ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ Российский патент 2020 года по МПК F04D7/06 F04D29/44 

Изобретение относится к центробежному насосу для перемещения текучей среды в соответствии с ограничительной частью независимого пункта формулы изобретения.

Центробежные насосы используются во множестве различных областей применения, например, в нефтегазовой промышленности, при производстве электроэнергии, в водоснабжении и водоотведении или в целлюлозно-бумажной промышленности, если упомянуть только несколько примеров. Также существуют применения, в которых текучая среда, перемещаемая насосом, имеет очень высокие или очень низкие температуры.

Примером применения с криогенными температурами является транспортировка сжиженного природного газа (СПГ), причем текучая среда (СПГ) имеет температуры порядка -160°С.

Высокотемпературные применения можно найти, например, при производстве электроэнергии на тепловых электростанциях. Здесь так называемые циркуляционные насосы котла используются для циркуляции теплопередающей среды, например, воды, в первичном контуре электростанции. При этом теплопередающая среда может иметь температуры 400°С и выше.

Другой областью применения с очень высокими температурами текучей среды является производство электроэнергии с помощью солнечной энергии, в частности с помощью технологии концентрированной солнечной энергии (КСЭ). В этих системах зеркала или линзы используются для фокусировки солнечного света, который собирается с большой площади, на небольшой площади, например, на верху центральной башни, где концентрированный солнечный свет нагревает теплопередающую текучую среду, которая далее используется для генерирования пара, который осуществляет привод турбин для производства электроэнергии. Расплавленная соль обычно используется в качестве теплопередающей текучей среды, причем соль уже имеет температуру 350°С, например, на низкотемпературной стороне. Теплопередающая текучая среда может иметь температуры до 600°С или даже больше на высокотемпературной стороне. Здесь также используются центробежные насосы для циркуляции этой очень горячей теплопередающей текучей среды.

Другим примером высокотемпературных применений являются насосы, используемые для процесса в псевдоожиженном слое или процесса в кипящем слое в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Эти процессы, например, помогают очистить тяжелые углеводороды, например, мазут или отходы нефтепереработки, или расщеплять их на лучше используемые более легкие углеводороды. Это часто выполняется путем использования с тяжелыми углеводородами водорода, при этом смешанные компоненты псевдоожижаются в реакторе, и тяжелые углеводороды расщепляются с помощью катализаторов. Для циркуляции рабочей текучей среды, которая обычно состоит из тяжелых углеводородов, в реакторе кипящего слоя или в реакторе псевдоожиженного слоя используются специальные насосы, для которых был введен термин «эбуляционный насос». Эбуляционные насосы обычно выполнены в виде циркуляционных насосов для рабочей текучей среды непосредственно в реакторе, и сконструированы по технологическим требованиям таким образом, что насос располагается выше привода в вертикальном направлении. Эбуляционные насосы должны работать как можно более надежно в экстремально сложных условиях и в течение длительного периода времени при постоянной работе. Рабочая текучая среда типично находится под очень высоким давлением, например, 200 бар или больше, из-за технологических требований, и имеет очень высокую температуру, больше 400°С, например, 460°С.

Применения, в которых перемещаемая текучая среда имеет очень высокие или очень низкие температуры, имеют некоторые сложности в отношении подходящей конструкции центробежного насоса. Из-за высоких или низких температур текучей среды, соответственно, возникают температурные эффекты, которые необходимо учитывать.

Это, например, большие температурные градиенты в насосе, так как, с одной стороны, части насоса находятся в непосредственном физическом контакте с горячей или очень холодной текучей средой, как, например, рабочее колесо, а затем снова части насоса находятся в непосредственном физическом контакте с температурой окружающей среды.

Кроме того, возможны очень большие быстрые изменения температуры, в частности при запуске насоса, пока он еще не достиг своей рабочей точки, или при останове насоса, особенно в случае аварийного останова. В случае аварийного останова может быть необходимым, например, чтобы температура текучей среды была понижена больше, чем на 100°С, за очень короткое время.

Температурные градиенты и быстрые изменения температуры могут вызвать огромные температурные напряжения в насосе, обусловленные разным тепловым удлинением разных компонентов. Однако даже не обязательно, чтобы разные компоненты насоса имели сильно отличающиеся коэффициенты теплового расширения, так как разные тепловые удлинения могут возникать в компонентах и только за счет геометрии или разных масс компонентов или за счет больших температурных градиентов, и эти тепловые удлинения могут привести к значительным напряжениям. Конечно, эта проблема может быть еще более выраженной, если компоненты насоса изготовлены из разных материалов, которые имеют значительно отличающиеся друг от друга коэффициенты теплового расширения, например, если направляющий аппарат изготовлен из материала, отличающегося от материала корпуса.

Конкретная проблема, вызываемая этими температурными эффектами, заключается в том, что нарушается или больше не обеспечивается, соответственно, центрирование рабочего колеса относительно направляющего аппарата. Очень узкий зазор в радиальном направлении обычно обеспечивается между областью рабочего колеса, обращенного к впуску, и областью рабочего колеса (диффузора) или окружающим последний корпусом. Этот зазор или промежуток, соответственно, намеренно удерживается очень небольшим, в частности, чтобы избежать чрезмерного обратного потока текучей среды со стороны нагнетания к впуску насоса. Из-за этого небольшого зазора или промежутка, соответственно, очень важно, чтобы рабочее колесо было центрировано максимально возможно точно. Если возникает деформация из-за разного теплового расширения корпуса и направляющего аппарата, так что нарушается центрирование рабочего колеса, существует значительный риск того, что рабочее колесо вступит в непосредственный контакт с направляющим аппаратом, что может привести к серьезным повреждениям в рабочем колесе или в насосе, соответственно.

В принципе можно было бы увеличить этот зазор или промежуток, соответственно, на такую величину в радиальном направлении, чтобы избежать такого контакта между рабочим колесом и направляющим аппаратом, но это будет негативно влиять в значительной степени на возможности по перемещению или гидравлическую эффективность или КПД насоса, соответственно.

Поэтому задачей настоящего изобретения является создание центробежного насоса для перемещения текучей среды, выполненного с возможностью перемещения очень горячих или очень холодных текучих сред, в котором эффективным образом предотвращается нарушение центрирования рабочего колеса, вызываемое температурными эффектами.

