МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС Российский патент 2017 года по МПК F04D1/06 F04D29/42 F04D29/62 

Изобретение касается многоступенчатого центробежного насоса с признаками, приведенными в ограничительной части независимого пункта 1 формулы изобретения.

В данном изобретении за основу приняты известные центробежные насосы, например, серии CR и CRE фирмы Grundfos. При этом речь идет о многоступенчатых вертикальных центробежных насосах, у которых в корпусе насоса между его основанием и головной частью расположены по меньшей мере две ступени насоса, которые по внешнему периметру окружены стенкой, соединяющей основание с головной частью. В основании выполнены всасывающий и напорный патрубки центробежного насоса. Через всасывающий патрубок перекачиваемая центробежным насосом жидкость сначала попадает в первую ступень насоса, а оттуда идет дальше в последнюю ступень насоса, откуда она снова возвращается к основанию и через напорный патрубок выводится из центробежного насоса. Вал центробежного насоса, соединяющий рабочие колеса отдельных ступеней насоса, герметично выведен из головной части, где он подвижно соединен с валом приводного электродвигателя, установленного на осевом расстоянии от головной части на раме двигателя, выполненной обычно из стальной отливки. В этих известных центробежных насосах рама двигателя либо является неотъемлемой частью головной части, либо разъемно закреплена на этой головной части, причем раму двигателя с основанием соединяют штырь-болтами.

Задача данного изобретения заключается в том, чтобы предложить многоступенчатый центробежный насос описанного выше рода, который в отличие от известных насосов имеет более простую конструкцию и более привлекательный дизайн.

Эта задача решается посредством многоступенчатого центробежного насоса с признаками, приведенными в независимом пункте 1 формулы изобретения. Предпочтительные модификации этого центробежного насоса охарактеризованы в зависимых пунктах формулы изобретения, нижеследующем описании, а также на чертежах. При этом признаки, приведенные в зависимых пунктах формулы изобретения и в описании, как сами по себе, так и в подходящей комбинации друг с другом характеризуют усовершенствованные варианты технического решения согласно независимому пункту 1 формулы изобретения.

Предлагаемый изобретением многоступенчатый центробежный насос имеет основание и головную часть, между которыми находятся по меньшей мере две ступени насоса с рабочим колесом в каждой из них. Под таким центробежным насосом понимается предпочтительно вертикальный центробежный насос, т.е. центробежный насос, работающий, стоя на основании с вертикально ориентированными осями рабочих колес, однако, следует подчеркнуть, что в случае предлагаемого изобретением центробежного насоса речь может идти также и о центробежном насосе, работающем в любом ином положении. Ступени центробежного насоса по внешнему периметру окружены стенкой, которая соединяет основание с головной частью и вместе с основанием и головной частью образует корпус насоса. Кроме того, предлагаемый изобретением центробежный насос имеет примыкающую к головной части раму двигателя для размещения электродвигателя, предназначенного для приведения в действие этого центробежного насоса. На раме электродвигатель установлен на расстоянии от головной части в направлении средней оси центробежного насоса, причем выступающий из головной части конец вала насоса, соединенный с рабочими колесами ступеней насоса, в области рамы двигателя подключается к валу электродвигателя.

В противоположность известным многоступенчатым центробежным насосам рассматриваемого рода предлагаемый изобретением центробежный насос характеризуется также тем, что стенка корпуса насоса в осевом направлении, т.е. в направлении средней оси центробежного насоса, соответственно, в направлении оси его рабочих колес выходит за головную часть и соединена с рамой двигателя для размещения электродвигателя. В отличие от обычных центробежных насосов раму двигателя в предлагаемом изобретением центробежном насосе несет на себе не головная часть, а стенка, окружающая по внешнему периметру ступени центробежного насоса. За счет этого в значительной степени увеличивается свобода выбора в отношении формы выполнения центробежного насоса. Это касается, например, формы выполнения головной части, которая может быть упрощена в конструктивном и технологическом отношении вследствие существенно меньшей статической нагрузки на нее по сравнению с известными центробежными насосами. Штырь-болты, использовавшиеся прежде для соединения рамы двигателя с основанием, в предлагаемом изобретением центробежном насосе больше не требуются. Совершенно новые возможности открываются и в плане дизайна центробежного насоса, так что центробежный насос может быть выполнен внешне гораздо более привлекательным.

