Центробежный насос для перекачивания жидкого навоза Советский патент 1983 года по МПК F04D7/04 

Изобретение относится к насосостроению, а именно к центробежным насосам для перекачивания жидкого навоза с высоким содержанием волокнистых материалов.

Известен центробежный насос для перекачивания сред с волокнистыми включениями, содержащий S-образное лопастное колесо с конусообразной мешалкой, выступающей за пределы корпуса и выполненной заодно целое с лопастным колесом 1.

Однако в известном насосе в процессе перекачивания конусообразная мешалка постоянно перемешивает перекачиваемую массу только в небольшой зоне перед всасывающим отверстием. Обусловлено это тем, что на перемешивание расходуется незначительная часть мощности привода. Перекачиваемая масса подтекает к всасывающему отверстию насоса не перемешанной, и поэтому более мелкие фракции навоза пропускаются в насос, фильтруясь через более крупные фракции. Крупные фракции навоза, задерживаясь, накапливаются в зоне всасывающего отверстия и препятствуют поступлению неперемеш.анного жидкого навоза в насос.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является центробежный насос, содержащий корпус с входным отверстием и установленные на валу рабочее колесо с ведущим диском, расположенное в корпусе, и предвключенный смеситель, размещенный перед входным отверстием 2.

Недостатком известного насоса является низкая надежность его работы при перекачивании сред с волокнистыми включениями.

Цель изобретения - повышение надежности работы путем интенсификации перемешивания навоза и обеспечения очистки элементов насоса.

Указанная цель достигается тем, что в центробежном насосе для перекачивания жидкого навоза, содержащем корпус с входным отверстием и установленные на валу рабочее колесо с ведущим диском, расположенное в корпусе, и предвключенный смеситель, размещенный перед входным отверстием, в корпусе соосно отверстию выполнено окно, вал установлен с возможностью осевого перемещения, ведущий диск расположен в окне с образованием кольцевого зазора, смеситель снабжен режущими зубьями, а стенка входного отверстия - режущими кромками, взаимодействующими с зубьями при демонтаже колеса.

Стенка окна и ведущий диск колеса могут иметь винтовые канавки противоположного направления. При этом смеситель может быть расположен под углом к оси вала.

На фиг. 1 изображен центробежный насое для перекачивания навоза в процессе перекачивания, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, в процессе перемешивания

навозной массы; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - вид А на фиг. 1.

Центробежный насос для перекачивания жидкого навоза содержит корпус 1 с входным отверстием 2 и установленные на валу 3 рабочее колесо 4 с ведущим диском 5, расположенное в корпусе 1, и предвключенный смеситель 6, размещенный перед входным отверстием 2. В корпусе 1 соосно отверстию 2 выполнено окно 7, вал 3 установлен с возможностью осевого перемещения, ведущий диск 5 расположен в окне 7 с образованием кольцевого зазора 8. Смеситель 6 снабжен режущими зубьями 9, а стенка входного отверстия 2 - режущими кромками 10, взаимодействующими с зубьями 9 при демонтаже колеса 4. Стенка окна 7 и ведущий диск 5 колеса 4 имеют винтовые канавки 11 противоположного направления. Смеситель 6 расположен под углом к оси вала 3.

Насос работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 4 навозная масса проходит через входное отверстие 2, при этом длинные волокна, находящиеся в навозе, налипают на стенки впускного отверстия 2, на корпус 1 и рабочее колесо 4. В последующем происходит дальнейшее налипание волокон и кусочков навоза на указанные элементы насоса. Спутываясь в крупные комки, волокна препятствуют поступлению на рабочее колесо 4 навозной массы. Смеситель 6, наклоненный под углом к оси вала 3 и снабженный зубьями 9, производит перемешивание навозной массы перед входным отверстием 2, однако для очистки элементов насоса от засорения этого недостаточно. Для полной очистки входного отверстия 2, рабочего колеса 4 и корпуса 1 рабочее колесо 4 через окно 7 выводится за пределы кбрпуса 1. Находясь за пределами корпуса 1, рабочее колесо 4 перемешивает навозную массу в зоне корпуса 1 и входного отверстия 2, разбивая при этом образовавшийся ком и очищая отверстие 2. В этом случае колесо 4 выполняет функции активатора, использующего всю мощность приводного двигателя на перемешивание навозной массы в объеме навозохранилища. Процесс всасывания и нагнетания в период перемешивания не осуществляется, так как происходит полная разгерметизация корпуса, и часть навозной массы стекает из напорного трубопровода (не показан) обратно в хранилище. При эксплуатации насоса в зимних условиях такая очистка необходима для предотвращения замерзания остатков навозной массы в напорном трубопроводе в период между работой насоса на перекачивание.

Смеситель 6 установлен на валу 3 перед рабочим колесом .4 таким образом, что при перемещении колеса 4 за пределы корпуса 1, он располагается во впускном отверстии 2 и, взаимодействуя режущими зубьями 9 с режущими кромками 10-стенки отверстия 2, полностью очищает входное отверстие 2 от налипщих волокон навозной массы.

При перекачивании навозной массы, т. е. при расположении рабочего колеса 4 в корпусе 1 насоса ведущий диск 5 образует со стенкой окна 7 кольцевой зазор 8, играющий роль щелевого уплотнения. Выполненные на последних винтовые канавки 11 противоположного направления также препятствуют утечкам навозной массы из корпуса 1 в навозохранилище. Продольному же перемещению рабочего колеса 4 описанное уплотнение не препятствует.

Выполнение рабочего колеса с возможностью осевого перемещения за пределы корпуса позволяет периодически активно перемещивать навозную массу в больщом объеме навозохранилища, используя для этого всю мощность привода. Это в свою очередь обеспечивает высокую надежность выполнения технологического процесса перекачивания жидкого навоза из заглубленных навозохранилищ.

Установка перед рабочим колесом и на одном валу с ним смесителя с режущими зубьями позволяет одновременно с перемещиванием осуществить механическую очистку входного отверстия от налипщих механических компонентов навоза, что также повыщает технологическую надежность насоса.

Образование между стенкой окна корпуса и рабочего колеса кольцевого зазора с канавками противоположного направления уменьщает утечки навозной массы между корпусом и рабочим колесом и, как следствие этого, повыщает объемный КПД насоса.

1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВ АНИЯ ЖИДКОГО НАВОЗА, содержащий корпус с входным отверстием и установленные на валу рабочее колесо с ведущим диском, расположенное в корпусе, и предвключенный смеситель, размещенный перед входным отверстием, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем интенсификации перемешивания навоза и обеспечения очистки элемента насоса, в корпусе соосно отверстию выполнено окно, вал установлен с возможностью осевого перемещения, ведущий диск расположен в окне с образованием кольцевого зазора, смеситель снабжен режущими зубьями, а стенка в.ходного отверстия - режущими кромками, взаимодействующими с зубьями при демонтаже колеса. 2.Насос до п. 1, отличающийся тем, что стенка окна и ведущий диск колеса имеют винтовые канавки противоположного направления. 3.Насос по п. 1, отличающийся тем, что смеситель расположен под углом к оси (Л вала. о

tv

&

/

6

Фиг.2