本实用新型涉及高速深井泵技术领域，具体涉及一种电机上装式潜水泵。
背景技术：
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
随社会和科技的发展，屏蔽式电机越来越多地应用于潜水泵中。屏蔽式电机是一种无机械密封的电机，由输送的介质可直接通过定转子之间，起到润滑冷却轴承系统，也可以带走定转子的热量。如中国发明专利cn108808950a提供的一种屏蔽式永磁高速潜水泵电机，包括电机外壳、上端盖、下端盖、转子轴、转子及定子，所述定子固定在电机外壳的内壁上，所述定子和转子之间设置有屏蔽套，定子的上方和下方均设置有屏蔽座，所述屏蔽套和屏蔽座通过冷焊固定连接，并与电机外壳的内壁相结合构成屏蔽腔，所述定子位于屏蔽腔内，该发明中，定子封闭在独立的空间内，屏蔽套上的螺纹具有散热筋的作用，同时，转子工作时，带动水流旋转，螺纹对水流的旋转有一定导向作用，加快了水流经屏蔽套的速度，提高了热交换的效率，在一定程度上起到防止定子发热的作用。
但上述屏蔽式永磁高速潜水泵电机在应用于潜水泵时仍具有以下缺点：
转子通过屏蔽套上的散热筋和带动水流旋转散热，螺纹对水流旋转所起的导向性较弱，转子散热效果差，而永磁转子磁钢耐热性差，高温会瞬间使磁钢退磁，导致电机性能下降甚至失效。
有鉴于此，急需对现有的屏蔽式潜水泵的结构进行改进，以提高电机转子散热性能。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是现有屏蔽式潜水泵电机的定子和转子散热性能差的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种电机上装式潜水泵，包括泵筒，所述泵筒内设有：
驱动控制组件，设置在所述泵筒的内腔的上部，用于控制电机组件运行；
所述电机组件，设置在所述驱动控制组件下方的电机壳内，所述电机壳的外壁与所述泵筒的内壁之间设置排水通道；
泵组件，设置在所述电机组件的下方，用于将进入所述泵组件的水输送到所述排水通道内。
在本方案中，所述驱动控制组件包括壳体以及设置在所述壳体内的驱动控制模块和散热器。
在本方案中，所述泵组件包括：
泵轴，其上下两端通过上轴承座和下轴承座旋转设置在所述泵筒内；所述泵轴的上端通过联轴器与所述电机组件连接；
多级叶轮组件，包括叶轮和导叶，所述叶轮和所述导叶浮动设置在所述泵轴上，其中，多级叶轮组件的首级叶轮的轴向力通过设置在泵轴底端的轴向力承载结构传导到泵轴上，由多级叶轮组件的末级导叶浮动承载；
进水节，设置在所述泵筒的下端，所述进水节的侧壁上设置进水孔。
在本方案中，所述泵筒包括：
泵壳，设置在所述泵组件的外侧面上；
电机外筒，设置在所述电机壳和所述驱动控制组件的外侧面上，所述电机外筒的内壁与所述电机壳和所述驱动控制组件的壳体的外壁之间形成所述排水通道。
在本方案中，每级所述叶轮的下端设置进水部，所述进水部上套设活动式径向口环，所述活动式径向口环包括口环本体和口环座，所述口环槽的直径大于所述口环本体的外径，所述口环本体可在所述口环槽内径向活动。
在本方案中，所述电机组件为屏蔽电机。
在本方案中，所述泵筒的顶端设置与所述排水通道连通的排水口，所述排水口内设置单向阀。
与现有技术相比，本实用新型提供电机上装式潜水泵，包括泵筒，以及从上到下依次设置在泵筒内的驱动控制组件、电机组件和泵组件，电机组件设置在电机壳内，电机壳的外壁与泵筒的内壁之间设置排水通道，当泵组件将水吸入泵筒并向上运输过程中，可以利用泵筒内流动的水对电机组件进行冷却，降低电机组件的温度，防止电机组件中定子和转子过热导致电机性能下降甚至失效，能适应更高的介质温度，没有传统井用电机外侧最低流速要求，适应更多工况。
附图说明
图1为本实用新型中电机上装式潜水泵的剖面图；
