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

Изобретение относится к машиностроению, а именно к многорежимным центробежным насосам с закрытым радиальным импеллером, в которых возникает необходимость уравновешивания осевой силы и снижения давления перед стояночными уплотнениями.

Известен центробежный насос, содержащий корпус, установленное в нем на валу рабочее колесо с открытым радиальным импеллером, лопатки которого расположены в пазах ведущего диска рабочего колеса и подпружинены упругими элементами, в котором при изменении угловой скорости вращения рабочего колеса лопатки импеллера за счет изменения центробежных сил выдвигаются из пазов, изменяя свои геометрические параметры, и уравновешивают возникшую осевую силу 1.

Недостатком этого насоса является низкий КПД импеллера с открытыми лопатками.

Известен насос с закрытым радиальным импеллером, расположенным со стороны ведущего диска рабочего колеса, где остаточная осевая сила воспринимается упорными подшипниками 2.

Недостаток такого насоса заключается в большой дополнительной затрате мощности и снижении КПД вследствие объемных потерь через закрытый импеллер. Например, объемные потери в разгрузочных устройствах некоторых насосов достигают 10°/о их полной производительности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является центробежный насос, содержащий корпус, размещенное в нем на рабочее колесо, в ведущем диске которого выполнены каналы, образующие закрытый импеллер с подпружиненным поршнем, регулирующим площадь входа 1 каналы импеллера 3.

Недостатком этого насоса является его низкая надежность из-за невозможности автоматического поддержания постоянного давления на входе стояночного уплотнения за и.мпеллером.

При увеличении этого давления нарушается работа расположенного за импеллером стояночного уплотнения, при уменьшении увеличивается содержание воздуха, засасываемого импеллером.

Цель изобретения - повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в центробежном насосе, содержащем корпус, размещенное в нем на ва.лу рабочее колесо, в ведущем диске которого выполнены каналы, образующие закрытый импеллер с подпружиненным порщнем, регулирующим площадь входа в каналы импеллера, поршень выполнен в виде подпружиненного кольца, установленного вокруг вала с образованием подпорщневой полости переменного объема, сообщенной с зоной всасывания насоса.

На чертеже изображггн центробежный насос, разрез.

Центробежный насос содержит корпус 1, размещенное в нем на валу 2 рабочее колесо 3, в ведущем диске 4 которого выполнены каналы 5, образующие закрытый импеллер с подпружиненным поршнем 6, регулирующим площадь входа 7 в каналы 5 импеллера, причем поршень 6 выполнен в виде подпружиненного кольца, установленного вокруг вала 2, с образованием подпоршневой полости 8 переменного объема сообщенный с зоной 9 всасывания насоса.

Устройство работает следующим образом.

Если при работе насоса давление на входе 7 в каналы 5 импеллера, например, повышается, то кольцеВОЙ поршень 6 под дейстбием этого давления перемещается влево, преодолевая силу упругости пружин, площадь каналов 5 увеличивается, что увеличит отсасывающую способность закрытого импеллера. Это вызывает увеличение перепада давления на импеллере, вследствие пего давление на входе 7 в каналы 5 импеллера понижается.

Размеры и м.атериал пружин подбираются таким образом, чтобы обеспечить надежную работу стояночных уплотнений насоса и уравновешивания осевой силы в широком диапазоне изменений режимов работы насоса.

Предлагаемая конструкция проста в изготовлении и ее использование позволяет поддерживать заданное давление на входе в импеллер и уравновешивать осевую силу в широко.м диапазоне режимов работы насоса.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС, содержащий корпус, размещенное в нем на валу рабочее колесо, в ведущем диске которого выполнены каналы, образующие закрытый импеллер с подпружиненным порщнем, регулирующим площадь входа в каналы импеллера, отличающийся тем, что, с целью повышения его надежности, порщень выполнен в виде подпружиненного кольца, установленного вокруг вала с образованием подпорщневой полости переменного объема, сообщенной с зоной всасывания насоса. se сл сд го