Предмет настоящего изобретения, решающий эту задачу, характеризуется признаками независимого пункта формулы изобретения.

Согласно изобретению предлагается центробежный насос для перемещения текучей среды, содержащий корпус, имеющий впуск и выпуск для текучей среды, рабочее колесо, расположенное в корпусе с возможностью вращения вокруг осевого направления и с помощью которого текучая среда может перемещаться от впуска к выпуску, вал для привода в движение рабочего колеса, причем вал продолжается в осевом направлении, а также неподвижный направляющий аппарат для направления текучей среды от рабочего колеса к выпуску, причем направляющий аппарат присоединен к корпусу, при этом упругий компенсирующий элемент обеспечен между корпусом и направляющим аппаратом, причем компенсирующий элемент располагается вокруг вала и может удерживать направляющий аппарат в центрированном положении относительно рабочего колеса при радиальном относительном перемещении относительно корпуса.

Обычно рабочее колесо центрируется относительно корпуса с помощью подшипников, и в частности с помощью радиальных подшипников, посредством которых поддерживается вал, несущий рабочее колесо, и которые фиксированы относительно корпуса. Направляющий аппарат прикреплен к корпусу и располагается таким образом, что он центрируется над корпусом относительно рабочего колеса.

В отношении рабочего состояния насоса, если происходят разные тепловые расширения корпуса, с одной стороны, и направляющего аппарата, соединенного с корпусом, с другой стороны, это различие компенсируется путем деформации упругого компенсирующего элемента, так что направляющий аппарат остается в его центрированном положении относительно рабочего колеса. Относительное перемещение вследствие разного теплового расширения между корпусом и направляющим аппаратом, причем это перемещение представляет собой радиальное относительное перемещение между корпусом и направляющим аппаратом, компенсируется посредством компенсирующего элемента, так что предотвращается нарушение центрирования направляющего аппарата относительно рабочего колеса.

Предпочтительно компенсирующий элемент выполнен кольцеобразным, с учетом практических аспектов и в частности простоты сборки центробежного насоса. Далее, компенсирующий элемент представляет собой кольцо, которое может быть простым образом расположено вокруг вала между направляющим аппаратом и корпусом при сборке.

Согласно предпочтительному варианту воплощения компенсирующий элемент содержит первую и вторую контактные поверхности, причем первая контактная поверхность упирается в направляющий аппарат и вторая контактная поверхность упирается в корпус, при этом первая контактная поверхность и вторая контактная поверхность располагаются со смещением относительно друг друга в осевом направлении. При этом компенсирующий элемент в частности контактирует с направляющим аппаратом только посредством первой контактной поверхности и с корпусом только посредством второй контактной поверхности в радиальном направлении. За счет этого функция компенсации может быть реализована особенно простым образом, так как обе контактные поверхности могут перемещаться в направлении друг к другу или друг от друга в радиальном направлении, чтобы тем самым компенсировать радиальные относительные перемещения между направляющим аппаратом и корпусом.

В отношении практических аспектов, в предпочтительном варианте воплощения компенсирующий элемент содержит первый поперечный участок для контакта с направляющим аппаратом, а также второй поперечный участок для контакта с корпусом, при этом первый поперечный участок и второй поперечный участок соединены друг с другом посредством продольного участка, проходящего в осевом направлении.

Основной функцией компенсирующего элемента является обеспечение сохранения центрированного положения направляющего аппарата относительно рабочего колеса в случае радиальных относительных перемещений, вызванных температурными эффектами, между направляющим аппаратом и корпусом, например, в случае перемещения корпуса относительно направляющего аппарата в радиальном направлении. При этом это относительное перемещение может компенсироваться за счет деформации соединительных элементов, посредством которых направляющий аппарат присоединен к корпусу. Эти соединительные элементы типично включают в себя винты или болты. Здесь, относительно большие механические напряжения могут возникнуть в соединительных элементах, например, за счет сдвиговых напряжений или изгибных напряжений. Для уменьшения или исключения этих механических нагрузок особенно предпочтительным является обеспечение множества соединительных элементов, фиксирующих направляющий аппарат на корпусе в осевом направлении, при этом каждый соединительный элемент выполнен таким образом, что он позволяет радиальное относительное перемещение между корпусом и направляющим аппаратом. В отношении этой конструкции, направляющий аппарат поддерживается квазиплавающим образом относительно корпуса в радиальном направлении, так что направляющий аппарат может перемещаться относительно корпуса в радиальном направлении.

Согласно предпочтительному варианту воплощения для этого каждый соединительный элемент содержит втулку, причем втулка располагается в осевом отверстии в корпусе или в направляющем аппарате, а также фиксирующие средства для фиксации направляющего аппарата, при этом фиксирующие средства проходят через втулку, и втулка имеет наружный диаметр, который меньше, чем внутренний диаметр осевого отверстия, так что кольцевой зазор образуется между втулкой и стенкой, ограничивающей осевое отверстие. За счет этого направляющий аппарат может надежно фиксироваться на корпусе в осевом направлении, при этом промежуток, реализованный посредством кольцевого зазора, позволяет радиальное относительное перемещение между корпусом и направляющим аппаратом. Фиксирующие средства предпочтительно представляют собой винт, в частности распорный винт или резьбовой болт.

Предпочтительно каждая втулка имеет длину в осевом направлении, которая больше, чем длина осевого отверстия, в котором располагается втулка, и каждая втулка имеет фланец на одном из ее осевых концов, причем фланец имеет наружный диаметр, который больше, чем внутренний диаметр соответствующего осевого отверстия, в котором располагается втулка. Таким образом, каждое фиксирующее средство, например, каждый винт или каждый резьбовой болт, соединяющее корпус с направляющим аппаратом, может быть зажато с помощью гайки или другого предохранительного средства, при этом гайка поддерживается соответствующим фланцем, чтобы обеспечить надежную фиксацию направляющего аппарата в осевом направлении.

Особенно предпочтительно каждая втулка выполнена таким образом, что осевой зазор образуется в осевом направлении между фланцем и корпусом или направляющим аппаратом, в котором обеспечено соответствующее осевое отверстие, так что фланец не упирается в корпус или направляющий аппарат. За счет того, что фланец не опирается на корпус (или на направляющий аппарат, в зависимости от того, в какой из двух частей обеспечено осевое отверстие) благодаря осевому зазору, отсутствует необходимость в преодолении любой статической силы трения или динамической силы трения между фланцем и корпусом (или направляющим аппаратом, соответственно) в случае относительного перемещения корпуса относительно направляющего аппарата, что является особенно полезным в отношении механической нагрузки.

