КРЫЛЬЧАТКА ЖИДКОСТНОГО НАСОСА Российский патент 2005 года по МПК F04D29/22 F04D29/02 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в охлаждающей системе двигателя внутреннего сгорания.

Известно рабочее колесо, содержащее размещенный на чугунном кольцевом валу фланец с жестко закрепленными на нем и оппозитно расположенными радиальными лопастями на лицевой стороне и ребрами с тыльной стороны, основание которых расположено на конической поверхности с наклоном ее образующей под углом α=100° относительно оси, ребрами образованы трапецеидальные фигуры с криволинейными основаниями, а сами ребра в боковой проекции имеют аркообразный профиль с радиусными закруглениями (патент РФ №2171402, МПК 7 F 04 D 29/22, 27.07.2001).

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является крыльчатка жидкостного насоса, состоящая из втулки и фланца, жестко охватывающего втулку и имеющего оппозитно расположенные криволинейные лопасти на рабочей поверхности и ребра жесткости на тыльной поверхности (патент РФ №2183772, МПК 7 F 04 D 29/22, 20.06.2002).

Предлагаемое изобретение направлено на увеличение срока службы жидкостного насоса и снижение опасности перегрева двигателя внутреннего сгорания.

Поставленная задача решается тем, что в крыльчатке жидкостного насоса, состоящей из втулки и фланца, жестко охватывающего втулку и имеющего оппозитно расположенные криволинейные лопасти на рабочей поверхности и ребра жесткости на тыльной поверхности, согласно изобретению фланец выполнен из алюминиевого сплава, рабочие лопасти выполнены по параболической спирали, длина которых составляет от 0,8 до 0,9 диаметра фланца, а соотношение площади сечения межлопастного канала на входе жидкости S₁ и выходе S₂ составляет S₁:S₂=1,0:1,2. Тем самым увеличивается скорость выбрасываемого потока в отвод насоса. Кроме того, плавное воздействие на поток по всей длине межлопастных каналов устраняет неравномерность выброса за счет примерно равнозначных величин площадей сечения межлопастных каналов на входе и выходе потока, что способствует резкому уменьшению вихреобразования и выравниванию скорости потока по всей ширине канала. Изготовление фланца из алюминиевого сплава повышает теплообмен и увеличивает устойчивость к коррозии лопастей и самого фланца, вследствие чего устраняется дисбаланс крыльчатки, тем самым продлевая срок службы подшипников жидкостного насоса, что позволяет увеличить срок работоспособности двигателя внутреннего сгорания.

На фиг.1 изображена крыльчатка жидкостного насоса, продольный разрез.

На фиг.2 - то же, вид сверху.

Крыльчатка жидкостного насоса состоит из втулки 1 и фланца 2, жестко охватывающего втулку 1 и имеющего оппозитно расположенные криволинейные лопасти 3 на рабочей поверхности и ребра 4 жесткости на тыльной поверхности. Фланец 2 выполнен из алюминиевого сплава, рабочие лопасти 3 выполнены по параболической спирали, длина которых составляет от 0,8 до 0,9 диаметра фланца 2, а соотношение площади сечения межлопастного канала 5 на входе жидкости S₁ и выходе S₂ составляет S₁:S₂=1,0:1,2.

Устройство работает следующим образом. При вращении крыльчатки лопасти 3, расположенные на рабочей поверхности фланца 2, захватывают охлаждающую жидкость, которая попадает во входную часть межлопастного канала 5. Пройдя по каналу 5, жидкость выбрасывается из его выходной части с повышенной скоростью.

Изобретение может быть использовано в охлаждающей системе двигателя внутреннего сгорания. Крыльчатка жидкостного насоса состоит из втулки и фланца (Ф), жестко охватывающего втулку и имеющего оппозитно расположенные криволинейные лопасти (Л) на рабочей поверхности и ребра жесткости на тыльной поверхности. Ф выполнен из алюминиевого сплава, Л выполнены по параболической спирали. Длина Л составляет от 0,8 до 0,9 диаметра Ф. Соотношение площади сечения межлопастного канала (МК) на входе жидкости S₁ и выходе S₂ составляет S₁:S₂=1,0:1,2. Выполнение Л по параболической спирали увеличивает длину Л на 30% и соответственно длину МК между ними, что позволяет сообщить потоку жидкости большую кинетическую энергию и тем самым увеличить скорость выбрасываемого потока. Плавное воздействие на поток по всей длине МК устраняет неравномерность выброса за счет примерно равнозначных величин площадей сечения МК на входе и выходе, что способствует резкому уменьшению вихреобразования и выравниванию скорости потока по всей ширине МК. Изготовление Ф из алюминиевого сплава повышает теплообмен и увеличивает устойчивость к коррозии Л и самого Ф, вследствие чего устраняется дисбаланс крыльчатки, продлевая срок службы подшипников насоса и срок работоспособности двигателя внутреннего сгорания. 2 ил.

Крыльчатка жидкостного насоса, состоящая из втулки и фланца, жестко охватывающего втулку и имеющего оппозитно расположенные криволинейные лопасти на рабочей поверхности и ребра жесткости на тыльной поверхности, отличающаяся тем, что фланец выполнен из алюминиевого сплава, рабочие лопасти выполнены по параболической спирали, длина которых составляет от 0,8 до 0,9 диаметра фланца, а соотношение площади сечения межлопастного канала на входе жидкости S₁ и выходе S₂ составляет S₁:S₂=1,0:1,2.