Дисковый насос (варианты) Советский патент 1985 года по МПК F04D5/00 

Изобретение относится к насосостроению и вентиляторостроению, в частности к гидравлическим роторным машинам необъемного вытеснения (насосам трения или дисковым насосам), и может быть использовано для перекачивания малых объемов жидкостей или газов с необычными плотностью или вязкостью, а также в автономных установках кондиционирования воздуха.

Известен дисковый насос, содержащий корпус с подводом и отводом жидкости и размещенный в нем вал с ведущим диском, на котором параллельно ему установлены ведомые диски, имеющие входные отверстия. По наружному диаметру дисков закреплены с щагом перемычки, которые, выполняя функции лопаток в традиционных лопаточных гидравлических машинах, повыщают КПД и напор насоса 1.

Однако известный насос имеет сравнительно низкий КПД и напор, поскольку перемещаемая среда распространяется по междисковым каналам неравномерно, так как энергия потока быстро, убывает с удалением от подвода. В связи с этим вклад междисковых каналов в создание напора неравнозначен - ближайщие к подводу каналы создают наибольший напор. Кроме того, перемычки повышают уровень шума насоса, возмущая течение перемещаемой среды, аналогично лопаточным насосам.

Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является дисковый насос, содержащий корпус с подводом и отводом жидкости и размещенный в нем вал с конусным выступом и ведущим диском, на котором параллельно ему установлены ведомые диски, имеющие входные отверстия. Ведомые диски выполнены в виде волнистых пластин, выполняющих функции лопаток. Конусный выступ вала плавно уменьщает сечение осевого канала по мере удаления от подвода 2.

Однако такая турбомащина при работе сильно щумит вследствие возмущения течения перемещаемой среды волнистыми пластинами. Кроме того, конусный выступ вала не способен абсолютно равномерно распределить перемещаемую среду по всем междисковым каналам, вследствие чего КПД и напор турбомащины несколько снижены.

Цель изобретения - повышение КПД путем увеличения равномерности подвода жидкости в междисковые каналы.

Поставленная цель достигается тем, что в дисковом насосе, содержащем корпус с подводом и отводом жидкости и размещенный в нем вал с конусным выступом и ведущим диском, на котором параллельно ему установлены ведомые диски, имеющие входные отверстия, на конусном выступе выполнены радиальные лопатки.

В другом варианте поставленная цель достигается тем, что в дисковом насосе, содержащем корпус с подводом и отводом жидкости и размещенный в нем вал с ведущим диском, на котором параллельно ему установлены ведомые диски, имеющие входные отверстия, диаметры входных отверстий уменьшаются от подвода к ведущему диску.

На фиг. I схематически показан дисковый насос, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вариант исполнения.

Дисковый насос содержит корпус 1 с подводом 2 и отводом 3 жидкости и размещенный в нем вал 4 с конусным выступом 5 и ведущим диском 6, на котором параллельно ему установлены ведомые диски 7, имеющие входные отверстия 8, причем на 5 конусном выступе 5 выполнены радиальные лопатки 9.

В варианте выполнения, показанном

на фиг. 2, отсутствует конусный выступ 5,

а диаметры входных отверстий 8 дисков 7

уменьщаются от подвода к ведущему диску 6.

Дисковый насос работает следующим образом.

Вал 4 дискового насоса приводится во вращение вместе с ведущим диском 6 и ведомыми дисками 7. Центробежные силы заставляют жидкость перемещаться к периферии дисков, что вызывает движение жидкости через подвод 2 и входные отверстия 8.

0 Конусный выступ 5 с лопатками 9 равномерно распределяет жидкость по зазорам между дисками 6 и 7, разбивая ее на множество спутных потоков и выбрасывая через отвод 3.

5 В варианте, показанном на фиг. 2, дисковый насос работает аналогичным образом, но в этом случае увеличению равномерности распределения жидкости по зазорам между дисками 6 и 7 способствует уменьшение диаметров входных отверстий 8 от

0 подвода 2 к ведущему диску 6.

Описанная конструкция обеспечивает повышение КПД при высоком напоре и низком уровне щума.

1. Дисковый насос, содержащий корпус с подводом и отводом жидкости и размещенный в нем вал с конусным выступом и ведущим диском, на котором параллельно ему установлены ведомые диски, имеющие входные отверстия, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем увеличения равномерности подвода жидкости в междисковые каналы, на конусном выступе выполнены радиальные лопатки. 2. Дисковый насос, содержащий корпус с подводом и отводом жидкости и размещенный в нем вал с ведущим диском, на котором параллельно ему установлены ведомые диски, имеющие входные отверстия, отличающийс я тем, что, с целью повыщения КПД путем увеличения равномерности подвода жидкости в междисковые каналы, диаметры входных отверстий уменьшаются от подвода к ведущему диску.