В предпочтительной конструкции рабочее колесо и/или направляющий аппарат изготавливаются из материала, отличающегося от материала корпуса. Так как решение согласно изобретению позволяет компенсировать разные тепловые расширения, в частности корпуса и направляющего аппарата, направляющий аппарат и/или рабочее колесо могут быть изготовлены из материала, отличающегося от материала корпуса. Более конкретно, могут использоваться два материала с очень сильно отличающимися коэффициентами теплового расширения. В зависимости от применения, иногда желательно, а именно по техническим причинам, изготавливать рабочее колесо и/или направляющий аппарат из материала, отличающегося от материала корпуса. Например, это предпочтительно для тех применений, в которых перемещаются химически агрессивные или высокоабразивные текучие среды. Таким образом, для рабочего колеса и/или направляющего аппарата может быть выбран материал, оптимальный в отношении его стойкости к воздействию перемещаемой текучей среды, при этом для корпуса может быть выбран другой материал, например, более экономичный.

Для некоторых применений предпочтительной является конструкция центробежного насоса, в которой обеспечен блок привода для привода в движение рабочего колеса, причем блок привода соединен с валом и располагается в корпусе. Эти конструкции являются особенно предпочтительными для применений, в которых насос полностью погружен в жидкость, например, воду, или когда насос работает в местах, которые являются трудными для доступа, или в суровых условиях окружающей среды. Кроме того, обычным является встраивание блока привода в корпус, когда уплотнения вала, такие, как например механические уплотнения, не могут использоваться или не могут использоваться эффективным образом для уплотнения вала, выходящего из корпуса к расположенному снаружи блоку привода.

В предпочтительном варианте воплощения корпус выполнен в виде корпуса для работы с высоким давлением, предпочтительно для рабочего давления по меньшей мере 200 бар.

В частности, для высокотемпературных применений предпочтительно, когда центробежный насос выполнен с возможностью работы с текучей средой, имеющей температуру больше 400°С.

Вариант воплощения согласно настоящему изобретению в частности также может использоваться в таких насосах, в которых обеспечен блок привода, расположенный ниже рабочего колеса в вертикальном направлении. В отношении нормального рабочего положения насоса это означает, что насос располагается выше блока привода. При этом блок привода предпочтительно располагается в корпусе центробежного насоса.

Дополнительно предпочтительно, когда рабочее колесо выполнено в виде радиального рабочего колеса.

Особенно важным для практического применения вариантом воплощения является вариант, в котором центробежный насос выполнен в виде циркуляционного насоса котла или в виде эбуляционного насоса для циркуляции рабочей текучей среды.

Другие предпочтительные признаки и варианты воплощения настоящего изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения.

Изобретение поясняется более подробно ниже со ссылкой на варианты воплощения и чертежи. Схематические чертежи иллюстрируют, частично в разрезе:

Фиг. 1 - схематический вид, частично в разрезе, варианта воплощения центробежного насоса согласно настоящему изобретению;

Фиг. 2 - вид в разрезе в увеличенном масштабе соединения между корпусом и направляющим аппаратом на фиг. 1;

Фиг. 3 - вид в разрезе компенсирующего элемента;

Фиг. 4 - вид в разрезе соединительного элемента (без винта);

Фиг. 5 - вид в разрезе вдоль осевого направлении первой модификации компенсирующего элемента; и

Фиг. 6 - вид в разрезе перпендикулярно осевому направлению второй модификации компенсирующего элемента.

На фиг. 1 показан схематический вид, частично в разрезе, варианта воплощения центробежного насоса согласно настоящему изобретению для перемещения текучей среды, причем насос в целом обозначен ссылочной позицией 1. Центробежный насос 1 имеет корпус 2, который имеет впуск 3 и выпуск 4 для текучей среды, рабочее колесо 5, расположенное в корпусе 2 с возможностью вращения вокруг осевого направления А, которое определяется заданной осью вращения центробежного насоса 1, вал 6 для привода в движение рабочего колеса 5, проходящий в осевом направлении А, а также неподвижный направляющий аппарат 7, соединенный с корпусом 2 и направляющий текучую среду, перемещаемую рабочим колесом 5, к выпуску 4. Термин «диффузор» также является широко распространенным для направляющего аппарата 7.

На фиг. 1 вариант воплощения иллюстрируется в разрезе вдоль осевого направления А.

Далее, направление, перпендикулярное осевому направлению, описывается как радиальное направление.

В описываемом здесь варианте воплощения корпус 2 содержит верхнюю часть 21 корпуса, а также нижнюю часть 22 корпуса, которые соединены герметичным образом друг с другом посредством винтовых соединений, которые не иллюстрируются, или посредством фланцевого соединения.

В описываемом здесь варианте воплощения центробежный насос 1 также содержит блок 8 привода для привода в движение рабочего колеса 5, причем блок 8 привода соединен с валом 6, на котором располагается рабочее колесо 5, при этом блок 8 привода располагается в корпусе 2 центробежного насоса 1. Понятно, что изобретение не ограничивается вариантами воплощения, в которых блок 8 привода встроен в корпус 2 насоса 1. На практике также возможно, что блок 8 привода располагается в виде отдельного устройства снаружи от корпуса 2 центробежного насоса 1.

Далее в качестве примера речь идет о важном практическом применении, в котором описываемый вариант воплощения центробежного насоса 1 согласно настоящему изобретению выполнен в виде эбуляционного насоса. Как было упомянуто выше, эбуляционные насосы представляют собой насосы, которые используются для процесса в псевдоожиженном слое или процесса в кипящем слое в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Эти процессы используются для очистки тяжелых углеводородов, которые остаются в низу ректификационных колонн, например, на нефтеперерабатывающих предприятиях, например, для обессеривания и/или расщепления на более легкие углеводороды, которые затем могут использоваться более экономичным образом, как дистилляты. Примером упоминаемых здесь тяжелых углеводородов является мазут, который остается при переработке нефти. В способе согласно известному уровню техники исходное вещество, то есть тяжелые углеводороды в виде мазута, например, нагревается, смешивается с водородом и затем вводится в виде рабочей текучей среды в реактор псевдоожиженного слоя или в реактор кипящего слоя. Затем в реакторе происходит очистка или расщепление, соответственно, рабочей текучей среды с помощью катализаторов, которые находятся в виде суспензии в реакторе, чтобы обеспечить максимально возможно плотный контакт с рабочей текучей средой. Для питания реактора рабочей текучей средой или для циркуляции рабочей текучей среды, соответственно, используется эбуляционный насос, который типично устанавливается непосредственно на реакторе.

