Центробежный насос Советский патент 1983 года по МПК F04D29/04 F04D29/66 

Изоб етение относится к насосостроению, в частности к центробежны насосам и касается устройств для уравновешивания радиальных сил. Известен центробежный насос, содержащий щелевое уплотнение, рабоче колесо и устройство для регулирования радиальной силы, выполненное в виде камер, равномернорасположенны по окружности цилиндрической поверх ности уплотнения, причем часть каме сообщена каналами с источником высокого давления, а другая часть, ди аметрально противоположная, - с источником низкого давления 1 . Недостатком этого насоса является то, что при его работе на щелево уплотнении возникает несимметричное распределение давлений: в области камер, сообщенных с источником низкого давления, устанавливается низкое давление, а в области камер, сообщенных с источником высокого давления - высокое, что снижает эффективность разгрузки. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является центробежный насос, содержащий корпус, установленнре в рем рабочее колесо с входным патрубком, образующим с кор пусом щелевое уплотнение, и устройство для регулирования радиальной силы,выполненное в виде .камер, рас положенных в зоне уплотнения, сообщенных с ним и подключенных к источ никам высокого и низкого давления соответствующими каналами, в первых из которых установлены дроссели 2j Недостатком известного насоса является необходимость ручного регулирования радиальной силы Целью изобретения является автоматическое уравновешивание радиальн сил. Указанная цель достигается тем, что центробежный насос, содержащий корпус, установленное в нем рабочее колесо с входным патрубком, образую щим с корпусом щелевое уплотнение, и устройство для регулирования радиальной силы, выполненное в виде к мер, расположенных в зоне уплотнени сообщенных с ним и подключенных к источникам высокого и низкого давле ния соответствующими каналами, в пе вых из которых установлены дроссели дополнительно содержит подшипник, установленный внутренней обоймой на наружной поверхности входного патрубка, и толкатели с упорами, установленные в корпусе с возможностью радиального перемещения и йзаимодей ствующие одним концом с дросселями, а другим с наружной обоймой подшипника, причем дроссели подпружинены ртиосительно корпуса, а каналы, под ключающие камеры к источнику низкого давления, выполнены в толкателях. .: На чертеже изображен центробежный насос, продольный разрез. Центробежный насос содержит корпус 1, установленное в нем рабочее колесо 2 с входным патрубком 3, образующим с корпусом 1- щелевое уплотнение 4, и устройство для регулирования радиальной силы, выполненное в виде камер 5, расположенных в зоне 4 уплотнения, сообщенных с ним и подключенных к источникам б и 7 высокого и низкого давления соответствующими каналами 8 и 9, в первых из которых установлены дроссели 10. Насос содержит подшипник 11, установленный внутренней обоймой 12 на наружной поверхности 13 входного патрубка 3, . и толкатели 14 с упорами 15, установленные в корпусе 1 с возможностью радиального перемещения и взаимодействующие одним концом с дросселями 10, а другим - с наружной обоймой 16 подшипника 11, причем дроссели 10 подпружинены пружинами 17 относительно корпуса 1, а каналы 9, подключающие камеры 5 к источнику 7 низкого . давления, выполнены в толкателях 14. Центробежный насос работает следующим образом. При неработающем насосе дроссели 10 и толкатели 14 отрегулированы таким образом, что в нормальном положении, когда отсутствует эксцентри|Сит.ет оси рабочего колеса 2 относительно оси корпуса 1, камеры 5 отсечены как от источника б высокого Давления, так и от источника 7 низкого давления. При работе насоса на рабочее колесо 2 действует радиальная сила, под воздействием которой рабочее колесо 2 перемещается относительно корпуса 1 в радиальном направлении и вращается в нем с эксцентриситетом. В той части камер 5, где происходит уменьшение радиального зазора щелевого уплотнения 4, рабочее колесо 2 через подшипник 11 и один ИЗ толкателей открывает дроссель 10 и сообщает камеры 5 с источником высокого давления, -повышая в них давление и вызывая появление уравновешив.ающей радиальной силы, направленной в сторону увеличения радиального зазора Вщелевом уплотнении 4. В расположенной диаметрально части камер 5, где происходит увеличение радиального зазора щелевого уплотнения 4, один из толкателей 14 упирается своим упором 15 в корпус 1 при этом наружная обойма 16 подшмника 11 отрывается от торцовой пЪверхности толкателя 14, открывай канал 9 и сообщая камеры 5 с источником 7 низкого давления.

В результате давление в этой час-. ти камер 5 снижается, а уравновешивающая радиальная сила увеличивается. В этой части устройства уравнорешивающая радиальная сила направлена в сторону уменьшения радиального зазора щелевого уплотнения 4.

Возможны и другие варианты вьтолнения устройства, обеспечивающего преобразование - радиального перемещения рабочего KOJjeca 2 в корпусе 1 и изменение величины проходного сечения каналов 8 и 9 камер 5, например, в виде электромагнитного устройства и индуктивных датчиков, установ .ленных в корпусе 1 и на рабочем колесе 2. описанные усовершенствования позволяют автоматизировать процесс уравновешивания .радиальных сил, что по/вышает надёжность и долговечность подшипниковых опор, валов и корпусов в процессе эксплуатации на различных 10 - режимах работы насосов, а также улучшает вибрационные и шумовые характеристики систем, в которых эти насосы используются.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС, содержащий корпус, установленное в нем рабочее колесо с входным патрубком, образукжцим с корпусом щелевое уплотнение, и устройство для регулирования радиальной силы, вьтолненное в виде камер, расположенных в зоне уплотнения, сообще нных с ним и подключенных к источникам высокого и низкого давления соответствующими каналами, в первых из которых установлены дроссели, отлич.ающийся тем, что, с целью автоматического уравновешивания ргщиальных сил, на- сое дополнительно содержит подшипник, установленный внутренней обоймой на наружной поверхности входного патрубка, и толкатели с упорами, установленные в корпусе с возможностью радиального перемещения и взаимодействующие одним концом с дросселями, a доугим - с наружной обоймой подшипника, причем дроссели подпружинены относительно корпуса, a каналы, подключающие камеры к источнику низкого давления, выполнены в толкатеV) , лях t. 0 ро