ПОГРУЖНОЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС Российский патент 2008 года по МПК F04D13/08 

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в конструкциях погружных насосов для откачки загрязненных вод, кроме бытовых.

Известны погружные центробежные электронасосы (Карелин В.Я., Минаев А.В. Насосы и насосные станции: Учеб. для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1986), состоящий из электродвигателя, корпуса электронасоса в нижней части которого размещена защитная сетка, через которую вода поступает к рабочему колесу, рабочей части насоса, состоящей из открытого рабочего колеса и гуммированного отвода, по которому поток перекачиваемой жидкости отводится в кольцевой канал между корпусом насоса и статором электродвигателя. Вода из кольцевого канала поступает в напорный патрубок, расположенный в верхней части корпуса насоса.

Известен погружной насос (патент РФ №2005917, F04D 13/08), содержащий наружный и внутренний корпусы, электродвигатель, насос с направляющим аппаратом и рабочим колесом, верхнюю и нижнюю крышки. Центральная часть установлена с возможностью перемещения относительно торцев лопаток. Вход в рабочую камеру образован профилированной поверхностью гайки, установленной на валу, и центральным отверстием на направляющем аппарате. Внутренняя поверхность направляющего аппарата выполнена чашеобразной. Внутренний корпус выполнен из трех частей, соединенных между собой разъемными соединениями. К серединной части внутреннего корпуса жестко присоединен статор.

Недостатками конструкции являются литые детали, которые создают большую массу изделия и ведут к увеличению габаритных размеров насоса. Выполнение рабочего колеса методом литья приводит к снижению точности рабочего органа.

Большое количество сборочных единиц приводит к погрешностям соединения и протечкам (разгерметизации) конструкции, небольшая высота фильтровочной сетки не создает нужный объем для оседания осадков.

Задачей изобретения является получение более технологичной конструкции, упрощение сборки электронасоса, уменьшение габаритных размеров и массы изделия.

Предложен погружной центробежный электронасос, состоящий из электродвигателя со статором и ротором, насоса с направляющим аппаратом и рабочим колесом.

Согласно изобретению электродвигатель выполнен в бескорпусном исполнении, а радиальный зазор между статором и ротором электродвигателя обеспечен при помощи двух щитов, базирующие поверхности которых обработаны с одной установки, и двух фланцев, закрепленных на статоре, базирующие поверхности которых обработаны относительно внутреннего диаметра статора, передний задний подшипниковые щиты стянуты шпильками. Это обеспечивает равномерный зазор между статором и ротором и гарантирует более стабильную работу электродвигателя.

Разделительная камера, состоящая из торцового уплотнения и армированной манжеты, выполнена цельнотянутой из листового материала и закреплена на щите электродвигателя.

Электродвигатель расположен внутри герметичного кожуха, выполненного из листового материала, кожух электродвигателя и корпус насоса соединены друг с другом с помощью хомута с расположенным внутри последнего уплотнительным кольцом круглого сечения. Такое соединение обеспечивает герметизацию корпуса электронасоса, простоту конструкции, быстроту разборки и сборки и исполняет роль амортизатора.

Изобретение обеспечивает повышенную надежность кабельного ввода тем, что герметичный ввод кабеля электродвигателя выполнен в виде втулки с резьбой, с одной стороны соединен с кожухом электродвигателя методом сварки, состоит из проходного изолятора с 4-мя проводниками и изолирующей втулки, через которую проводится герметизация наружного и внутреннего уплотнений с помощью нажимной шайбы.

На чертеже представлен общий вид погружного центробежного электронасоса.

Погружной центробежный электронасос состоит из электродвигателя со статором 28 и ротором 1, корпуса насоса 7, кожуха электродвигателя 22, колеса рабочего 5, спирали 6, фильтра-водозаборника 10.

Корпус электронасоса цилиндрический, разъемный состоит из корпуса насоса 7 и кожуха электродвигателя 22, которые изготовлены из листового материла, и заканчиваются радиально-плоской отбортовкой. Корпус насоса 7 и кожух электродвигателя 22 соединены между собой с помощью хомута 15 с расположенным внутри уплотнительным кольцом специального сечения 14.

В нижней части корпуса размещен фильтр-водозаборник 10, через который вода поступает к рабочему колесу 5. Основными деталями насосной части являются рабочее колесо 5, система уплотнений 8, 9 и корпус насоса 7. Рабочее колесо центробежного типа 5 одностороннего входа крепится на валу электродвигателя 1 с помощью специальной гайки 11.

Внутренняя полость электродвигателя со стороны рабочего колеса отделена от проточной части насоса манжетным уплотнением 8, находящимся в разделительной камере 26, и торцовым уплотнением 9, непосредственно контактирующим с рабочей средой.