В этом процессе рабочая текучая среда находится под очень высоким давлением, например по меньшей мере 200 бар (20 МПа), и имеет очень высокую температуру, например больше 400°С, и эбуляционный насос поэтому должен быть выполнен с возможностью работы с этими давлениями и температурами. При этом, в частности, корпус 2 центробежного насоса 1, в котором заключены рабочее колесо 5 и блок 8 привода, выполнен в виде корпуса для работы с высоким давлением, который может надежным образом выдерживать эти высокие рабочие давления, например, 200 бар или больше. Дополнительно, эбуляционный насос 1 также выполнен таким образом, что он может безопасно перемещать горячую рабочую текучую среду, причем рабочая текучая среда имеет температуру больше 400°С. Эбуляционный насос 1 обычно располагается таким образом, что вал 6 продолжается в вертикальном направлении, при этом рабочее колесо 5 располагается наверху. Это традиционное рабочее положение также иллюстрируется на фиг. 1.

Хотя здесь речь идет о конструкции центробежного насоса 1 в виде эбуляционного насоса, понятно, однако, что настоящее изобретение не ограничивается этими конструкциями или применениями, соответственно. Центробежный насос 1 согласно настоящему изобретению также может иметь конструкцию для других применений, например в виде погружного насоса, который полностью или частично погружается в жидкость, например воду, в рабочем положении. Центробежный насос 1 также может быть выполнен в виде горизонтального насоса, в котором вал 6 продолжается в горизонтальном направлении. В частности, настоящее изобретение подходит для центробежных насосов, которые используются для перемещения очень горячих текучих сред, имеющих температуру, например, больше 400°С, а также для центробежных насосов 1, которые используются для перемещения очень холодных текучих сред, имеющих температуру, например, -160°С или даже меньше. Примерами, упомянутыми здесь, являются циркуляционные насосы котла, с помощью которых осуществляется циркуляция теплопередающих текучих сред на тепловых электростанциях, в частности теплопередающих текучих сред в первичном контуре, или насосы, которые используются для производства электроэнергии с помощью технологии КСЭ (концентрированной солнечной энергии) для перемещения горячей теплопередающей текучей среды, обычно расплавленной соли, или насосы в криогенной промышленности или в криотехнологии, соответственно, с помощью которых перемещается сжиженный природный газ (СПГ) с температурой, например, -160°С.

В варианте воплощения центробежного насоса согласно настоящему изобретению, в котором насос выполнен в виде эбуляционного насоса, иллюстрируемого на фиг. 1, рабочее колесо 5 располагается выше блока 8 привода в нормальном рабочем положении, иллюстрируемом на фиг. 1. Рабочее колесо 5 содержит множество лопаток или лопастей 51, и с помощью этого рабочего колеса текучая среда перемещается от впуска 3, расположенного здесь выше рабочего колеса 5, к выпуску 4, расположенному здесь на боковой стороне корпуса 2. Здесь рабочее колесо 5 выполнено известным образом в виде закрытого рабочего колеса, и имеет ступицу 53 и крышку 52, обращенную к впуску 3 (см. фиг. 2), между которыми располагаются лопасти 51. При этом крышка 52 закрывает лопасти 51, так что между этими лопастями образуются по существу закрытые каналы для текучей среды.

Известным образом рабочее колесо 5 окружено неподвижным направляющим аппаратом 7, также называемым диффузор, который располагается снаружи вокруг рабочего колеса в радиальном направлении. Направляющий аппарат 7 содержит известным образом множество неподвижных направляющих лопаток 71 (см. фиг. 2), с помощью которых текучая среда, перемещаемая рабочим колесом 5, направляется к выпуску 4 насоса 1.

Неподвижный направляющий аппарат 7 устанавливается в корпусе 2 с помощью множества соединительных элементов 9, и здесь в частности присоединен к нижней части 22 корпуса. Каждый соединительный элемент 9 предпочтительно содержит фиксирующие средства 91, имеющие резьбу (см. фиг. 2), с помощью которых направляющий аппарат 7 фиксируется на корпусе 2. Фиксирующие средства 91 в частности представляют собой средства для винтового соединения, например, винт или (резьбовой) болт.

Блок 8 привода выполнен с возможностью привода рабочего колеса 5, причем здесь блок привода выполнен известным образом в виде электрического двигателя в герметичном исполнении. Блок 8 привода содержит внутренний ротор 81, а также наружный статор 82, окружающий ротор 81. Оболочка 83 обеспечена между ротором 81 и статором 82, которая может хорошо известным образом обеспечить герметичное уплотнение статора 82 относительно ротора 81. Ротор 81 соединен с валом 6, продолжающимся в осевом направлении А, без возможности проворачивания между ними, и с другой стороны вал соединен с рабочим колесом 5, без возможности проворачивания между ними, так что рабочее колесо 5 может приводиться в движение посредством блока 8 привода.

В осевом направлении непосредственно над и непосредственно под блоком 8 привода обеспечен радиальный подшипник 12 для поддержки в радиальном направлении вала 6. Рабочее колесо 5 центрируется с помощью радиального подшипника 12 относительно корпуса 2. Осевой подшипник 16 обеспечен для вала 6 ниже нижнего радиального подшипника согласно описанию.

В этом процессе текучая среда, подлежащая перемещению в эбуляционном насосе, имеет очень высокую температуру, например, порядка 450°С. Эта чрезвычайно высокая температура вызывает очень большие температурные нагрузки в насосе 1. Эти температурные нагрузки основаны, например, на больших температурных градиентах в насосе 1, из-за того, что с одной стороны части насоса 1, например рабочее колесо 5 или направляющий аппарат 7, находятся в непосредственном физическом контакте с горячей текучей средой, которая протекает через них, и с другой стороны по меньшей мере часть корпуса 2 находится в непосредственном физическом контакте и тем самым в термическом контакте со средой, окружающей насос 1, при этом температура окружающего воздуха значительно ниже (или значительно выше в случае низкотемпературных применений).

