НАСОСНЫЙ АГРЕГАТ Российский патент 2000 года по МПК F04D13/06 F04D29/62 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к насосостроению, и может быть использовано в производстве, связанном с перекачиванием рабочих текущих сред посредством электропроводов.

Известен электронасосный грунтовой агрегат для перекачки гидросмесей, содержащий опорную раму и последовательно установленные на ней электродвигатель, кожух упругой муфты, подшипниковый корпус, центробежный насос, снабженный корпусом, крышками всасывающей и напорной, рабочим колесом и валом, опирающимся на подшипниковый корпус (см. Никулин В.Б. Машинист насосных установок угольных шахт и карьеров. - М.: Недра", 1972 г., с. 74, рис. 39 "a" грунтовые насосы).

Недостатком известного агрегата является низкая надежность подшипникового узла, обусловленная вибрационными и ударными нагрузками повышенной интенсивности, возникающими при работе насоса, из-за конструктивного выполнения агрегата с большими осевыми габаритами насосного агрегата, где вал центробежного насоса значительных размеров в длину соединен с валом электродвигателя упругой муфтой. Агрегат имеет большую массу и требует много времени на центровку соединяемых валов, на монтаж и демонтаж насосного агрегата.

Ближайшим техническим решением по технической сущности и достигаемому эффекту с предлагаемым, взятым за прототип, является насосный агрегат, преимущественно для перекачки абразивных гидросмесей, содержащий опорную раму и последовательно установленные на ней электродвигатель, упругую муфту, подшипниковый корпус и центробежный насос, снабженный задней крышкой и валом, опирающимся на подшипники, расположенные в расточках корпуса, и источником промывочной воды, при этом агрегат снабжен демпфирующими втулками и упругими элементами, установленными в расточках корпуса подшипников и между валом и задней крышкой насоса, причем упругий элемент последней имеет продольные и кольцевые канавки, сообщенные с источником промывочной воды (см. А.С. СССР N 901639, МПК F 04 D 13/00, приоритет 09.04.80, публ. 30.12.82 г. "Насосный агрегат").

Известный насосный агрегат частично снижает вибрацию от ударных гидронагрузок во время работы насосного агрегата путем установки демпфирующих втулок и упругих элементов, однако упругие элементы не долговечны, при больших гидронагрузках, в насосах большой производительности, быстро выходят из строя. Это обусловлено тем, что насосный агрегат выполнен с большими осевыми габаритными размерами, имеет отдельный вал для рабочего колеса насоса, соединенного с валом электродвигателя упругой муфтой, который при передаче вращательного движения от вала привода до насосного рабочего колеса при незначительной погрешности в центровке валов развивает значительную вибрацию агрегата. Это снижает КПД агрегата, сокращает срок службы упругих элементов в подшипниках и муфте. Агрегат имеет большую металлоемкость, дорогостоящий, требует значительного времени на центровку валов, на монтаж и демонтаж агрегата с установочной плитой, размещенной на фундаменте.

В основу изобретения поставлена задача разработать устройство насосного агрегата для перекачки текущей жидкости как незначительной, так и большой мощности, обеспечивающего надежную работу агрегата с уменьшенной металлоемкостью, стоимостью, с сокращенным временем на монтаж и демонтаж насосного агрегата путем уменьшения осевых габаритных размеров агрегата за счет установки рабочего колеса насоса на валу электропривода.

Предлагаемое устройство насосного агрегата для перекачки текущей жидкости позволяет перекачивать насосом жидкость до 600 м/час, обеспечивает надежную работу агрегата за счет уменьшения вибрационных гидронагрузок путем уменьшения осевых размеров габарита, в результате уменьшается металлоемкость, стоимость агрегата, значительно сокращается время на монтаж и демонтаж насосного агрегата за счет исключения фундамента для установки агрегата и фундаментных установочных плит в отличие от прототипа.