Конструктивно и технологически простое решение получается при выполнении стенки предпочтительно в виде трубы, в которую вставлена головная часть. Под такой трубой может пониматься либо труба со сварным швом, либо бесшовная труба, причем в последнем случае труба может быть изготовлена, например, методом глубокой вытяжки, благодаря чему толщина стенки может быть легко определена. Независимо от формы выполнения трубы целесообразно герметично соединить ее одним концом с основанием. В участок трубы, примыкающий к другому концу трубы, на расстоянии от этого конца трубы вставлена головная часть и тоже герметично соединена с трубой. Предпочтительно головная часть в этом положении приварена к трубе. При этом сварное соединение головной части и трубы может быть предусмотрено внутри трубы, или это сварное соединение может быть осуществлено снаружи трубы.

Рама двигателя предпочтительно снабжена кольцевым фланцем, который расположен на конце участка стенки, выступающего за головную часть. Предпочтительно этот кольцевой фланец, как предпочтительно и вся рама двигателя, представляет собой алюминиевую деталь, полученную литьем под давлением. Радиальные размеры кольцевого фланца предпочтительно таковы, что внешний периметр кольцевого фланца совпадает с внешним периметром стенки, так что кольцевой фланец радиально проходит только в поперечное сечение в свету или, соответственно, в направлении внутренней полости стенки, но снаружи не выступает за внешний периметр стенки.

Далее, предпочтительно выполнить кольцевой фланец в форме заплечика, причем он имеет участок, входящий во внутреннее пространство стенки, и участок, прилегающий к концу стенки. При этом наружный диаметр участка, входящего во внутреннее пространство стенки, соответствует внутреннему диаметру стенки, так что указанная стенка на своем обращенном от основания свободном конце может опираться на входящий во внутреннее пространство стенки участок в радиальном направлении, что придает повышенную стабильность участку стенки, образующему раму двигателя.

Предпочтительно кольцевой фланец образует всю раму двигателя. В связи с этим предпочтительна форма выполнения, при которой этот кольцевой фланец приспособлен для закрепления электродвигателя. Электродвигатель установлен при этом на обращенной от основания плоской стороне кольцевого фланца. Крепление электродвигателя на кольцевом фланце целесообразно выполнять в области кольцевого фланца, входящей в поперечное сечение в свету стенки, где предпочтительно расположены крепежные средства со стороны кольцевого фланца для закрепления электродвигателя на этом кольцевом фланце. При этом речь идет предпочтительно о сквозных отверстиях, служащих для приема болтов, которыми электродвигатель привинчивается к кольцевому фланцу.

Согласно еще одной предпочтительной форме выполнения предлагаемого изобретением центробежного насоса указанный кольцевой фланец выполнен с возможностью крепления различных электродвигателей. В связи с этим предпочтительно предусмотреть, чтобы в кольцевом фланце на первом радиальном расстоянии от средней оси кольцевого фланца последовательно с распределением по периметру кольцевого фланца было выполнено несколько сквозных отверстий для обеспечения резьбового соединения с ответным фланцем первого электродвигателя, и по меньшей мере на одном втором радиальном расстоянии, отличном от упомянутого радиального расстояния указанных сквозных отверстий, с последовательным распределением по периметру кольцевого фланца предусмотрены дополнительные сквозные отверстия для обеспечения резьбового соединения с ответным фланцем второго электродвигателя.

В порядке альтернативы предпочтительной форме выполнения с кольцевым фланцем, который непосредственно образует раму двигателя, можно для образования рамы двигателя на кольцевом фланце разместить выступающее в осевом направлении приспособление, на обращенном от указанного кольцевого фланца конце которого расположен крепежный фланец для электродвигателя. Эта форма выполнения оказалась предпочтительной, например, когда используются большие электродвигатели. Кроме того, аксиально выступающее на кольцевом фланце приспособление позволяет выполнить сравнительно коротким участок стенки, выступающий за головную часть центробежного насоса, что положительно сказывается на жесткости этого участка на изгиб и кручение. Крепежный фланец, расположенный на обращенном от кольцевого фланца конце указанного приспособления, при использовании небольших электродвигателей может иметь такие размеры, что он будет находиться внутри поперечного сечения в свету стенки, или при электродвигателях с большими габаритами, соответственно, при электродвигателях с большими ответными фланцами по сравнению с указанным крепежным фланцем может также выступать радиально за внешний контур стенки.