Дополнительно, возможны очень большие быстрые изменения температуры, в частности при запуске насоса, пока он еще не достиг своей рабочей точки, или при останове насоса. В частности, при аварийном останове насоса, например в случае проблем с катализатором в реакторе, температура текучей среды должна быть понижена больше, чем на 100°С, за очень короткое время, например за несколько минут.

Эти температурные градиенты или быстрые изменения температуры могут вызвать огромные температурные напряжения в насосе 1, которые основаны, среди прочего, на разном тепловом удлинении разных компонентов, в частности, прежде всего на разном тепловом удлинении корпуса 2 и направляющего аппарата 7, присоединенного к корпусу 2. Однако даже не обязательно, чтобы такие разные компоненты, как корпус 2 и направляющий аппарат 7 имели сильно отличающиеся коэффициенты теплового расширения, так как разные тепловые расширения, которые могут вызывать значительные напряжения, могут возникнуть в этих компонентах просто за счет геометрии или за счет разных масс компонентов или за счет больших температурных градиентов. Конечно, эта проблема может еще более усилиться, если корпус 2 и направляющий аппарат 7 изготовлены из разных материалов, имеющих значительно отличающиеся коэффициенты теплового расширения.

Из-за разных тепловых расширений имеется риск того, что центрирование направляющего аппарата 7 относительно рабочего колеса 5 будет нарушено или не будет больше обеспечиваться, соответственно. Как можно увидеть в частности на виде в увеличенном масштабе на фиг. 2, только очень небольшой промежуток S в виде кольцевого зазора обеспечен в радиальном направлении между вращающейся крышкой 52 рабочего колеса 5 и неподвижным направляющим аппаратом 7, причем через этот промежуток текучая среда может течь обратно от стороны нагнетания рабочего колеса 5 к впуску 3. Этот кольцевой зазор или промежуток, соответственно, намеренно удерживается очень небольшим, чтобы избежать чрезмерного обратного потока текучей среды. Из-за этого небольшого промежутка S очень важно, чтобы рабочее колесо 5 во время работы было как можно более точно центрировано относительно направляющего аппарата 7. Если происходит деформация из-за разных тепловых расширений корпуса 2 и направляющего аппарата 7, так что нарушается центрирование направляющего аппарата 7 относительно рабочего колеса 5, имеется значительный риск, что вращающееся рабочее колесо 5 вступит в непосредственный контакт с неподвижным направляющим аппаратом 7, что может привести к серьезным повреждениям рабочего колеса 5 или насоса 1, соответственно.

По этой причине согласно настоящему изобретению упругий компенсирующий элемент обеспечен между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7, причем компенсирующий элемент располагается вокруг вала 6 и может удерживать направляющий аппарат 7 в центрированном положении относительно рабочего колеса 5 при радиальном относительном перемещении, в частности в случае относительного перемещения между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7.

Далее, различие в удлинении между корпусом 2, с одной стороны, и направляющим аппаратом 7, с другой стороны, компенсируются посредством соответствующей деформации упругого компенсирующего элемента 10.

Для лучшего понимания на фиг. 2 иллюстрируется вид в увеличенном масштабе в разрезе соединения между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7, причем между ними располагается упругий компенсирующий элемент 10. Разрез взят в осевом направлении. На фиг. 3 дополнительно иллюстрируется компенсирующий элемент 10 на виде в разрезе вдоль осевого направления А. Для обеспечения лучшего обзора, направляющий аппарат 7 показан на фиг. 3, а корпус 2 не показан.

Если, из-за описываемых температурных эффектов, возникают разные удлинения в корпусе 2 и в направляющем аппарате 7, и в частности в области, в которой направляющий аппарат 7 присоединяется к корпусу 2, здесь нижней части 22 корпуса, то упругий компенсирующий элемент 10 деформируется, тем самым относительное перемещение в радиальном направлении корпуса 2 относительно направляющего аппарата 7 компенсируется в этой области, так что направляющий аппарат 7 остается в его центрированном положении относительно рабочего колеса 5. Таким образом, упругий компенсирующий элемент 10 действует в качестве пружины, с помощью которой компенсируются относительные перемещения в радиальном направлении между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7, так что направляющий аппарат 7 остается центрированным относительно рабочего колеса 5.

В описываемом здесь варианте воплощения упругий компенсирующий элемент 10 выполнен кольцеобразным, в частности в виде осесимметричного пружинного кольца в осевом направлении. Подходящими материалами для компенсирующего элемента 10 являются практически все материалы, которые обычно используются для пружин, например, пружинная сталь. Пружинная сталь в частности отличается значительно более высоким пределом упругости по сравнению с другими сталями. Компенсирующий элемент 10 предпочтительно выполнен в отношении свойств его материала и его геометрии таким образом, что он упруго деформируется в рабочем состоянии насоса 1, когда возникают напряжения, и он возвращается в его исходную форму после устранения напряжений. Предпочтительно исключается пластическая деформация компенсирующего элемента 10, то есть превышение его предела упругости.

Как можно увидеть в частности на фиг. 1 и фиг. 2, кольцевой компенсирующий элемент 10 располагается симметрично вокруг вала 6 между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7 таким образом, что направляющий аппарат 7 контактирует с корпусом 2 через компенсирующий элемент 10 в радиальном направлении.

Направляющий аппарат 7 содержит установочное основание 72 (см. фиг. 2), с помощью которого направляющий аппарат 7 присоединяется к корпусу 2. Установочное основание 72 содержит радиально внутреннюю кольцевую поверхность 73, являющуюся концентричной относительно вала 6 и тем самым осесимметричной относительно осевого направления А, которая поддерживает компенсирующий элемент 10.

Корпус 2, здесь нижняя часть 22 корпуса, имеет кольцевую опорную поверхность 23, являющуюся концентричной относительно вала 6 и тем самым осесимметричной относительно осевого направления А, которая поддерживает компенсирующий элемент 10. Опорная поверхность 23 располагается радиально внутри относительно кольцевой поверхности 73, при этом опорная поверхность 23 и кольцевая поверхность 73 являются соосными.

