Самовсасывающий центробежный насос Советский патент 1983 года по МПК F04D9/02 

(54) САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в конструкциях центробежных самовсасывающих насосов.;

Известен центробежный самовсасывающий насос, содержащий корпус с поводом и отводом, размещенное в корпусе рабочее колесо с лопатками, имеквдее сквозные отверстия 1.

Недостатками известного насоса являются сложная конструкция и низкая надежность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является самовсасывающий центробежный насос, содержащий корпус с подводом и отводом, эксцентрично размещенное в корпусе рабочее колесо с полыми лопатками и примыкающий к ведущему диску последнего торцовый распределитель с прорезью, причем полости лопаток постоянно сообщены посредством сквозных отверстий с мехшопаточньами каналами колеса, а периодически при помощи каналов в ведущем диске - с прорезью распределителя 2.

К недостаткам известного насоса следует отнести то, что сквозные отверстия расположены на тыльной стороне лопаток, что приводит к уменьщению объема воз.цуха, захватываемого в процессе самовсасывания, так как замыкание отверстия по жидкостному кольцу происходит тогда, когда значительная часть лопатки уже погружена в жидкостное кольцо. Это приводит к уменьшению подачи по воздуху во время самовсасывания и замедле10нию процесса самовсасывания.

Цель изобретения - ускорение процесса самовсасывания.

Поставленная цель достигается тем,

15 что в самовсасывающем центробежном насосе, содержащем корпус с подводом и отводом, эксцентрично размещенное в корпусе рабочее колесо с полыми лопатками и примыкакадий к ведущему дис20ку последнего торцовый распределитель с прорезью, причем полости лопаток постоянно сообщены посредством сквозных отверстий с межлопаточными каналами колеса, а периодически, при

25 помощи каналов в ведущем диске - с прорезью распределителя, корпус снабжен расположенной перед отводом сепарационной камерой, в торцовом распределителе выполнена сообщенная с

30 ней и прорезью кольцевая полость, а сквозные отверстия размещены с рабочей стороны лопаток. Кроме того, для повышения надежности самовсасывания нижняя часть сепарационной камеры может быть гидравлически связана с подводом. На фиг. 1 схематично изображен самовсасывающий центробежный насос, продольный разрез на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. IJHa фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1. Самовсасывающий центробежный насос содержит корпус 1 с подводом 2 и отводом 3, с эксцентриситетом е, размещенное в корпусе 1 рабочее колесо 4 с полыми лопатками. 5 и примыкающий к ведущему диску С последне.го торцовый распределитель 7 с прорезью 8, причем полости 9 лопаток 5 постоянно сообщены посредством сквоз ных отверстий 10 с межлопаточными ка налами 11 колеса 4, а периодически, при помощи каналов 12 в ведущем диске 6 - с прорезью 8 распределителя 7 Корпус 1 снабжен расположенной пе ред отводом 3 сепарационной камерой 13, в торцовом распределителе 7 выполнена сообщенная с ней и прорезью кольцевая полость 14, а сквозные отверстия 10 размещены с рабочей стороны 15 лопаток 5. Нижняя часть сепарационной камеры 13 может быть гид равлически связана посредством гидролинии 16 с подводом 2. Рабочая камера 17 корпуса 1, в ко торой размещено колесо 4, сообщена с сепарационной камерой 13 посредством перепускного отверстия 18, выполненного в виде части круга диамет ром d , концентричного рабочей камере 18. Распределитель 7 установлен в корпусе на штифтах 19 и пружиной 20 прижат к ведущему диску 6 рабочего колеса 4, а кольцевая полость 14 сообщена с сепарационной камерой 13 по средством канала 21. Насос работает следующим образом Припервом запуске в корпус 1 насоса заливают жидкость, последующие запуски осуществляются на жидкости, остающейся в корпусе 1 от предыдущей работы. При запуске насоса жидкость раскручивается рабочим колесом 4 и приобретает .форму кольца. За счет эксцентричного размещения рабочего колеса 4 относительно рабочей камеры 17 и жидкостного кольца в полостях 9 лопаток 5 изменяется свободный (не занятый жидкостью) объем, что используется для удаления воздуха из всасывающей магистрали и отвода его в сепарационную камеру 13 , а оттуда через отвод 3 в атмосферу. В процессе самовсасывания воздух поступает в подвод 2, оттуда - в меж лопаточные каналы 11, далее через сквозные отверстия 10, размещенные с рабочей стороны 15 лопаток 5 и не перекрытые жидкостным кольцом, попадает в полости 9 лопаток. При дальнейшем повороте колеса 4 сквозное отверстие 10 рассматриваемой лопатки 5 замыкается жидкостным кольцом, отсекая тем самым некоторый объем воздуха, попавший в полость 9 данной лопатки 5. При дальнейшем повороте колеса 4 лопатка 5 все больше погружается в жидкость и объем полости 9, занятый воздухом, уменьшается и воздух сжимается. В определенный момент канал 12 рассматриваемой лопатки 5 совмещается с прорезью 8 торцового распределителя 7 и воздух из полости 9 вытесняется в кольцевую полость 14, а затем через канал 21 в распределителе 7 - в сепарационную камеру 13, где происходит отделение воздуха от жидкости. Далее воздух выбрасывается из корпуса 1 насоса, а жидкость по гидролинии 16 перетекает в подвод 2. При дальнейшем повороте колеса 4 канал 12 в ведущем диске 6 минует прорезь 8 и замыкается по торцу распределителя 7. Объем полости 9, занятый жидкостью, начинает уменьшаться, сквозное отверстие 10 выходит из жидкостного кольца и сообщает упомянутую полость 9 с межлопаточным кана- лом 11, при этом происходит засасывание очередной порции воздуха. Этот процесс происходит в полостях 9 всех лопаток 5 рабочего колеса 4, до тех пор, пока не будет удален весь воздух из всасывающей магистрали. Во время самовсасывания перепад давления между областями всасывания и нагнетания удерживается жидкостным кольцом. В процессе перекачивания жидкость поступает в межлопаточные каналы 11 и лопатками 5 нагнетается через сепарационную камеру 13 в отвод 3 и поступает к потребителю. Формула изобретения 1. Самовсасывающий центробежный насос, содержащий корпус с подводом и отводом, эксцентрично размещенное в корпусе рабочее колесо с полыми лопатками и примыкающий к ведущему диску последнего торцовый распределитель с прорезью, причем полости лопаток постоянно сообщены посредством сквозных отверстий с межлопаточными каналами колеса, а периодически при помощи каналов в ведущем диске - с прорезью распределителя, о т л и ч ающ и и с я тем, что, с целью уско- рения процесса самовсасывания, корпус снабжен расположенной перед отводом сепарационной камерой, в торцовом распределителе выполнена сообщенная с ней и прорезью кольцевая полость, а сквозные отверстия размещены с рабочей стороны лопаток.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл, F 04 О 9/02, опублик. 1970.

18

fpt/f.J

в-s

Фиг.