На выходящем за головную часть участке стенки предпочтительно выполнено по меньшей мере одно окно. Под таким окном следует понимать предусмотренную в стенке большую выемку, через которую доступна для обслуживания и ремонта внутренняя часть стенки в области участка, образующего раму двигателя. Это по меньшей мере одно окно интегрировано, тем самым, в стенку. При выборе размеров окна следует учитывать, что стенка должна выдерживать вес электродвигателя, т.е., это по меньшей мере одно окно по возможности не должно оказывать никакого влияния на механическую стабильность стенки и, следовательно, не должно быть слишком большим.

Кроме того, следует учитывать, что вызываемое этим по меньшей мере одним окном механическое ослабление стенки может неблагоприятным образом способствовать нежелательному возбуждению собственных колебаний стенки. Для противодействия этому предпочтительно повысить жесткость стенки подходящими методами. Один шаг в этом направлении может заключаться в увеличении толщины стенки на выступающем за головную часть участке по сравнению с толщиной остальной стенки. В качестве другой меры можно также придать защитной крышке окна несущую функцию. К тому же механическая структура может быть стабилизирована за счет создания в стенке соответствующих механических деформаций.

Особенно предпочтительно, если на выходящем за головную часть участке стенки выполнены два окна, которые расположены таким образом, что через них доступны лабиринтное уплотнение, герметизирующее вал насоса относительно головной части, а также по меньшей мере один расположенный на головной части воздушный вентиль центробежного насоса. Предпочтительно в предлагаемом изобретением центробежном насосе на головной части предусмотрены два воздушных вентиля, которые вместе расположены в одной плоскости, проходящей через среднюю ось центробежного насоса и его головную часть, с обеих обращенных от средней оси сторон. В этом случае оба выполненных в стенке окна предпочтительно расположены диаметрально противоположно друг другу радиально снаружи относительно воздушных вентилей.

Головная часть предлагаемого изобретением центробежного насоса выполнена предпочтительно в виде изготовленной глубокой вытяжкой детали предпочтительно из нержавеющей стали. Вследствие этого для изготовления головной части может использоваться сравнительно тонкостенный листовой материал из стали и предпочтительно из нержавеющей стали, которому путем процесса глубокой вытяжки придается предпочтительно сводчатая форма. В противоположность головным частям, выполнявшимся до сих пор из стальных отливок, головная часть предлагаемого изобретением центробежного насоса имеет, таким образом, явно меньший вес, что обычно тоже положительно влияет на общий вес центробежного насоса. В случае использования нержавеющей стали дополнительным преимуществом является также коррозионная стойкость головной части.

Для целей обслуживания, очистки или ремонта стенку целесообразно разъемно соединить с основанием. В связи с этим предпочтительно предусмотреть, чтобы стенка была стянута с основанием с помощью зажимного кольца. При этом предпочтительно один участок основания заходит в концевой участок стенки, обращенный от головной части и рамы двигателя, причем окружающее стенку радиально снаружи зажимное кольцо прижимает стенку к основанию. Для герметичного уплотнения стенки относительно основания целесообразно расположить уплотнение между стенкой и основанием.

Используемое для соединения стенки с основанием зажимное кольцо предпочтительно выполнено разделенным в окружном направлении на несколько кольцевых сегментов. Вследствие этого зажимное кольцо имеет несколько кольцевых сегментов, которые в окружном направлении расположены рядом друг с другом и соединены друг с другом, образуя зажимное кольцо. Такая секционированная форма выполнения зажимного кольца предпочтительна в том отношении, что она позволяет простым образом разместить зажимное кольцо снаружи стенки и обеспечивает передачу силы от зажимного кольца на стенку.