Решение поставленной задачи достигается тем, что насосный агрегат содержит последовательно установленные электродвигатель и центробежный насос с корпусом, с входным и выходным фланцами, торцевой крышкой, рабочим колесом, расположенным на валу, согласно изобретению, в торцевой крышке насоса выполнена цилиндрическая проточка для установки и центровки электродвигателя, рабочее колесо насоса размещено на валу электродвигателя, а торцевые уплотнения выполнены в виде неподвижного и подвижного колец, последнее из которых установлено на валу электродвигателя, а неподвижное кольцо размещено в торцевой крышке, при этом входной и выходной фланцы размещены на одной оси, перпендикулярной оси установки электродвигателя.

В предлагаемом техническом решении отличительные признаки не являются характеристикой целых частей целого объекта, которые сами могут быть целыми и самостоятельными объектами, со своими функциями, поэтому в отрыве от других частей (признаков) они не классифицируются, а совокупность признаков, изложенных в отличительной части формулы, не была обнаружена в известных технических решениях, поэтому предлагаемое решение соответствует требованию "изобретательского уровня".

Выполнение предложенного устройства насосного агрегата, где в торцевой крышке насоса выполнена цилиндрическая проточка для установки фланцевого электродвигателя, обеспечивает надежную установку рабочего колеса непосредственно на валу электродвигателя и центровку электродвигателя с насосом. При этом исключается узел центровки (упругая муфта) в сравнении с прототипом. Установка рабочего колеса насоса на валу фланцевого электродвигателя позволяет сократить осевые размеры габарита насосного агрегата, что уменьшает вибрацию от ударных гидронагрузок при работе насосного агрегата, уменьшает вес его и стоимость. А размещение входного и выходного фланцев на одной оси, перпендикулярной оси установки электродвигателя, дает возможность монтировать насосный агрегат в систему трубопроводов без фундамента и узла центровки валов.

Заявляемое устройство агрегата представлено на чертеже, где приведен общий вид устройства в разрезе.

В предложенном устройстве насосный агрегат состоит из фланцевого электродвигателя 1 и последовательно установленного центробежного насоса с рабочим колесом 2, установленным в корпусе 3 насоса, с торцевой крышкой 4, в которой выполнена цилиндрическая проточка 5 для установки и центровки фланцевого электродвигателя 1. На валу 6 электродвигателя установлено рабочее колесо 2 центробежного насоса и подвижное торцевое уплотнение 7. А неподвижное торцевое уплотнение 8 установлено в торцевой крышке 4. Выходной нагнетательный фланец 9 и входной всасывающий фланец 10 размещены на одной оси, перпендикулярной оси вала 6 электродвигателя.

При работе электродвигателя 1 перекачиваемая жидкость поступает через всасывающий фланец 10, проходит через корпус 3 насоса в нагнетательный фланец 9 и далее в систему трубопровода.

Насосный агрегат может быть установлен как горизонтально, так и вертикально.

Изобретение относится к насосостроению. Насосный агрегат состоит из электродвигателя и центробежного насоса, содержащего корпус с входным и выходным фланцами, торцевую крышку, в которой выполнена цилиндрическая проточка для установки и центровки электродвигателя. Рабочее колесо насоса размещено на валу электродвигателя. Торцевые уплотнения выполнены в виде неподвижного и подвижного колец. Подвижное кольцо размещено на валу электродвигателя, а неподвижное торцевое уплотнение установлено в торцевой крышке насоса. Входной и выходной фланцы размещены на одной оси, перпендикулярной оси установки электродвигателя. Использование изобретения обеспечивает надежную работу агрегата с высоким КПД, сокращает время на монтаж и демонтаж агрегата, уменьшает металлоемкость и стоимость агрегата. 1 ил.

Насосный агрегат, содержащий последовательно установленные электродвигатель и центробежный насос с корпусом, с входным и выходными фланцами, торцевой крышкой, рабочим колесом, расположенным на валу, отличающийся тем, что в торцевой крышке насоса выполнена цилиндрическая проточка для установки и центровки электродвигателя, рабочее колесо насоса размещено на валу электродвигателя, а торцевые уплотнения выполнены в виде неподвижного и подвижного колец, последнее из которых установлено на валу электродвигателя, а неподвижное кольцо размещено в торцевой крышке, при этом входной и выходной фланцы размещены на одной оси, перпендикулярной оси установки электродвигателя.