Центробежный насос Советский патент 1983 года по МПК F04D1/00 F04D29/04 

Изобретение относится к насосостроехнию, а именно к центробежным насосам, в которых возникает необходимость уравновешивания осевой силы. Известен центробежный насос, содержащий корпус, рабочее колесо и устройство для уравновешивания осевой силы, выполненное в виде мембраны, установленной в кольцевой полости, образованной ведущим диском колеса и корпусом и сообш,енной с линией нагнетания посредством канала, в котором установленредукционный клапан, связанный с датчиком осевой силы 1. Недостаток известного насоса заключается в том, что мембрана имеет ограниченную возможность перемешения и поэтому устройство для уравновешивания осевой силы способно уравновешивать осевую силу, изменяюш,уюся лишь в небольшом диапазоне значений, что снижает надежность работы насоса при достижении осевой силой значений, выходяших за этот диапазон. По основному авт. св. № 720190 известен центробежный насос, содержащий корпус, установленное в нем рабочее колесо и устройство для уравновешивания осевой силы, включающее подвижный в осевом направлении элемент, установленный в кольцевой полости, образованной ведущим диском рабочего колеса и корпусом и сообщенной с линией нагнетания посредством канала, в котором установлен редукционный клапан, связанный с датчиком осевой силы, причем подвижный элемент выполнен в виде кольцевого диска, соединенного с корпусом посредством двух концентрично расположенных сильфонов 2. Недостатком известного насоса является то, что устройство для уравновешивания осевой силы рассчитано на компенсацию осевого усилия лишь одного расчетного направления и в случае изменения направления действия этой силы в процессе эксплуатации насоса (либо из-за изменения режима работы, либо из-за износа его конструктивных элементов) устройство становится неработоспособным, так как в конструкции насоса не предусмотрена система для стравливания давления из кольцевой полости. Это ведет к снижению надежности работы насоса и ограничивает сферу его применения в народном хозяйстве. Цель изобретения - повышение надежности работы насоса. Указанная цель достигается тем, что в центробежном насосе, содержащем корпус, установленное в нем рабочее колесо и устройство для уравновешивания осевой силы, включающее подвижный в осевом направлении элемент, установленный в кольцевой полости, образованной ведущим диском рабочего колеса и корпусом и сообщенной с линией нагнетания посредством канала, в котором установлен редукционный клапан. связанный с датчиком осевой силы, причем подвижный элемент выполнен в виде кольцевого диска, соединенного с корпусо.м посредством двух концентрично расположенных сильфонов, упомянутая кольцевая полость посредством дополнительного канала с установленным в нем дополнительным редукционным клапаном соединена с зоной всасывания насоса, а датчик осевой силы подключен к дополнительному редукционному клапану. На чертеже изображен центробежный насос, продольный разрез. Центробежный насос содержит корпус 1, установленное в нем рабочее колесо 2 и устройство для уравновешивания осевой силы, включающее подвижный в осевом направлении элемент, установленный в кольцевой полости 3. Полость 3 образована ведущим диском 4 рабочего колеса 2 и корпусом 1 и сообщена с линией 5 нагнетания посредство.м канала 6, в котором установлен редукционный клапан 7, связанный с датчиком 8 осевой силы. Подвижный элемент выполнен в виде кольцевого диска 9, соединенного с корпусом 1 посредством двух концентрично расположенных сильфонов 10 и 11. Кольцевая полость 3 посредство.м дополнительного канала 12 с установленным в нем дополнительным редукционны.м клапаном 13 соединена с зоной 14 всасывания насоса, а датчик 8 осевой силы подключен к дополнительному редукционному клапану 13. При работе центробежного насоса на его рабочее колесо 2 действует неуравновещенная осевая сила, величина и направление действия которой определяются датчиком 8 осевой силы. Предположим, что осевая сила действует в направлении зоны 14 всасывания насоса. В этом случае датчик 8 подает сигнал на открытие редукционного клапана 7. Давление жидкости распростра: няется по каналу 6 из линии 5 нагнетания в кольцевую полость 3, вызывая растяжение сильфонов 10 и 1. При этом зазор между ведущим диском 4 рабочего колеса 2 и кольцевым диско.м 9 уменьшается, что ведет к уменьшению давления в этом зазоре и у.меньшению величины осевой силы, действующей на рабочее колесо 2 насоса. Процесс продолжается .3,0 полного уравновещивания осевой силы, когда датчик 8 выдает команду на закрытие клапана 7. При возникновении осевой силы обратного направления датчик 8 фиксирует величину и направление силы и выдает команду на открытие редукционного клапана 13. Давление из кольцевой полости 3 по каналу 12 стравливается в зону 14 всасывания насоса, вызывая сжатие сильфонов 10 и 11. При это.м зазор .между ведущим диском 4 рабочего колеса 2 и кольцевым диском 9 увеличивается, увеличивая давление в этом зазоре и уравно34

вешивая возникшую осевую силу. Процесслы дает возможность автоматически уравпродолжается до полного уравновешиванияновешивать осевую силу, действующую на

осевой силы, когда датчик 8 выдает командурабочее колесо центробежного насоса,

на закрытие клапана 13.независимо от направления ее действия,

Применение предлагаемого насоса с уст- 5 уменьшая износ его элементов от дейстройством для уравновешивания осевой си-вия осевой силы.

1044825

что повышает надежность работы насоса.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС по авт. св. № 720190, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, кольцевая полость посредством дополнительного канала с установленным в нем дополнительным редукционным клапаном соединена с зоной всасывания насоса, а датчик осевой силы подключен к дополнительному редукционному клапану. (Л с: 4 4 00 ьо ел