Как в частности очевидно из фиг. 2 и фиг. 3, компенсирующий элемент 10 имеет первую и вторую контактные поверхности 101 и 102, соответственно, при этом первая контактная поверхность 101 упирается в направляющий аппарат 7, а именно в кольцевую поверхность 73 направляющего аппарата 7, и вторая контактная поверхность 102 упирается в корпус 2, а именно в опорную поверхность 23. Первая и вторая контактные поверхности 101 и 102, соответственно, располагаются со смещением относительно друг друга в осевом направлении. Следовательно, компенсирующий элемент 10 выполнен таким образом, что он контактирует в радиальном направлении с направляющим аппаратом 7 только посредством первой контактной поверхности 101 и с корпусом 2 только посредством второй контактной поверхности 102.

Для этого компенсирующий элемент 10 имеет по существу S-образную форму поперечного сечения, то есть компенсирующий элемент 10 имеет первый поперечный участок 103 для контакта с направляющим аппаратом 7, а также второй поперечный участок 104 для контакта с корпусом 2, при этом первый поперечный участок 103 и второй поперечный участок 104 соединены друг с другом посредством продольного участка 105, проходящего в осевом направлении А. Первый и второй поперечные участки 103 и 104, соответственно, каждый продолжается в радиальном направлении. Первый поперечный участок 103 содержит первую контактную поверхность 101, и второй поперечный участок 104 содержит вторую контактную поверхность 102.

Предпочтительно кольцевой компенсирующий элемент 10 имеет такие размеры в отношении его наружного диаметра DA, что он может быть вставлен в направляющий аппарат 7 по посадке с натягом, так что первая контактная поверхность 101 предварительно прижимается к кольцевой поверхности 73. Внутренний диаметр DI кольцевого компенсирующего элемента 10 имеет такие размеры, что компенсирующий элемент 10 после его вставки в направляющий аппарат 7, то есть в состоянии предварительного прижатия, все еще может быть установлен, то есть компенсирующий элемент 10 может быть расположен вокруг опорной поверхности 23 корпуса 2.

В варианте воплощения, иллюстрируемом на фиг. 3, это означает, что наружный диаметр DA первого поперечного участка 103 в незажатом состоянии немного больше, чем диаметр пространства, ограниченного кольцевой поверхностью 73. Внутренний диаметр DI второго поперечного участка 104 имеет такие размеры, что он, после вставки компенсирующего элемента 10 в направляющий аппарат 7, то есть в незажатом состоянии компенсирующего элемента 10, имеет такую же величину, что и диаметр той части корпуса 2, которая ограничена опорной поверхностью 23.

Когда происходят разные удлинения корпуса 2 направляющего аппарата 7 в рабочем состоянии центробежного насоса 1, обе контактные поверхности 101 и 102 компенсирующего элемента 10 перемещаются относительно друг друга в радиальном направлении, при этом компенсируется радиальное относительное перемещение между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7, так что направляющий аппарат 7 остается в его центрированном положении относительно рабочего колеса 5.

Таким образом, основной функцией компенсирующего элемента 10 является обеспечение сохранения центрированного положения направляющего устройства 7 относительно рабочего колеса 5 в случае радиальных относительных перемещений, вызванных температурными эффектами, между направляющим аппаратом 7 и корпусом 2. Как правило, относительное перемещение между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7 может компенсироваться за счет деформации соединительных элементов 9, посредством которых направляющий аппарат 7 присоединен к корпусу 2. Следовательно, относительно большие механические напряжения могут возникать в соединительных элементах 9, например, за счет сдвиговых напряжений или изгибных напряжений. Для уменьшения или исключения этих механических нагрузок особенно предпочтительным является обеспечение множества соединительных элементов 9, фиксирующих направляющий аппарат 7 на корпусе 2 в осевом направлении А, при этом каждый соединительный элемент 9 выполнен таким образом, что он позволяет радиальное относительное перемещение между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7. В отношении этой конструкции, направляющий аппарат 7 поддерживается квазиплавающим образом относительно корпуса 2 в радиальном направлении, так что направляющий аппарат 7 может перемещаться относительно корпуса 2 радиальном направлении.

Эта предпочтительная конструкция соединительных элементов 9 поясняется более подробно ниже со ссылкой на фиг. 2 и фиг. 4. Так, на фиг. 4 показан соединительный элемент 9 на виде в разрезе вдоль осевого направления А, при этом фиксирующие средства 91 не показаны на фиг. 4 для обеспечения лучшего обзора.

Каждый соединительный элемент 9 содержит втулку 92, которая располагается в осевом отверстии 13 в направляющем аппарате 7, более точно в установочном основании направляющего аппарата 7. Конечно, возможен вариант, отличный от иллюстрируемого на фиг. 2 и фиг. 4, где осевое отверстие 13, в котором располагается втулка 92, аналогичным образом может быть обеспечено в корпусе 2.

Соединительный элемент 9 далее содержит фиксирующие средства 91 для фиксации направляющего аппарата 7 на корпусе 2, при этом фиксирующие средства 91 проходят через втулку 92 в корпус 2 в осевом направлении А. Фиксирующие средства 91 предпочтительно реализуют винтовое соединение и особенно предпочтительно распорное винтовое соединение. Для этого фиксирующие средства 91 предпочтительно представляют собой винт или резьбовой болт или шпильку, особенно предпочтительно распорный винт или распорную шпильку, как иллюстрируется на фиг. 2. Распорная шпилька 91 своим нижним концом зацепляется с резьбовым отверстием 24 (фиг. 2) в корпусе 2 в соответствии с описанием, причем резьбовое отверстие выровнено с осевым отверстием 13, но имеет внутренний диметр меньше, чем осевое отверстие 13. Резьба, обеспеченная в области нижнего конца распорной шпильки 91, зацепляется с резьбой резьбового отверстия 24, так что распорная шпилька 91 прочно соединяется с корпусом 2.

Втулка 92 имеет наружный диаметр D92, который меньше, чем внутренний диаметр D13 осевого отверстия 13, так что кольцевой зазор 14 образуется между втулкой 92 и стенкой, ограничивающей осевое отверстие 13, причем кольцевой зазор продолжается в осевом направлении А по всей длине L осевого отверстия 13.