图2为本实用新型中泵筒的立体图；
图3为本实用新型中泵组件的结构拆分图；
图4为本实用新型中泵组件的剖面图。
其中，图1至图4中各附图标记与部件名称之间的对应关系如下：
1泵筒，2驱动控制组件，3电机组件，4泵组件，11泵壳，12电机外筒，13驱动控制组件外筒，5排水通道，6排水口，7单向阀，21壳体，22驱动控制模块，23散热器，41泵轴，42多级叶轮组件，43进水节，44出水节，45上轴承座，46下轴承座，47联轴器，421叶轮，422导叶，423首级叶轮，424末级导叶，425进水部，426口环本体，427口环座。
具体实施方式
本实用新型提供了一种电机上装式潜水泵，电机组件设置在电机壳内，电机壳的外壁与泵筒的内壁之间设置排水通道，当泵组件将水吸入泵筒并向上运输过程中，可以利用泵筒内流动的水对电机组件进行冷却，降低电机组件的温度，防止电机组件中定子和转子过热导致电机性能下降甚至失效。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。
如图1、图2所示，本实用新型提供的电机上装式潜水泵，包括泵筒1，泵筒1内设有驱动控制组件2、电机组件3和泵组件4。
泵筒1采用分节式设计，包括泵壳11、电机外筒12和驱动控制组件外筒13，泵壳11设置在泵组件4的外侧面上，电机外筒12设置在电机组件3的外侧面上，驱动控制组件外筒13设置在驱动控制组件2的外侧面上，电机外筒12和驱动控制组件外筒13与电机组件3和驱动控制组件2的外侧面形成排水通道5。泵筒1的上端设置与排水通道5连通的排水口6，排水口6内设置有单向阀7。
驱动控制组件2包括壳体21以及设置在壳体21内的驱动控制模块22和散热器23，驱动控制模块22与电机组件2接通，用于控制电机组件2运转。
如图3和图4所示，泵组件4包括泵轴41、多级叶轮组件42、进水节43和出水节44，泵轴41的上下两端分别通过上轴承座45和下轴承座46旋转设置在泵壳11内，泵轴11的上端通过联轴器47与电机组件3连接。进水节43设置在泵壳11的下端，进水节43的侧壁上设置进水孔。出水节44设置在泵壳11的上端，用于将进入泵组件4的水排入排水通道5。
多级叶轮组件42包括叶轮421和导叶422，叶轮421和导叶422浮动设置在泵轴41上，其中，首级叶轮423通过轴向力承载装置传导到泵轴41上，再将轴向力传导到末级导叶424上，由末级导叶424浮动承载。每级叶轮421的下端设置进水部425，进水部425上套设有活动式径向口环，包括口环本体426和口环座427，口环座427的顶面设置口环槽，口环槽的直径大于口环本体426的外径，口环本体426可在口环槽内径向活动。
本实用新型的工作过程如下：
驱动控制组件33驱动电机组件2开始运动，水通过进水节43进水泵壳1内，并通过进水部425进入叶轮421，转子驱动电机轴转动，由电机轴驱动叶轮421随泵轴41转动，对叶轮421内的水进行加速，叶轮421内的水流出经导叶422将动能转化为压能，这样随多级叶轮组件42一级一级的加压，获得具有一定压力的水。水经多级叶轮组件42加压后通过出水节44进入排水通道5，并经排水口6排出。
在多级叶轮组件42工作过程中，由于叶轮421前后的压力不平衡导致存在一个轴向力，首级叶轮423通过轴向力承载装置传导到泵轴41上，再将轴向力传导到末级导叶424上，由末级导叶424浮动承载；其他各级叶轮42的轴向力由各级导叶422浮动承载。口环本体426受级间压力作用，紧贴口环座427，以起到密封进水部425的作用。当叶轮421发生偏心或滑动时，口环本体426通过调整其在口环槽内的位置调整口环本体426与进水部425的密封关系，使其始终保持密封状态。