Отдельные кольцевые сегменты зажимного кольца предпочтительно выполнены таким образом, что на их обоих окружных концах выполнено по одной выемке, непосредственно примыкающей к соответствующему концу кольцевого сегмента, причем первая выемка на первой стороне выполнена на первой плоской стороне кольцевого сегмента, проходящей перпендикулярно средней оси зажимного кольца, а вторая выемка выполнена на второй плоской стороне, обращенной от первой плоской стороны и проходящей параллельно этой первой плоской стороне. В соответствии с этим в смонтированном на стенке состоянии кольцевых сегментов одна выемка обращена в направлении головной части, тогда как другая выемка обращена к основанию. В области этих выемок соединенные друг с другом кольцевые сегменты зажимного кольца расположены, перекрывая друг друга в осевом направлении и окружном направлении зажимного кольца.

Предпочтительно отдельные кольцевые сегменты зажимного кольца соединены не только друг с другом, но и каждый из них соединен также с основанием. Так, согласно еще одной предпочтительной форме выполнения предлагаемого изобретением центробежного насоса предусмотрено, что эти кольцевые сегменты зажимного кольца, образуя соединение друг с другом, свинчены с основанием. Для этого на обеих выемках кольцевых сегментов выполнены ориентированные в осевом направлении зажимного кольца сквозные отверстия, расположенные таким образом, что в состыкованном состоянии зажимного кольца и при перекрывающих друг друга выемках кольцевых сегментов эти образованные в перекрывающих друг друга выемках сквозные отверстия совпадают друг с другом. Через образованное тем самым общее сквозное отверстие пропущено по одному винту с головкой, который ввинчен в глухое резьбовое отверстие, выполненное в основании.

Ниже данное изобретение поясняется подробнее на примерах выполнения, представленных на прилагаемых чертежах. На этих чертежах схематично, упрощенно и в разном масштабе показано следующее:

Фиг. 1 вертикальный многоступенчатый центробежный насос, вид сбоку,

Фиг. 2 сечение по линиям II-II на фиг. 1,

Фиг. 3 центробежный насос по фиг. 1 и 2, вид сверху,

Фиг. 4 вид в перспективе концевого участка центробежного насоса по фиг. 1 - 3 в области головной части центробежного насоса,

Фиг. 5 вид в направлении V-V по фиг. 4,

Фиг. 6 вид в перспективе концевого участка центробежного насоса по фиг. 1 - 3 в области основания центробежного насоса,

Фиг. 7 концевой участок по фиг. 6, вид сбоку,

Фиг. 8 кольцевой сегмент зажимного кольца, вид сверху,

Фиг. 9 кольцевой сегмент по фиг. 8, в перспективе,

Фиг. 10 фрагмент A из фиг. 2,

Фиг. 11 вид в перспективе насосного агрегата с центробежным насосом по фиг. 1 - 3 и электродвигателем для приведения в действие центробежного насоса,

Фиг. 12 в продольном разрезе концевой участок центробежного насоса согласно второй форме выполнения, в области головной части центробежного насоса,

Фиг. 13 фрагмент из фиг. 12, в перспективе,

Фиг. 14 вид в продольном разрезе концевой участок центробежного насоса согласно третьей форме выполнения, в области головной части центробежного насоса, и

Фиг. 15 вид сбоку концевого участка насосного агрегата с центробежным насосом согласно четвертой форме выполнения.

Представленный на фиг. 1-11 многоступенчатый центробежный насос имеет основание 2. Это основание 2 выполнено с двумя присоединительными фланцами 4 и 6. Из этих присоединительных фланцев 4 и 6 присоединительный фланец 4 образует всасывающий патрубок, а присоединительный фланец 6 образует напорный патрубок центробежного насоса.

