Черпаковый насос Советский патент 1984 года по МПК F04D1/12 

(Л

о

ОС

00

ее

00

фиеЛ Изобретение относится к насосостроенйю и может быть использовано для перекачивания и нагнетания жидкостей в различных отраслях народного хозяйства. Известен черпаковый насос, содержащий корпус, размещенный в нем вращающийся барабан, подключенный к приводу и сообщенный с каналом подвода, и профилированный черпак-обтекатель с каналом отвода 1. Недостатками этого насоса являются низкие надежность и КПД, невысокая производительность. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является черпаковый насос, содержащий корпус, размещенный в нем вращающийся барабан, подключенный к приводу и сообщенный с каналом подвода, и профилированный черпак-обтекатель с входным окном и каналом отвода, причем участок профиля черпака-обтекателя в зоне входного окна очерчен по дуге окружности 2. Недостатком известного насоса является невысокий КПД поскольку из-за несоверщенного профиля черпака-обтекателя при обтекании его жидкостью имеет место явление турбулизации потока, что приводит к довольно значительным потерям на трение. Цель изобретения - повыщение КПД. Указанная цель достигается тем, что в черпаковом насосе, содержащем корпус, размещенный в нем вращающийся барабан, подключенный к приводу и сообщенный с каналом подвода, и профилированный черпак-обтекатель с входным окном и каналом отвода, причем участок профиля черпака-обтекателя в зоне входного окна очерчен по дуге окружности, профиль черпака-обтекателя содержит участок, очерченный по спирали Архимеда и примыкающий к участку, очерченному по дуге окружности. На фиг. 1 схематично изображен черпаковый насос, продольный разрез; на фиг. 2 -разрез А-А на фиг. 1. Черпаковый насос содержит корпус 1, размещенный в нем вращающийся барабаи 2, подключенный к приводу (не показан) и сообщенный с каналом 3 подвода, и профилированный черпак-обтекатель 4 с входным окном 5 и каналом 6 отвода, причем участок 7 профиля черпака-обтекателя 4 в зоне входного окна 5 очерчен по дуге окружности. Профиль черпака-обтекателя 4 содержит участок 8, очерченный по спирали Архимеда и примыкающий к участку 7, очерченному по дуге окружности. Барабан 2 установлен в корпусе 1 на подщипниковых опорах 9 и 10. На внутренней поверхности барабана 2 установлены радиальные лопасти 11. Участки 7 и 8 профиля различной кривизны сопряжены по линии 12. Черпакобтекатель 4 имеет форму диска и может быть выполнен из двух половин, скрепленных по окружности различным образом, например методом сварки. Черпаковый насос работает следующим образом При вращении внутри корпуса 1 барабана 2 под действием центробежных сил рабочая жидкость, поступающая по каналу 3 подвода, также начинает вращаться, концентрируясь у периферийных стенок барабана 2. Лопасти 11 барабана, захватывая жидкость, создают дополнительное давление и направляют поток ко входному окну 5 черпака-обтекателя 4, из которого жидкость под давлением отводится по каналу 6 потребителю. Причем наличие в профиле черпака-обтекателя плавно сопряженных участков 7 и 8 различной кривизны; первого, выполненного по дуге окружности, а второго - по спирали Архимеда, обеспечивает плавное и ориентированное обтекание жидкостью черпака-обтекателя 4. В результате этого уменьшается турбулентность потока, так как уменьщается площадь поверхности, на которую набегает поток. Кроме того, поток формируется перед входом в окно 5 и скользит по касательной к боковой поверхности черпака-обтекателя 4. Указанные факторы существенно снижают потери на трение жидкости о поверхность черпака-обтекателя 4 и способствуют повышению КПД насоса.

Л фае.г

ЧЕРПАКОВЫЙ НАСОС, содержащий корпус, размещенный в нем вращающийся барабан, подключенный к приводу и сообщенный с каналом подвода, и профилированный черпак-обтекатель с входным окном и каналом отвода, причем участок профиля черпака-обтекателя в зоне входного окна очерчен по дуге окружности, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, профиль черпака-обтекателя содержит \'часток, очерченный по спирали Архимеда и примыкаюпшй к участку, очерченному по дуге окружности.