РАДИАЛЬНО-ВИХРЕВОЙ НАСОС Российский патент 2002 года по МПК F04D5/00 

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано, в частности, в конструкциях радиально-вихревых насосов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является радиально-вихревой насос, содержащий разъемный корпус, приточный канал, рабочее колесо, включающее диск с закрепленными на нем лопастями и размещенное в разъемном корпусе, на внутренней поверхности которого установлены неподвижно лопатки, загнутые в противоположную лопастям сторону и размещенные по потоку за входным участком рабочего колеса, а за рабочим колесом в каналах установлены дополнительные лопатки (п. СССР 1790698, МКИ F 04 Д 1/00, 5/00, оп. 23.01.93 г.).

Известный насос не обеспечивает создание высокого давления перекачиваемой жидкости.

Задача, положенная в основу заявляемого технического решения, заключается в создании насоса, обеспечивающего высокое давление перекачиваемой жидкости.

Поставленная задача решается следующим образом.

Радиально-вихревой насос, содержащий разъемный корпус, по меньшей мере один приточный канал, рабочее колесо, включающее диск с закрепленными на нем лопастями, размещенное в разъемном корпусе, и установленные за рабочим колесом на внутренней поверхности корпуса лопатки, загнутые в противоположную лопастям сторону, согласно заявляемому техническому решению он содержит установленное за лопатками дополнительное рабочее колесо пропеллерного типа, закрепленное на одной оси с рабочим колесом и снабженное лопастями, вогнутыми навстречу потоку перекачиваемой жидкости, при этом перегородки между приточными каналами на выходе к рабочему колесу от его центра к корпусу наклонены навстречу вращению рабочего колеса. Каждый приточный канал разделен по меньшей мере одной дополнительной перегородкой, а лопасти дополнительного рабочего колеса во входной его части наклонены под углом не менее 2^o, а на выходе рабочего колеса - под углом не более 80^o к основанию колеса.

Разделение приточных каналов дополнительными перегородками и выполнение перегородок на выходе к коническому рабочему колесу от его центра к корпусу наклонными навстречу вращению рабочего колеса создает большее количество вихревых потоков, что обеспечивает большее нагнетание перекачиваемой жидкости на рабочие колеса, а установка дополнительного рабочего колеса пропеллерного типа после лопаток на одной оси с рабочим колесом, у которого лопасти выполнены заданных геометрических размеров, обеспечивает поддержание скорости вращения жидкости такой же, как при сходе с лопастей рабочего колеса, и увеличивает толкающий момент перекачиваемой жидкости, что в совокупности обеспечивает повышение производительности насоса.

Наличие отличительных от прототипа существенных признаков позволяет признать заявляемый насос новым.

Из уровня техники не выявлены технические решения, которые имели бы признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого устройства, поэтому последнее отвечает условию изобретательского уровня.

Возможность использования заявляемого устройства в промышленности позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "промышленная применимость".

На фиг.1 представлена схема радиально-вихревого насоса; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - профиль лопасти дополнительного рабочего колеса; на фиг.5 - корпус насоса в случае его работы как погружного насоса; на фиг.6 - разрез В-В на фиг.1.

Насос состоит из разъемного корпуса 1, конического рабочего колеса 2 с лопастями 3, цилиндрического рабочего колеса 4 с лопастями 5, входного патрубка 6, разделенного на приточные каналы 7,8,9. Конечная часть каждого приточного канала 7,8,9 на выходе к рабочему колесу 2 имеет форму перегородки 10. Перегородки 10 на выходе к рабочему колесу 2 от его центра к корпусу наклонены навстречу вращению рабочего колеса 2. Выходы приточных каналов 7,8 и 9 разнесены по ходу вращения рабочего колеса 2, а их поперечные сечения равны между собой и в сумме составляют 2,0 поперечных сечения входного патрубка 6. Приточные каналы 7, 8 и 9 разделены каждый дополнительной перегородкой 11. Рабочие колеса 2 и 4 закреплены на одной оси 12, а их лопасти 3 и 5 во входной части рабочих колес 2 и 4 наклонены под углом 2^o, а на выходной части рабочего колеса 2 - под углом 45^o и рабочего колеса 4 - под углом 60^o к основанию колес. Между рабочими колесами 2 и 4 к корпусу 1 прикреплены лопатки 13, установленные под углом 25^o к рабочим колесам, загнутые в противоположную лопастям 3 и 5 сторону.

Насос работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 2 жидкость по приточным каналам 7,8,9 поступает на лопасти 3 рабочего колеса 2, которые придают ей вращательно-толкательное движение, и снимается лопатками 13, с которых струя жидкости поступает на лопасти 5 рабочего колеса 4, вращающегося в ту же сторону, что и рабочее колесо 2, которое придает перекачиваемой жидкости ту же скорость вращения, что и рабочее колесо 2, и создает дополнительный толкающий момент, ускоряя процесс перекачивания жидкости. В случае работы насоса как погружного в приточных каналах 7,8,9 предусмотрены дополнительные отверстия (см. фиг.5).

Изобретение относится к области насосостроения. Радиально-вихревой насос содержит разъемный корпус, размещенное в последнем рабочее колесо в виде диска с закрепленными на нем лопастями, по меньшей мере один приточный канал и установленные за рабочим колесом на внутренней поверхности корпуса лопатки, загнутые в противоположную лопастям сторону. За лопатками установлено дополнительное рабочее колесо пропеллерного типа, закрепленное на одной оси с рабочим колесом и снабженное лопастями, вогнутыми навстречу потоку перекачиваемой жидкости. Перегородки между приточными каналами на выходе к рабочему колесу от его центра к корпусу наклонены навстречу вращению рабочего колеса. Каждый приточный канал может быть разделен по меньшей мере одной дополнительной перегородкой. Изобретение направлено на создание насоса, обеспечивающего высокое давление перекачиваемой жидкости. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Радиально-вихревой насос, содержащий разъемный корпус, по меньшей мере один приточный канал, рабочее колесо в виде диска с закрепленными на нем лопастями, размещенное в разъемном корпусе, и установленные за рабочим колесом на внутренней поверхности корпуса лопатки, загнутые в противоположную лопастям сторону, отличающийся тем, что он содержит установленное за лопатками дополнительное рабочее колесо пропеллерного типа, закрепленное на одной оси с рабочим колесом и снабженное лопастями, вогнутыми навстречу потоку перекачиваемой жидкости, при этом перегородки между приточными каналами на выходе к рабочему колесу от его центра к корпусу наклонены навстречу вращению рабочего колеса. 2. Радиально-вихревой насос по п. 1, отличающийся тем, что каждый приточный канал разделен по меньшей мере одной дополнительной перегородкой. 3. Радиально-вихревой насос по п. 1, отличающийся тем, что лопасти дополнительного рабочего колеса во входной его части наклонены под углом не менее 2^o, а на выходе рабочего колеса - под углом не более 80^o к основанию колеса.