Присоединительный фланец 4, образующий всасывающий патрубок, окружает всасывающий канал 8, выходящий внутрь образованной в основании 2 зоны всасывания, к которой примыкает всасывающий патрубок рабочего колеса 10 первой ступени центробежного насоса, которая образована рабочим колесом 10 и окружающим его корпусом 12. Центробежный насос в целом содержит пять ступеней, состоящих из рабочего колеса 10 и корпуса 12. Эти ступени насоса расположены друг над другом по вертикали, причем рабочие колеса 10 этих ступеней насоса сидят на одном общем валу насоса, который на головной части 14, находящейся на расстоянии по вертикали от основания 2, выведен из корпуса центробежного насоса на его верхнюю сторону. Этот вал насоса не является предметом данного изобретения и поэтому не показан на чертежах из соображений их лучшей наглядности.

Корпус центробежного насоса образован не только основанием 2 и головной частью 14, но также и стенкой 16, которая соединяет основание 2 с головной частью 14 и окружает ступени центробежного насоса на радиальном расстоянии от них. В качестве стенки 16 в данном примере осуществления служит труба из высококачественной стали. Как можно видеть в частности на фиг. 1, 4 и 11, стенка 16 имеет участок 18, который в осевом направлении центробежного насоса выходит за головную часть 14. Таким образом, головная часть 14 интегрирована в стенку 16 на расстоянии от конца стенки 16, обращенного от основания 2, причем головная часть 14 герметично соединена со стенкой 16 посредством сварки. Сварка выполняется на внутренней стороне стенки 16 методом лазерной сварки.

На обращенном от основания 2 конце участка 18 стенки 16 расположен кольцевой фланец 24. Кольцевой фланец 24 образует раму двигателя для электродвигателя 20, причем вал электродвигателя 20 посредством муфты 22 связан с не показанным валом насоса в области участка 18 стенки 16.

На фиг. 2 можно видеть, что кольцевой фланец 24 выполнен в форме заплечика и содержит заходящий внутрь стенки 16 участок 26 и прилегающий к концу стенки 16 участок 28. При этом наружный профиль участка 26 кольцевого фланца 24 соответствует внутреннему профилю стенки 16, а наружный профиль участка 28 кольцевого фланца 24 соответствует наружному профилю стенки 16.

Соединение электродвигателя 20 с кольцевым фланцем 24 осуществляется как резьбовое соединение. Для этого на кольцевом фланце 24, как в частности видно на фиг. 4, на одинаковом радиальном расстоянии от центра кольцевого фланца 24 выполнено четыре сквозных отверстия 30, которые проходят в осевом направлении кольцевого фланца 24 и служат для размещения винтов, с помощью которых ответный фланец электродвигателя 20 закрепляется на кольцевом фланце 24. Кроме того, в кольцевом фланце 24 выполнено четыре дополнительных аксиально ориентированных сквозных отверстия 32, которые расположены на одинаковом радиальном расстоянии от центра кольцевого фланца 24, причем радиальное расстояние сквозных отверстий 32 от центра кольцевого фланца 24 меньше, чем радиальное расстояние сквозных отверстий 30 от центра кольцевого фланца 24. Сквозные отверстия 32 служат для крепления электродвигателя, ответный фланец которого от ответного фланца электродвигателя 20.

На участке 18 стенки 16 выполнены два окна 34, лежащие диаметрально противоположно друг другу. Через окна 34 открыт доступ снаружи стенки 16 внутрь участка 18 стенки 16. Так, через эти окна 34 возможно проведение, в том числе, работ по монтажу, обслуживанию и ремонту муфты 22, соединяющей вал насоса с валом двигателя, а также лабиринтного уплотнения 36, герметизирующего вал насоса относительно головной части 14, и двух расположенных на головной части 14 воздушных вентилей 38 центробежного насоса.

На обращенной к кольцевому фланцу 24 верхней стороне окон 34 выполнено по две выемки, в которые заходит по одному язычку 40, направленному внутрь стенки 16 и предназначенному для разъемного крепления кольцевого фланца 24 к стенке 16. В перекрывающей участок 26 кольцевого фланца 24 области язычка 40 выполнено по одному сквозному отверстию 42, которое служит для установки винта, который ввинчивается в глухое резьбовое отверстие, выполненное на участке 26 кольцевого фланца 24 и по своему положению соответствующее сквозному отверстию 42, благодаря чему кольцевой фланец 24 фиксируется на стенке 16.

