НАСОСНЫЙ АГРЕГАТ С УСТРОЙСТВОМ ПОДОГРЕВА ПЕРЕКАЧИВАЕМОЙ СРЕДЫ Российский патент 2016 года по МПК F04D7/04 F04D29/58 F04D15/00 

Предлагаемое изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для откачки из емкостей высоковязких сортов нефти и нефтепродуктов с абразивными включениями.

Известен центробежный вертикальный насос с погруженной в перекачиваемую среду проточной частью, содержащей двигатель, валопровод, образованный одной или несколькими подвесками, узел уплотнения, образованный двумя торцовыми уплотнениями и разделительной камерой, заполненной охлаждающе-смазывающей жидкостью, проточную часть, с расположенной в ней крыльчаткой, ограниченную корпусом уплотнения и корпусом насоса с отводом, устройство контроля герметичности двойного торцового уплотнения (патент РФ №2435987, МПК F04D 7/00).

Недостатком данной конструкции является низкая эффективность или невозможность применения центробежного насосного агрегата для перекачки высоковязких жидкостей (нефти, нефтепродуктов) с вязкостью выше 1000 сСт.

Известен погружной насос с приводным электродвигателем для перекачивания вязких жидкостей с электронагревательным устройством в виде пропущенных сквозь статор электродвигателя одного или нескольких стержней из электропроводного материала, которые образуют короткозамкнутый контур (а.с. №397681, МПК F04D 29/58).

Данная конструкция не может быть применена в случае перекачивания пожароопасной среды.

Известен шнековый насос Землякова Н.В. с подогреваемым питателем, снабженный съемным трубчатым паронагревательным элементом, выполненным в виде трубчатого каркаса, имеющего входную и выходную трубки для подвода пара или горячей воды (патент РФ №2320895, МПК F04D7/00; F04D 29/58, прототип).

Шнековый насос имеет низкий КПД, сложную конструкцию, не технологичен. Кроме того, при перекачивании больших объемов высоковязких сред для поддержания нужной вязкости требуется контроль за температурой перекачиваемой среды, что данная конструкция не может обеспечить.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является интенсификация высоковязкой пожароопасной среды, обеспечение стабильного показания необходимой вязкости, расширение диапазона применения центробежного насоса.

Техническая задача решается с помощью насосного агрегата с устройством подогрева перекачиваемой среды, имеющего съемный трубчатый нагревательный элемент, выполненный в виде трубчатого каркаса с входной и выходной трубками подвода нагревательной среды. Центробежный вертикальный насос имеет автоматизированную систему управления (АСУ), соединенную с теплогенератором, нагревательным элементом и датчиком температуры, установленным в проточной части насоса на входе.

На фиг. 1 показан насосный агрегат с устройством подогрева перекачиваемой среды (насосный агрегат). На фиг. 2 - разрез А-А по фиг. 1. На фиг. 3 - коллекторный трубчатый каркас водного или парового нагревателя.

Насосный агрегат содержит двигатель 1, валопровод 2, проточную часть 3, нагревательный элемент 4, выполненный в виде трубчатого каркаса, соединенного с входной 5 и выходной 6 трубками (фиг. 2 и 3), соединяющих его с теплогенератором 7, установленным над емкостью с перекачиваемой средой. АСУ 8 соединена с теплогенератором 7 и датчиком температуры 9, установленным в проточной части насосного агрегата на входе.

Всасывающая часть насосного агрегата вместе с трубчатым нагревательным элементом 4 опускается в перекачиваемую среду. АСУ 8, теплогенератор 7 и двигатель 1 установлены над емкостью с перекачиваемой средой. Включают АСУ 8 и теплогенератор 7. Нагревательная среда (вода, пар) по входной трубе 5 поступает в нагревательный элемент 4, который нагревает перекачиваемую среду до температуры, которой соответствует определенная вязкость (не более 500 сСт) и далее по выходной трубе 6 поступает в теплогенератор 7, происходит циркуляция нагревательной среды. От датчика температуры 9 сигнал о нагреве перекачиваемой среды подается в АСУ 8 и насосный агрегат включается. Запуск насосного агрегата осуществляется по достижению необходимой температуры перекачиваемой среды в проточной части нагревательного аппарата соответствующей определенной вязкости. При снижении температуры перекачиваемой среды увеличивается вязкость, датчик температуры 9 подает сигнал в систему АСУ 8. Последняя передает команду в теплогенератор 7 о повышении температуры нагревательной среды, которая по входной трубе 5 поступает в нагревательный элемент 4, далее по выходной трубе 6 возвращается в теплогенератор 7.

Таким образом обеспечиваются оптимальные условия по вязкости (не более 500 сСт), что гарантирует надежную, экономичную работу насосного агрегата. Такая конструкция нагревательного аппарата обеспечивает максимальную эффективность системы. Таким образом, центробежный вертикальный насос с системой нагрева перекачиваемой среды на входе в насос обеспечивает простой экономичный и надежный способ достижения необходимых параметров перекачиваемой среды при длительной работе насоса, что расширяет возможности применения центробежного насоса, конструкция которого более проста, технологична и удобна в эксплуатации.

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для откачки из емкостей высоковязких сортов нефти и нефтепродуктов с абразивными включениями. Насосный агрегат с устройством подогрева перекачиваемой среды имеет съемный трубчатый нагревательный элемент, выполненный в виде трубчатого каркаса с входной и выходной трубками подвода нагревательной среды. Центробежный вертикальный насос имеет автоматизированную систему управления, соединенную с теплогенератором, нагревательным элементом и датчиком температуры, установленным в проточной части насоса на входе. Насосный агрегат с устройством подогрева перекачиваемой среды обеспечивает простой экономичный и надежный способ достижения необходимых параметров перекачиваемой среды при длительной работе насоса, что расширяет возможности применения центробежного насоса. Конструкция насосного агрегата проста, технологична и удобна в эксплуатации. 3 ил.

Насосный агрегат с устройством подогрева перекачиваемой среды, имеющий съемный трубчатый нагревательный элемент, выполненный в виде трубчатого каркаса с входной и выходной трубками подвода нагревательной среды, отличающийся тем, что центробежный вертикальный насос имеет автоматизированную систему управления, соединенную с теплогенератором, нагревательным элементом и датчиком температуры, установленным в проточной части насоса на входе.