Сборка электронасоса центробежного погружного осуществляется следующим образом: на запрессованный на роторе подшипник качения 37 надевается щит передний 4, стопорным кольцом 37 исключается осевое перемещение, затем ротор со щитом вдевается в статор, с противоположной стороны надевается щит задний 3, образованное посредством базовых поверхностей 36, 37 соединение стягивается шпильками 29. При этом получается надежный электродвигатель с равномерным зазором. Далее в щит передний 4 устанавливается манжетное уплотнение 8, затем прикручивается разделительная камера 26 и притягивается 8 болтами, затем заливается масло в разделительную камеру 26 и закручивается пробкой 31. Следующим этапом к разделительной камере 26 присоединяется спираль 6, устанавливается торцовое уплотнение 9, ставится колесо 5 и затягивается гайкой 11. После этого надевается прорезиненная вставка 30 и крепится болтами, надевается фильтр-водозаборник 10, на вкрученные стойки 32 устанавливается дно фильтра 33 и затягивается ножками 34. Затем в средней части электронасоса устанавливается кольцо резиновое 14, надевается кожух электродвигателя 22 и стягивается хомутом 15. Следующий этап - распайка токоведущих поводов и сборка уплотнительных частей кабельного ввода 21.

Ввод кабеля 21 выполнен в виде втулки 17 с резьбовым участком с одной стороны, соединенной с кожухом электродвигателя 22 методом сварки с другой стороны. Внутренняя поверхность втулки 17 снабжена буртиком. На буртик через уплотнительное кольцо 25 устанавливается проходной изолятор 24 с 4-мя проводниками. Проводники залиты в корпусе изолятора. При накручивании гайки 20 на втулку 17 гайка 20 осуществляет давление на шайбу нажимную 19 и уплотнение 18, в результате шайба нажимная 19 раздавливает уплотнение и далее давление через переходную втулку 23 передается на изолятор 24 и раздавливает кольцо уплотнительное 25. Таким образом, происходит герметизация наружного и внутреннего уплотнений, при котором исключается проникновение жидкости по жилам токопроводящих проводов при повреждении внешней оболочки кабеля, а также предохраняется кабель от выдергивания в результате механических воздействий.

Электронасос работает следующим образом.

Жидкость поступает в насос через фильтр-водозаборнк 10, за счет вращения рабочего колеса 5 центробежного типа создается область пониженного давления, вследствие чего перекачиваемая жидкость под действием центробежных сил поступает в полость нагнетания (напорный патрубок) 12. При вращении рабочего колеса создается постоянное движение жидкости через электронасос.

Во время работы электронасос находится в рабочей среде, и охлаждение электродвигателя осуществляется за счет теплоотдачи через тонкую стенку корпуса в окружающую среду.

Таким образом, осуществление изобретения позволяет получить электронасос, имеющий меньшие габаритные размеры и массу. Конструкция более технологична, т.к. выполнение деталей методом штамповки позволяет получить более точные детали. Выполнение электродвигателя в бескорпусном исполнении позволяет значительно упростить изготовление и сборку электронасосов. Ввод кабеля имеет повышенную надежность и даже при серьезных повреждениях кабеля (разрыв, нарушение внешней оболочки) не допускается попадание воды в электродвигатель.

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в погружных насосах для откачки загрязненных вод, кроме бытовых. Погружной центробежный электронасос содержит электродвигатель со статором и ротором и насос с направляющим аппаратом и рабочим колесом. Электродвигатель выполнен в бескорпусном исполнении. Радиальный зазор между статором и ротором электродвигателя обеспечен при помощи двух щитов и двух фланцев, закрепленных на статоре. Базирующие поверхности щитов обработаны с одной установки. Базирующие поверхности фланцев обработаны относительно внутреннего диаметра статора. Изобретение направлено на повышение технологичности, ремонтопригодности и снижение массы электронасоса. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Погружной центробежный электронасос, состоящий из электродвигателя со статором и ротором, насоса с направляющим аппаратом и рабочим колесом, отличающийся тем, что электродвигатель выполнен в бескорпусном исполнении, а радиальный зазор между статором и ротором электродвигателя обеспечен при помощи двух щитов, базирующие поверхности которых обработаны с одной установки, и двух фланцев, закрепленных на статоре, базирующие поверхности которых обработаны относительно внутреннего диаметра статора.2. Погружной центробежный электронасос по п.1, отличающийся тем, что он снабжен разделительной камерой, отделяющей полость электродвигателя от проточной части насоса посредством армированной манжеты и торцового уплотнения, выполненной цельнотянутой из листового материала и закрепленной на щите электродвигателя.3. Погружной центробежный электронасос по п.1, отличающийся тем, что электродвигатель расположен внутри герметичного кожуха, выполненного из листового материала, кожух электродвигателя и корпуса насоса соединены друг с другом с помощью хомута с расположенным внутри последнего уплотнительным кольцом.4. Погружной центробежный электронасос по п.1, отличающийся тем, что герметичный ввод кабеля электродвигателя выполнен в виде втулки с резьбой с одной стороны и соединен с кожухом электродвигателя методом сварки, состоит из проходного изолятора с 4-мя проводниками и изолирующей втулки, через которую проводится герметизация наружного и внутреннего уплотнений.