Втулка 92 имеет длину Н в осевом направлении А, которая больше, чем длина L осевого отверстия 13. Втулка 92 имеет фланец 93 на ее верхнем осевом конце в соответствии с иллюстрируемым примером (фиг. 4), причем фланец имеет наружный диаметр D93, который больше, чем внутренний диаметр D13 осевого отверстия 13. Втулка 92 упирается в корпус 2 своим нижним осевым концом в соответствии с иллюстрируемым примером (фиг. 4).

Как можно увидеть в частности на фиг. 4, длина Н втулки 92 имеет такие размеры, что кольцевой осевой зазор 15 образуется в осевом направлении А между фланцем 93 и направляющим аппаратом 7, в котором обеспечено осевое отверстие 13, так что фланец 93 не упирается в направляющий аппарат 7.

Для присоединения направляющего аппарата 7 к корпусу 2 распорная шпилька 91, проходящая через втулку 92, ввинчивается в резьбовое отверстие 24 в корпусе 2. Верхний конец распорной шпильки в соответствии с иллюстрируемым примером (фиг. 2), который также имеет резьбу, выступает за пределы фланца 93 в осевом направлении А. Гайка 94 навинчивается на этот конец, причем гайка в итоге упирается во фланец 93. Направляющий аппарат 7 фиксируется на корпусе 2 путем затягивания гайки 94 в осевом направлении А. При этом распорная шпилька 91 предпочтительно натягивается.

Таким образом, направляющий аппарат 7 присоединяется к корпусу 2 за счет взаимодействия большинства соединительных элементов 9, при этом направляющий аппарат 7 фиксируется в осевом направлении А. Это осуществляется здесь посредством предпочтительно натянутых распорных шпилек 91 во взаимодействии с втулкой 92, с одной стороны, упирающейся в корпус, и, с другой стороны, образующей посредством ее фланца опорную поверхность для гайки 94, с помощью которой может быть натянута распорная шпилька 91. В этом состоянии направляющий аппарат 7 фиксируется с осевым зазором 15 в осевом направлении.

Направляющий аппарат 7 поддерживается плавающим образом относительно корпуса 2 в радиальном направлении благодаря кольцевому зазору 14 в осевом отверстии между втулкой 92 и направляющим аппаратом 7. Несмотря на фиксацию в осевом направлении А, направляющий аппарат 7 может перемещаться относительно корпуса 2 в радиальном направлении. Если происходят разные удлинения корпуса 2, с одной стороны, и направляющего аппарата 7, с другой стороны, в рабочем состоянии насоса 1, соединительные элементы 9 позволяют относительное перемещение между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7 благодаря кольцевому зазору 14.

Осевой зазор 15 также является особенно полезным для этого относительного перемещения, причем осевой зазор обеспечен между фланцем 93 и установочным основанием 72 направляющего аппарата 7. Благодаря тому, что фланец 93 не имеет непосредственного физического контакта с установочным основанием 92, то есть не упирается в него, отсутствует необходимость преодолевать в случае относительного перемещения любые статические силы трения или динамические силы трения, которые могли бы воздействовать на установочное основание 72 или которыми могло бы воздействовать установочное основание 72, соответственно, если бы фланец опирался на него.

Здесь, особенно предпочтительно, когда соединительные элементы 9, фиксирующие направляющий аппарат 7 на корпусе 2 в осевом направлении А, выполнены таким образом, что они позволяют радиальное относительное перемещение между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7 без осевого натяжения.

Решение согласно настоящему изобретению, с помощью которого могут компенсироваться вызванные температурными эффектами удлинения, также подходит в частности для вариантов воплощения, в которых рабочее колесо 5 и/или направляющий аппарат 7 изготовлены из материала, отличающегося от материала корпуса 2. По техническим причинам может быть предпочтительным использовать для рабочего колеса 5 и/или направляющего устройства 7 материал, отличающийся от материала корпуса 2.

Корпус 2 обычно изготавливается из стали или литейного материала, такого как чугун. Для некоторых применений является предпочтительным, когда рабочее колесо 5 изготовлено из другого материала. Как уже упоминалось, обычно очень химически агрессивная текучая среда перемещается с помощью эбуляционного насоса, и, например, эта текучая среда может дополнительно иметь абразивные свойства. Поэтому может быть желательным изготовить рабочее колесо 5 и направляющий аппарат 7, через которые протекает текучая среда, из другого материала с более высокой износоустойчивостью, который является более устойчивым к совокупной нагрузке, прилагаемой текучей средой, и тем самым обеспечить возможность получения более длительного срока службы или более длительных интервалов технического обслуживания, соответственно. Это может быть, например, материал с очень хорошей коррозионной стойкостью или стойкостью к высокотемпературной коррозии, соответственно. Особенно подходящими для рабочего колеса 5 и направляющего аппарата 7 эбуляционного насоса, а также для других высокотемпературных применений, являются сплавы на основе никеля, известные под торговым названием Inconel.

Материал Inconel также является предпочтительным потому, что он может обрабатываться особенно хорошо методами поверхностного упрочнения, таким как, например, борирование. В отношении материала Inconel диффузионные процессы при борировании действуют на много большую глубину внутрь материала, чем при использовании других материалов, например, аустенитной стали, так что путем борирования могут быть получены особенно износоустойчивые поверхности.

Понятно, что для конкретной конструкции компенсирующего элемента 10 возможны множество других модификаций, помимо иллюстрируемой на фиг. 3.

Например, на фиг. 5 иллюстрируется первая модификация компенсирующего элемента 10, при этом компенсирующий элемент 10 снова выполнен кольцеобразным. В отличие от конструкции, иллюстрируемой на фиг. 3, первая модификация, иллюстрируемая на фиг. 5, имеет поперечное сечение, имеющее по существу форму параллелограмма, который упирается в направляющий аппарат 7 посредством первой контактной поверхности 101, и посредством второй контактной поверхности в корпус 2. В этом случае может быть предпочтительным сгладить соответствующие углы, чтобы увеличить контактные поверхности 101 и 102, соответственно.

