Центробежный насос Советский патент 1984 года по МПК F04D1/00 F04D29/04 

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в центробежных насосах. Известен центробежный насос, содержащий корпус, установленное в нем рабочее колесо, на ведущем диске которого выполнен импеллер закрытого типа в виде системы, каналов, сообщающихся через перепускные отверстия с полостью корпуса за рабочим колесом 1. Недостатки этого насоса заключаются в больщой дополнительной затрате мощности и снижении КПД вследствие объемных потерь через закрытый импеллер, особенно при изменении частоты вращения колеса, так как не регулируется пропускная способность каналов. Известен также центробежный насос, содержащий корпус, установленное в нем рабочее колесо, на ведущем диске которого выполнен импеллер закрытого тина в виде системы радиальных каналов, в каждом из которых расположена подпружиненная регулировочная гильза, нричем радиальные каналы сообщаются через перепускные отверстия с полостью корпуса за рабочим колесом, а подпружиненные с периферийной стороны гильзы регулируют площадь перепускных отверстлй 2. -1едостаткОм этой конструкции является низкий кпд, так как регулирование закрытого импеллера осуществляется дросселированием на входе. Это подтверждается тем, что закрытый импеллер представляет собой дополнительную центробежную ступень, расположенную со стороны ведущего диска основного центробежного колеса, а из теории центробежных насосов известно, что регулирование дросселированием является самым неэкономичным способом и осуществля ется с дополнительными затратами мощности. Известно также, что регулирование характеристик насосов путем изменения длины каналов является более эффективным и экономичным. Цель изобретения - повышение КПД. Указанная цель достигается тем, что в центробежном насосе, содержащем корпус, установленное в нем рабочее колесо, на ведуш,ем диске которого выполнен импеллер закрытого типа в виде системы радиальных каналов, в каждом из которых расположена подпружиненная регулировочная гильза, гильзы размещены по периферии импеллера с возможностью радиального выдвижения из каналов под действием центробежной силы. На чертеже изображен центробежный насос, продольный разрез. Центробежный насос содержит корпус 1, установленное в нем рабочее колесо 2, на ведущем диске 3 которого выполнен импеллер 4 закрытого типа в виде системы радиальных каналов 5, в каждом из которых расположена подпружиненная регулировочпая гильза 6. Гильзы б размещены по нериферии импеллера 4 с возможностью раиз каналов 5 под диального выдвижения действием центробежной силы, насос донолнительно содержит гайку 7, регулирующую усилие пружин 8, при котором начинается выдвижение гильз 6 в полость 9 между рабочим колесом 2 и корпусом 1 Устройство работает следующим образом. При работе центробежного насоса осевая сила, действующая на рабочее колесо 2, уравновешивается при расчетном режиме за счет выбранных геометрических параметров закрытого импеллера 4. При изменении угловой скорости вращения на рабочем .колесе 2 возникает неуравнове1пенная осевая сила, которая уравновешивается путем выдвижения гильз 6 под действием изменившейся пропорционально квадрату угловой скорости центробежной силы. Гильзы 6 сжимают пружины 8 в полость 9, увеличивая наружный диаметр закрытого импеллера 4 за счет увеличения длины каналов 5, что повышает отсасывающую способность закрытого импеллера 4, в результате чего возникает противоположно направленная осевая сила, которая уравновешивает или значительно у;.1еньшает возникшую осевую силу. Для настройки системы уравновешивания в центробежном пасосе гайка 7 регулирует усилие пружин 8, определяюшее начальную величину угловой скорости вращения рабочего колеса 2, при которой начинается выдвижение гильз 6 в полость 9. Выполнение специальных пружин 8, их размеры и материалы позволяют изменять выдвижение гильз 6 в полость 9 по определенному закону. Разгрузочные устройства должны обладать достаточной гидростатической жесткостью, при которой даже большие изменения осевой силы вызывают малые из.менения регулирующего параметра. Предлагаемая конструкция по сравнению с известной обладает большей гидростатической жидкостью. Это объясняется тем, что гильзы 6, выдвинувшись в полость 9, начинают своей наружной цилиндрической поверхностью выполнять роль дополнительного открытого радиального импеллера 4. Это способствует дополнительному понижению давления как в полости 9, так и по всему торцовому зазору меж;ду ведущим диском 3 и корпусом 1. Выполнение конструкции насоса с выдвигающимися гильзами позволяет солдйть более значительную уравновешивающую силу, что позволяет ее использовать, например, в многоступенчатых центробежных насосах

или шнеко-центробежных насосных агрега-Тажое выполнение центробежного насоса

тах, в которых характеристика измененияпозволит снизить затраты мощности на его

осевой силы от изменен-ия угловой скоростипривод, а также расширить возможности

вращения ротора имеет более значительнуюиспользования регулируемого закрытого имкрутизну, чем в одноступенчатых центробеж- пеллера для разгрузки в широком диапазоных насосах.не режимов работы агрегатов.

1071805д

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС, содержащий корпус, установленное в нем рабочее колесо, на ведущем диске которого выполнен импеллер закрытого типа в виде системы радиальных каналов, в каждом из которых расположена подпружиненная регулировочная гильза, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, гильзы размеплены по периферии импеллера с возможностью радиального выдвижения из каналов под действием центробежной си,1ы.