油封或機(jī)械密封，密封僅起防泥沙和臟水的作用，結(jié)構(gòu)簡單。濕式潛水電泵較徹底地解決了電磁部分和軸承部分的密封問題，推廣應(yīng)用較早。但濕式電機(jī)定轉(zhuǎn)子間隙中水摩擦損失較大，與轉(zhuǎn)子外徑的５次方成正比。所以通常做成細(xì)長型，以降低摩擦損失，提高電機(jī)效率。

     ２.下泵式潛水電泵泵位于電機(jī)下面的稱為下泵式潛水電泵，通常它又可以分為內(nèi)裝式和外裝式兩種。內(nèi)裝下泵式潛水電泵所輸送的液體首先通過包圍電機(jī)的環(huán)形流道，使之冷卻電機(jī)后再流出泵壓出口。這種泵即使在接近排干吸水池的情況下，也不必?fù)?dān)心電機(jī)升溫，故應(yīng)用范圍正在日益擴(kuò)大。外裝下泵式潛水電泵則直接從葉輪后的壓水室或?qū)~體出口處排出液體，電機(jī)也被抽送的液體冷卻。由于下泵式結(jié)構(gòu)可以在較淺的液體中也能工作，故常用于作業(yè)面潛水電泵，尤其它是大口徑潛水電泵的主要結(jié)構(gòu)型式。對于下泵式潛水電泵而言，因為它可以采用工藝上能夠大批量生產(chǎn)的普通干式三相異步電機(jī)，在密封上反將電機(jī)機(jī)殼配合面用“Ｏ”型橡膠密封圈封閉，輸出軸從下端伸出。在軸伸部位裝有在封液中旋轉(zhuǎn)的機(jī)械密封裝置，一般為一至三道單端面或雙端面機(jī)械密封，以嚴(yán)格防止被輸送液體沿軸進(jìn)入電機(jī)內(nèi)腔。而在早期還曾采用一種氣墊密封結(jié)構(gòu)，在電機(jī)下端有一個氣封室，它靠幾個孔道與外界相通，泵潛入吸液池后，氣封室內(nèi)的空氣在外界液體壓力的作用下形成氣墊，從而阻止液體進(jìn)入電機(jī)內(nèi)腔。

       下泵式潛水電泵的機(jī)械密封位于出口水流高壓區(qū)，揚程越高，此處水壓力越高，所以機(jī)械密封的性能受到揚程的控制。

二、潛水電泵的密封和保護(hù)技術(shù)

       潛水電泵的發(fā)展基本上取決于密封技術(shù)的研究成果。而潛水電泵的密封問題一直是廣大用戶所關(guān)心的焦點，總覺得潛在水中工作不安全、不放心，由于大部分采用干式電機(jī)，萬一漏水怎么辦?因此，如果潛水電泵能夠如常規(guī)電機(jī)那樣安全、可靠，那么推廣應(yīng)用是沒有什么問題的。潛水電泵密封通常分為電氣密封和軸承密封兩部分。在濕式潛水電機(jī)上，這兩部分密封解決得比較成功，國內(nèi)有許多潛水泵廠就以生產(chǎn)單一的濕式潛水電機(jī)配套泵段的，如安慶電機(jī)廠、泰州潛水電泵廠等。濕式潛水電機(jī)的電氣密封和軸承密封各自獨立，如軸承密封失靈，只引起水潤滑軸承的潤滑水進(jìn)砂、油脂或稀油潤滑的滾動軸承進(jìn)水，后果是加速磨損和銹蝕，只要電機(jī)不短路照常可以運轉(zhuǎn)。所以，只要用戶按維修保養(yǎng)規(guī)程及時更換易損件和潤滑油，就能保證濕式潛水電泵長期運轉(zhuǎn)。對于使用干式電機(jī)的潛水電泵，軸上的機(jī)械密封除了密封電機(jī)下軸承(油室)外，還承擔(dān)密封電機(jī)內(nèi)腔，以嚴(yán)格防止被輸送液體進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部。目前，機(jī)械密封的材料和結(jié)構(gòu)已有了很大的發(fā)展，一般在電機(jī)與不利部件之間裝有一至三道單端面或雙端面機(jī)械密封。通常上層是石墨/碳化鎢，下層是碳化鎢/碳化鎢。另外，密封材料除碳化鎢以外，也可采用碳化硅、氧化鋁或其它硬質(zhì)合金副等。另外，對潛水電泵可附設(shè)多層保護(hù)裝置，例如在定子繞組中內(nèi)裝熱過載保護(hù)器，以防止電機(jī)過載而發(fā)熱。在接線腔內(nèi)設(shè)置漏水檢測探頭，當(dāng)電纜線斷裂或其它原因漏水時，探頭發(fā)出信號，控制系統(tǒng)對泵實施保護(hù)。在干式電機(jī)的下軸承處設(shè)有滲漏集水槽，槽內(nèi)裝有漏水檢測器———浮子開關(guān)，如果滲漏到槽內(nèi)的液體達(dá)到一定量時便自動報警。在機(jī)械密封端的油室內(nèi)還設(shè)有電極保護(hù)，當(dāng)水滲漏到油室內(nèi)時電極發(fā)出信號，由控制系統(tǒng)顯示。此時，管理人員及時保養(yǎng)，對機(jī)械密封進(jìn)行檢查和更換，把集水槽和油室內(nèi)液體倒出，并對油室再加入新的機(jī)械油，然后將螺栓擰緊即可。整個保養(yǎng)過程簡單、方便，水泵即刻又可投入工作。潛水電泵的密封除了采取上述措施以外，仍在進(jìn)一步地研究怎樣才能提高它的密封可靠性和安全性。例如大功率的干式電機(jī)另設(shè)有由外界向電機(jī)內(nèi)腔的自動補(bǔ)氣裝置，使電機(jī)內(nèi)部處于正壓狀態(tài)，平衡或大于機(jī)構(gòu)密封外界的水壓力，以達(dá)到加強(qiáng)止漏的效果。還有對水泵段的機(jī)械密封采取減壓措施，例如開設(shè)減壓孔或增加甩水器，以降低此處的水壓力和防砂。

       還有在水泵的葉輪后面增設(shè)副葉輪，以減輕機(jī)械密封處的壓力和保護(hù)軸封。