Также не является обязательным, чтобы компенсирующий элемент 10 был выполнен в виде сплошного кольца. На фиг. 6 иллюстрируется вторая модификация компенсирующего элемента 10 в разрезе перпендикулярно осевому направлению А, при этом плоскость сечения находится в компенсирующем элементе 10. В отношении второй модификации, компенсирующий элемент 10 содержит множество, здесь четыре, отдельных сегментов 10а, 10b, 10с, 10d, каждый из которых располагается между корпусом 2 и направляющим аппаратом 7, при этом сегменты 10а, 10b, 10с, 10d предпочтительно располагаются симметрично вокруг вала 6. Каждый отдельный сегмент 10а, 10b, 10с, 10d, например, может иметь форму поперечного сечения, соответствующую иллюстрируемой на фиг. 3 или на фиг. 5. Конечно, также возможны другие конструкции в отношении формы поперечного сечения.

Изобретение относится к насосам для перемещения очень горячих или очень холодных сред. Центробежный насос содержит корпус (2), имеющий впуск (3) и выпуск (4) для текучей среды, рабочее колесо (5), расположенное в корпусе (2) с возможностью вращения вокруг осевого направления (А), для перемещения текучей среды от впуска (3) к выпуску (4), вал (6), проходящий в осевом направлении (А), для привода в движение колеса (5), а также неподвижный направляющий аппарат (7) для направления текучей среды от колеса (5) к выпуску (4). Аппарат (7) присоединен к корпусу (2). Упругий компенсирующий элемент (10) установлен между корпусом (2) и аппаратом (7), который располагается вокруг вала (6). Вал (6) может удерживать аппарат (7) в центрированном положении относительно колеса (5) при радиальном перемещении относительно корпуса (2). Изобретение направлено на создание насоса для перекачивания очень горячих или очень холодных сред, эффективно предотвращающего нарушение центрирования рабочего колеса, вызванное температурным эффектом. 14 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Центробежный насос для перемещения текучей среды, содержащий корпус (2), имеющий впуск (3) и выпуск (4) для текучей среды, рабочее колесо (5), расположенное в корпусе (2) с возможностью вращения вокруг осевого направления (А), для перемещения текучей среды от впуска (3) к выпуску (4), вал (6), проходящий в осевом направлении (А), для приведения в движение рабочего колеса (5) и неподвижный направляющий аппарат (7) для направления текучей среды от рабочего колеса (5) к выпуску (4), причем направляющий аппарат (7) присоединен к корпусу (2), отличающийся тем, что между корпусом (2) и направляющим аппаратом (7) имеется упругий компенсирующий элемент (10), расположенный вокруг вала (6) и выполненный с возможностью удержания направляющего аппарата (7) в центрированном положении относительно рабочего колеса (5) при радиальном относительном перемещении направляющего аппарата (7) относительно корпуса (2).

2. Центробежный насос по п. 1, отличающийся тем, что компенсирующий элемент (10) выполнен кольцеобразным.

3. Центробежный насос по п. 1 или 2, отличающийся тем, что компенсирующий элемент (10) содержит первую контактную поверхность (101) и вторую контактную поверхность (102), при этом первая контактная поверхность (101) упирается в направляющий аппарат (7), а вторая контактная поверхность (102) упирается в корпус (2), причем первая контактная поверхность (101) и вторая контактная поверхность (102) располагаются со смещением относительно друг друга в осевом направлении (А).

4. Центробежный насос по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что компенсирующий элемент (10) содержит первый поперечный участок (103) для контакта с направляющим аппаратом (7), а также второй поперечный участок (104) для контакта с корпусом (2), при этом первый поперечный участок (103) и второй поперечный участок (104) соединены друг с другом посредством продольного участка, проходящего в осевом направлении (А).

5. Центробежный насос по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что он содержит множество соединительных элементов (9), фиксирующих направляющий аппарат (7) на корпусе (2) в осевом направлении (А), при этом каждый соединительный элемент (9) выполнен таким образом, что он допускает радиальное относительное перемещение между корпусом (2) и направляющим аппаратом (7).

6. Центробежный насос по п. 5, отличающийся тем, что каждый соединительный элемент (9) содержит втулку (92), расположенную в осевом отверстии (13) в корпусе (2) или в направляющем аппарате (7), а также фиксирующие средства (91) для фиксации направляющего аппарата (7), при этом фиксирующие средства (91) проходят через втулку (92), причем втулка (92) имеет наружный диаметр (D92), который меньше внутреннего диаметра (D13) осевого отверстия (13), так что кольцевой зазор (14) образован между втулкой (92) и стенкой, ограничивающей осевое отверстие (13).

7. Центробежный насос по п. 6, отличающийся тем, что каждая втулка (92) имеет длину (Н) в осевом направлении (А), которая превышает длину (L) осевого отверстия (13), в котором располагается втулка (92), при этом каждая втулка (92) имеет фланец (93) на одном из ее осевых концов, причем упомянутый фланец имеет наружный диаметр (D93), который превышает внутренний диаметр (D13) соответствующего осевого отверстия (13), в котором располагается втулка (92).

8. Центробежный насос по п. 7, отличающийся тем, что каждая втулка (92) выполнена таким образом, что в осевом направлении (А) осевой зазор (15) образован между фланцем (93) и корпусом (2) или направляющим аппаратом (7), в котором обеспечено соответствующее осевое отверстие (13), так что предотвращается упор фланца (93) в корпус (2) или в направляющий аппарат (7).

9. Центробежный насос по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что рабочее колесо (5) и/или направляющий аппарат (7) изготовлены из материала, отличающегося от материала корпуса (2).

10. Центробежный насос по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что он содержит блок (8) привода для привода в движение рабочего колеса (5), причем блок (8) привода соединен с валом (6) и расположен в корпусе (2).

11. Центробежный насос по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что корпус (2) выполнен в виде корпуса для работы с высоким давлением, предпочтительно для рабочего давления по меньшей мере 200 бар.

12. Центробежный насос по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью работы с текучей средой, имеющей температуру выше 400°С.

13. Центробежный насос по любому из пп. 1-12, отличающийся тем, что имеется блок (8) привода, который расположен ниже рабочего колеса (5) в вертикальном направлении.

14. Центробежный насос по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что рабочее колесо (5) выполнено в виде радиального рабочего колеса (5).

15. Центробежный насос по любому из пп. 1-14, отличающийся тем, что он выполнен в виде циркуляционного насоса котла или в виде эбуляционного насоса для циркуляции рабочей текучей среды.