Стенка 16 на своем обращенном от головной части 14 конце расширена в радиальном направлении, причем стенка 16 через уступ переходит в радиально расширенный участок 44, в этот расширенный участок 44 стенки 16 заходит участок 46 основания 2, образующий часть проточного соединения между присоединительными фланцами 4 и 6 и корпусом насоса (см. Фиг. 2 и фиг. 10). На внешнем периметре участка 46 основания 2 выполнен кольцевой паз 48, служащий для размещения кольцевого уплотнения 50, герметизирующего стенку 16 относительно основания 2 (Фиг. 2).

Герметичное соединение стенки 16 с основанием 2 происходит посредством зажимного кольца 52. Это зажимное кольцо 52 выполнено разделенным по периметру и содержит шесть идентичных кольцевых сегментов 54, конструкция которых ясно видна на фиг. 8 и фиг. 9. Из фиг. 8 и фиг. 9 можно увидеть, что на обоих лежащих на периметре концах кольцевых сегментов 54 выполнено по одной выемке 56, 58, непосредственно примыкающей к соответствующему концу. При этом выемка 56 выполнена на одной плоской стороне 60 кольцевого сегмента 54, а выемка 58 – на плоской стороне кольцевого сегмента 54, обращенной от плоской стороны 60. Примыкающие к плоской стороне 60 кольцевые сегменты 54 имеют к тому же по одному уступу 64, который в смонтированном состоянии кольцевых сегментов 54 обращен в направлении к центру зажимного кольца 52. В смонтированном состоянии кольцевые сегменты 54 перекрывают друг друга в области выемок 56 и 58, выполненных в этих кольцевых сегментах 54, причем участок первого кольцевого сегмента 54, уменьшенный в области выемки 56 в осевом направлении зажимного кольца 52, контактирует с участком второго кольцевого сегмента 54, который точно так же в области выемки 58 уменьшен в осевом направлении зажимного кольца 52.

Соединение кольцевых сегментов 54 друг с другом осуществляется путем привинчивания. Для установки необходимых для этого винтов 66 в кольцевых сегментах 54 в области выемок 56 и 58 выполнены сквозные отверстия 68, которые совпадают друг с другом тогда, когда соседние кольцевые сегменты 54 перекрывают друг друга в области выемок 56 и 58. Винты 66 служат не только для соединения кольцевых сегментов 54 друг с другом, но также и для затягивания зажимного кольца 52 на внешней стороне стенки 16, что ясно видно на фиг. 10. Для затягивания 10 зажимного кольца 52 на внешней стороне стенки 16 отдельные кольцевые сегменты 54 зажимного кольца 52 располагаются на внешней стороне стенки 16 так, что они своим уступом 64 охватывают уступ 70, образующий на стенке 16 переход к ее расширенному участку 44, и прилегают к шести выступам 72, радиально отходящим от основания 2, причем сквозные отверстия 68, выполненные на перекрывающих друг друга участках кольцевых сегментов 54, совпадают с выполненными в выступах 72 глухими резьбовыми отверстиями 74. Для затягивания зажимного кольца 52 на внешней стороне стенки 16 вставленные через сквозные отверстия 68 кольцевых сегментов 54 винты 66 ввинчиваются в глухие резьбовые отверстия 74.

Представленный на фиг. 12 и фиг. 13 центробежный насос отличается от показанного на фиг. 1-11 центробежного насоса лишь формой выполнения стенки, соединяющей основание 2 с головной частью 14, а также формой выполнения рамы двигателя и ее соединения со стенкой. У представленного на фиг. 12 и фиг. 13 центробежного насоса стенка 16‘ в меньшей степени выходит за головную часть, чем стенка 16 центробежного насоса по фиг. 1-12, так что участок 18' стенки 16' короче, чем участок 18 стенки 16 центробежного насоса, представленного на фиг. 1-12.

На верхнем на фиг. 12 и фиг. 13 конце стенки 16' установлен кольцевой фланец 24‘, который участком 26‘ входит внутрь стенки 16‘ и участком 28‘ прилегает к стенке 16‘. Кольцевой фланец 24‘ на своей обращенной от головной части 14 плоской стороне несет структуру 76. Структура 76 образована двумя ребрами 78, которые расположены на кольцевом фланце 24 противоположно друг другу и проходят наклонно к средней оси X центробежного насоса. Из этих двух ребер 78 на фиг. 12 и фиг. 13 видно соответственно по одному ребру 78.

