Способ отстройки от резонанса ротора центробежного насоса Советский патент 1983 года по МПК F04D29/16 

Изобретение относится к насосостроению, в частности к способам отстройки от резонанса ротора центробежных насосов, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем общепромышленного назначения. Известен способ балансировки крыльчатки центробежного, насоса путем изменения эксцентриситета массы с одновременным изменением жесткости 1. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ отстройки от резонанса ротора центробежного насоса путем изменения частоты собственных колебаний ротора изменением массы и жесткости 2. Недостатком известных способов является низкая надежность. Цель изобретения - повыщение надежности при выполнении ротора полым. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу отстройки от резонанса ротора центробежного насоса путем изменения частоты собственных колебаний ротора изменением массы и жесткости изменение массы осуществляют заполнением полости ротора жидкостями с различной плотностью. а изменение жесткости - измененением давления этих жидкостей пропорционально частоте вращения. На чертеже схематично изображен ротор трехступенчатого центробежного насоса, отстройка от резонанса которого осуществляется согласно описанному способу, продоль ется согласно описанному способу, поодольный разрез. Ротор центробежного насоса содержит вал 1, на котором установлены рабочие колеса 2 и имеет внутреннюю полость 3 и отверстие 4 для заполнения ее жидкостью. Способ отстройки от резонанса ротора центробежного насоса осуществляется еледующим образом. Через отверстие 4 в полость 3 ротора насоса подают жидкость, используя часть напора, развиваемого насосом. При этом давление жидкости изменяют пропорционально частоте вращения ротора. Выбор жидкости (вода, масло и т.д.) зависит от назначения мащины. Так, например, для центробежных насосов преимущественно используется перекачиваемая жидкость. Причем, поскольку плотности различных жидкостей могут существенно различаться, при заполнении ротора той или иной жидкостью изменяется и его масса т и, следовательно, частота Wfj свободных колебаний ротора. Выбор величины давления жидкости в .зависимости от частоты вращения ротора объясняется тем, что при наличии внутри ротора жидкости под давлением его жесткость увеличивается пропорционально величине давления. При этом необходимо поддерживать определенное соотнощение частоты Wgp вращения ротора и ближайщей частоты Wei свободных колебаний ротора, обеспечивая при этом соблюдение неравен цдПоскольку частота свободных колебаний ротора определяется по формуле: )(m - , п IДС 1 1, ,.., llj -коэффициент, зависящий от граничных условий; К-жесткость ротора; L-длина ротора между опорами; т-погонная масса ротора. соответствии с изобретением при осуществлении способа отстройки от резонанса инерционно-жесткостные харастеристики ротора можно менять в щироких пределах, в основном, за счет изменения величины есткости К и отчасти величины массы т, . w,,- , т.е. возможно выполнение условия-у р const Таким образом, ротор всегда работает в дорезонансном режиме с оптимальной отстройкой частоты ш рсвободных колебаний от частоты WвpBpaщeния, что обуславливает . -- у-г-./ уменьщение вибраций ротора. При этом увеличивается жесткость ротора, что способствует снижению амплитуд изгибных колебаний ротора и повыщению надежности его работы. Кроме того, достигается повыщение частоты WBP вращения без ужесточения технологических требований, что обеспечивает повыщение надежности и долговечности всех узлов, включая фундамент, улучщение условий труда и рабочих характеристик наcoca.

СПОСОБ ОТСТРОЙКИ ОТ РЕЗОНАНСА РОТОРА ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА путем изменения частоты собвенных колебаний ротора изменением массы и ;SiecTKOCTH, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при выполнении ротора полым, изменение массы осуществляют заполнением полости ротора жидкостями с различной плотностью, а изменение жесткости - изменением давления этих жидкостей пропорционально частоте вращения. V (Л 4 СО оо О5 to