Самовсасывающий насос Советский патент 1984 года по МПК F04D9/02 F04D7/02 

Изобретение относится к насосостроению, а именно к самовсасывающим центробежным насосам, и может быть использовано для перекачки особых текучих сред, например молока и жидких пищевых продуктов. Известен самовсасывающий центробежный насос, содержащий корпус с рабочим колесом, газоотделитель и сопло, расположенное в напорном патрубке 1. Недостатками этого насоса являются повыщенное гидравлическое сопротивление напорного патрубка и возможность возникновения кавитации в сопле при работе на основном режиме. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является самовсасывающий насос, содержащий корпус с центробежным рабочим колесом и напорным патрубком, газоотделитель и сопло, расположенное в напорном патрубке и охватывающее своим нижним концом часть рабочего колеса 2. Г01 Недостатком известного насоса является возможность возникновения кавитации на входе в сопло. Цель изобретения - исключение кавитации на входе в сопло. Указанная цель достигается тем, что в самовсасывающем насосе, содержащем корпус с центробежным рабочим колесом и напорным патрубком, газоотделитель и сопло, расположенное в напорном патрубке и охватывающее своим нижним концом часть рабочего колеса, сопло выполнено разъемным в нижней части и имеет подвижный участок, щарнирно закрепленный на корпусе, а насос снабжен механизмом автоматического перемещения подвижного участка сопла. Указанная цель достигается также тем, что механизм автоматического перемещения подвижного участка сопла выполнен в виде цилиндра с расположенным в нем подпружиненным порщнем, шток которого через ролик связан с подвижным участком сопла, причем пружинная полость цилиндра сообщена с атмосферой, а щтоковая - с полостью напорного патрубка. На фиг. 1 схематично изображен самовсасывающий насос, поперечный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Самовсасывающий насос содержит корпус 1 .с центробежным рабочим колесом 2 и напорным патрубком 3, газоотделитель 4 и сопло 5, расположенное в напорном патруб. ке 3 и охватывающее своим нижним концом часть рабочего колеса 2. Сопло 5 выполнено разъемным в нижней части и имеет подвижный участок б, щарнирно закрепленный на корпусе 1. Насос снабжен механизмом 7 автоматического перемещения подвижного участка 6 сопла 5. Механизм 7 автоматического перемеще,ния подвижного участка б сопла 5 выполнен в виде цилиндра 8 с расположенным в нем подпружиненным порщнем 9, шток 10 которого через ролик 11 связан с подвижным участком 6 сопла 7, причем пружинная полость 12 цилиндра 8 сообщена с атмосферой, а щтоковая полость 13 - с полостью напорного патрубка 3. Насос имеет всасывающий патрубок 14. Насос работает следующим образом. В начале при вращении рабочего колеса 2 его лопатки захватывают пусковую жидкость, частично заполняющую корпус 1 насоса, и подают ее в сопло 5. За счет эжекции в сопло 5 также поступает воздух из полости корпуса 1. В сопле 5 жидкость смещивается с воздухом, в результате чего образуется газожидкостная смесь. Смесь поступает в газоотделитель 4, где за счет центробежного эффекта жидкость -отделяется от воздуха. Воздух удаляется из газоотделителя 4 через напорный патрубок 3, а освобожденная от воздуха пусковая жидкость возвращается на рабочее колесо 2 по каналам между стенками сопла 5 и напорного патрубка 3. Таким образом, при работе из корпуса 1 насоса удаляется воздух. Процесс продолжается до тех пор, пока во всасывающем патрубке 14 не будет достигнуто разряжение, необходимое для подъема жидкости до уровня рабочего колеса 2. После этого рабочее колесо 2 начинает подавать жидкость в напорный патрубок 3 под повышенным давлением. В результате возникает сила, которая действует на подвижный участок 6 сопла 5. Под действием этой силы подвижный участок 6 сопла 5, щарнирно закрепленный на корпусе 1, перемещается. Так как штоковая полость 13 механизма 7 автоматического перемещения подвижного участка 6 сопла 5 сообщена с напорным патрубком 3, давление в ней повышается. действием этого давления подпружиненный порщень 9 перемещается, при этом сжимается пружина, подпружинивающая порщень 9. Подвижный участок 6 сопла 5 занимает новое положение, при этом подключается дополнительное проходное сечение напорного патрубка 3 для подачи жидкости, расположенное между стенками сопла 5 и напорного патрубка 3. В результате уменьшается гидравлическое сопротивление напорного патрубка 3 и исключается возможность возникновения кавитации в узком сечении сопла 5. При срыве работы наcoca или его останове давление на выходе из рабочего колеса 2, а следовательно, и в щтоковой полости 13 падает, В результате поршень 9 под действием пружины перемещается. Усилие от пружины через щток 10 и ролик 11 передается на подвижный участок б сопла 5, возвращая его в исходное положение. После этого

обеспечивается описанный выше процесс самовсасывания.

В результате выполнения сопла с подвижным участком и снабжения насоса механизмом автоматического перемещения подвижного участка сопла исключается возможность возникновения кавитации в сопле на основном режиме работы насоса.

1. САМОВСАСЫВАЮЩИЙ НАСОС, содержащий корпус с центробежным рабочим колесом и напорны.м патрубком. газоотделитель и сопло, расположенное в напорном патрубке и охватывающее своим нижним концом часть рабочего колеса, отличающийся тем, что, с целью исключения кавитации на входе в сопло, последнее выполнено разъемным в нижней части и имеет подвижный участок, шарнирно закрепленный на корпусе, а насос снабжен механизмом автоматического перемещения подвижного участка сопла. 2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что механизм автоматического перемещения подвижного участка сопла выполнен в виде цилиндра с расположенным в нем подпружиненным поршнем, шток которого через ролик связан с подвижным участком сопла, причем пружинная полость цилиндра сообщена с атмосферой, а штоковая - с полостью напорного патрубка.