На обращенном от кольцевого фланца 24' конце структуры 76 расположен крепежный фланец 80. Крепежный фланец 80 служит для крепления электродвигателя 20, который ответным фланцем привинчивается к крепежному фланцу 80.

Кольцевой фланец 24‘, структура 76 и крепежный фланец 80 вместе образуют раму двигателя для электродвигателя 20, причем на этой раме двигателя через промежуточные пространства между ребрами 78, образующими структуру 76, обеспечивается хороший доступ к расположенной между крепежным фланцем 80 и кольцевым фланцем 24' муфте вала насоса с приводным валом двигателя 20, который на фиг. 12 и фиг. 13 не показан, а также к частично тоже не показанным компонентам на головной части 14.

Крепление рамы двигателя центробежного насоса, представленного на фиг. 12 и фиг. 13, хорошо показано, в частности, на фиг. 13. Для крепления рамы двигателя в стенке 16' чуть ниже области, в которой участок 261 кольцевого элемента 24' заходит внутрь стенки 16', выполнены два лежащих диаметрально противоположно друг другу прямоугольных проема 82. Каждый из проемов 82 служит для размещения крепежного элемента 84. Каждый крепежный элемент 84 имеет основное тело 86 с соответствующим проемам 82 прямоугольным контуром поперечного сечения, который с внешней стороны стенки 16' входит через проемы 82 внутрь стенки 16‘, и концевой участок 88, который выходит за контур поперечного сечения основного тела 86 и прилегает к внешней стороне стенки 16'. Через основное тело 86 крепежных элементов 84 проходит по одному резьбовому отверстию 90, которое в установленном положении крепежного элемента 84 в стенке 16' ориентировано параллельно средней оси X центробежного насоса. Соответственно положению резьбового отверстия 90 в установленном положении крепежных элементов 84 в стенке 16‘ в кольцевом фланце 24‘ выполнены два сквозных отверстия 92. Каждое из этих сквозных отверстий 92 служит для размещения винта 94 с головкой, который ввинчивается в резьбовое отверстие 90 крепежного элемента 84, за счет чего рама двигателя фиксируется на стенке 16'.

Представленный на фиг. 14 центробежный насос по существу соответствует показанному на фиг. 12 и фиг. 13 центробежному насосу и отличается от него лишь креплением рамы двигателя 20 к стенке 16‘. Это крепление осуществляется путем сварного соединения кольцевого фланца 24' со стенкой 16 в той области, в которой участок 26' заходит внутрь стенки 6'.

Представленный на фиг. 15 центробежный насос базируется по существу на центробежном насосе по фиг. 1-11 и отличается от последнего лишь формой выполнения рамы двигателя. Рама двигателя имеет кольцевой фланец 24“, отличающийся от кольцевого фланца 24 центробежного насоса по фиг. 1-11 только осевыми размерами участка 28“. На обращенной от стенки 16 плоской стороне участка 28" установлен крепежный фланец 80'. Этот крепежный фланец 80' предназначен для крепления электродвигателей 20 с большим ответным фланцем 96 и для этого выходит в радиальном направлении за внешний периметр окружной детали 16. В этой области, выходящей за внешний периметр окружной детали 16, крепежный фланец 80‘ опирается на несколько ребер 98 жесткости, которые радиально выступают по внешнему периметру участка 28" кольцевого фланца 24".