在水从排水通道5，经排水口6排出的过程中，水通过电机组件3的外侧面，可以对电机组件3实现冷却，提高电机组件3的散热效率。当水流从排水口6排出时，单向阀7使流出的水流只能单向流出，避免了水流倒流，提高了泵效。
与现有技术相比，本实用新型提供的电机上装式潜水泵，电机组件设置在电机壳内，电机壳的外壁与泵筒的内壁之间设置排水通道，当泵组件将水吸入泵筒并向上运输过程中，可以利用泵筒内流动的水对电机组件进行冷却，降低电机组件的温度，防止电机组件中定子和转子过热导致电机性能下降甚至失效，能适应更高的介质温度，电机外侧始终存在流动的液体，具有良好的冷却效果，没有传统井用电机外侧最低流速要求，适应更多工况。
在本方案中，电机采用上装式结构，叶轮转动产生的轴向力由各级导叶和末级导叶浮动承载，降低了电机轴对轴向力的承载，防止电机轴承载轴向力发生磨损，延长了电机的使用寿命。
在本方案中，泵筒采用分节式设计，包括泵壳、电机外筒和驱动控制组件外筒，在对潜水泵的日常养护和维修中，方便对相应组件进行拆装，避免整体式泵筒所产生的维修不方便的情况。
在本方案中，泵筒的上端设置与排水通道连通的排水口，排水口内设置单向阀，实现排出水流的单向流出，避免排出水流的倒流，提高潜水泵的排出效率。
在本方案中，叶轮下端的进水部上套设活动式径向口环，包括口环本体和口环座，口环座顶面的口环槽直径大于口环本体的外径，口环本体可在口环槽内径向活动，方便口环本体根据叶轮的偏心或滑动调整其在口环槽内的位置和形态，使口环本体与进水部始终保持密封状态。
本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
1.一种电机上装式潜水泵，其特征在于，包括泵筒，所述泵筒内设有：
驱动控制组件，设置在所述泵筒的内腔的上部，用于控制电机组件运行；
所述电机组件，设置在所述驱动控制组件下方的电机壳内，所述电机壳的外壁与所述泵筒的内壁之间设置排水通道；
泵组件，设置在所述电机组件的下方，用于将进入所述泵组件的水输送到所述排水通道内。
2.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，所述驱动控制组件包括壳体以及设置在所述壳体内的驱动控制模块和散热器。
3.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，所述泵组件包括：
泵轴，其上端和下端分别通过上轴承座和下轴承座旋转设置在所述泵筒内；所述泵轴的上端通过联轴器与所述电机组件连接；
多级叶轮组件，包括叶轮和导叶，所述叶轮和所述导叶浮动设置在所述泵轴上，其中，多级叶轮组件的首级叶轮的轴向力通过轴向力承载装置传导到泵轴上，并由多级叶轮组件的末级导叶浮动承载；
进水节，设置在所述泵筒的下端，所述进水节的侧壁上设置进水孔。
4.根据权利要求2所述的潜水泵，其特征在于，所述泵筒包括：
泵壳，设置在所述泵组件的外侧面上；
电机外筒和驱动控制组件外筒，分别设置在所述电机壳和所述驱动控制组件的外侧面上，所述电机外筒的内壁与所述电机壳外壁之间形成所述排水通道，所述驱动控制组件外筒与所述壳体的外壁之间形成所述排水通道。
5.根据权利要求3所述的潜水泵，其特征在于，每级所述叶轮的下端设置进水部，所述进水部上套设活动式径向口环，所述活动式径向口环包括口环本体和口环座，所述口环座的顶面设置口环槽，所述口环槽的直径大于所述口环本体的外径，所述口环本体可在所述口环槽内径向活动。
6.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，所述电机组件为屏蔽电机。
7.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，所述泵筒的上端设置与所述排水通道连通的排水口，所述排水口内设置单向阀。
技术总结