Перечень ссылочных обозначений

2 - основание

4 - присоединительный фланец

6 - присоединительный фланец

8 - всасывающий канал

10 - рабочее колесо

12 - корпус

14 - головная часть

16, 16‘ - стенка

18, 18‘ - участок

20 - электродвигатель

22 - муфта

24, 24‘, 24“ - кольцевой фланец

26, 26‘ - участок

28, 28‘, 28“ - участок

30 - сквозное отверстие

32 - сквозное отверстие

34 - окно

36 - лабиринтное уплотнение

38 - воздушный вентиль

40 - язычок

42 - сквозное отверстие

44 - участок

46 - Участок

48 – кольцевой паз

50 - кольцевое уплотнение

52 - зажимное кольцо

54 - кольцевой сегмент

56 - выемка

58 - выемка

60 - плоская сторона

62 - плоская сторона

64 - уступ

66 - винт

68 - сквозное отверстие

70 - уступ

72 - выступ

74 - глухое резьбовое отверстие

76 - структура

78 - ребро

80,80‘ - крепежный фланец

82 - проем

84 - крепежный элемент

86 - основное тело

88 - концевой участок

90 - резьбовое отверстие

92 - сквозное отверстие

94 - винт с головкой

96 - ответный фланец

98 - ребро жесткости

A - фрагмент

X - Средняя ось

Изобретение касается многоступенчатого центробежного насоса с основанием (2), головной частью (14) и стенкой (16), которая соединяет основание (2) с головной частью (14) и окружает по внешнему периметру ступени насоса. Кроме того, центробежный насос содержит примыкающую к головной части (14) раму двигателя для размещения электродвигателя (20), предназначенного для привода центробежного насоса. Стенка (16) в осевом направлении продолжается за головную часть (14) и соединена с рамой двигателя. Изобретение направлено на создание более простой конструкции и более привлекательного дизайна. 12 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Многоступенчатый центробежный насос, содержащий основание (2), головную часть (14), стенку (16, 16'), которая соединяет основание (2) с головной частью (14) и которая по внешнему периметру окружает ступени насоса, а также примыкающую к головной части (14) раму двигателя для размещения электродвигателя (20), предназначенного для привода центробежного насоса, отличающийся тем, что стенка (16, 16') в осевом направлении выходит за головную часть (14) и соединена с рамой двигателя.

2. Центробежный насос по п.1, отличающийся тем, что стенка (16, 16') образована трубой, в которую интегрирована головная часть (14), предпочтительно приварена.

3. Центробежный насос по п.1, отличающийся тем, что рама двигателя содержит кольцевой фланец (24, 24‘), который расположен на конце участка (18, 18‘) стенки (16, 16'), выступающего за головную часть (14).

4. Центробежный насос по п.3, отличающийся тем, что кольцевой фланец (24, 24‘) выполнен в форме заплечика и имеет участок (26, 26‘), входящий во внутреннее пространство стенки (16, 16‘), и участок (28, 28‘), прилегающий к концу стенки (16, 16‘).

5. Центробежный насос по п.4, отличающийся тем, что кольцевой фланец (24) выполнен для крепления электродвигателя (20).

6. Центробежный насос по п.3, отличающийся тем, что кольцевой фланец (24) выполнен для крепления различных электродвигателей (20).

7. Центробежный насос по п.3, отличающийся тем, что на кольцевом фланце (24‘) выполнено выступающее в осевом направлении приспособление (76), на обращенном от кольцевого фланца (24‘) конце которого расположен крепежный фланец (80) для электродвигателя (20).

8. Центробежный насос по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что на выступающем за головную часть (14) участке (18) стенки (16) выполнено по меньшей мере одно окно (34).

9. Центробежный насос по п.8, отличающийся тем, что на выступающем за головную часть (14) участке (18) стенки (16) выполнено два окна (24), которые расположены таким образом, что через эти окна (34) имеется доступ к лабиринтному уплотнению (36), герметизирующему вал насоса относительно головной части (14), а также по меньшей мере к одному расположенному на головной части (14) воздушному вентилю (38) центробежного насоса.

10. Центробежный насос по п.8, отличающийся тем, что головная часть (14) выполнена в виде полученной глубокой вытяжкой детали, предпочтительно из нержавеющей стали.

11. Центробежный насос по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что стенка (16, 16‘) с помощью зажимного кольца (52) затянута на основании (2).

12. Центробежный насос по п.8, отличающийся тем, что зажимное кольцо (52) выполнено разделенным в окружном направлении на несколько кольцевых сегментов (54).

13. Центробежный насос по п.9, отличающийся тем, что кольцевые сегменты (54) зажимного кольца (52) при создании соединения друг с другом привинчены к основанию (2).