Гидравлическое разгрузочное устройство насоса Советский патент 1985 года по МПК F04D29/04 

Изобретение относится к насосостроению, касается конструкции гидравлического разгрузочного устройства насоса и может быть использовано в центробежных насосах. Известно гидравлическое разгрузочное устройство, содержащее закрепленный на валу разгрузочный диск и установленную в корпусе пяту, образующие торцовую дросселирующую щель, причем для повышения износостойкости пята может быть армирована твердым сплавом 1. Недостатком устройства является низкая надежность, связанная с тем, что оно не обеспечивает уравновешивающей способности при переходных режимах работы на-i coca. Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидравлическое разгрузочное . устройство насоса, содержащее закрепленный на валу разгрузочный диск и установленную в корпусе пяту, образующие торцовыми поверхностями дросселирующую щель и разгрузочную камеру, сообщенную с зоной нагнетания насоса 2. Недостаток известного устройства заключается в наличии дополнительных объемных потерь перекачиваемой среды при работе насоса на расчетных режимах. Кроме того, в известном устройстве возможен эрозионный размыв каналов перетекающей средой, постоянно находящихся под перепадом давления. Цель изобретения - повышение КПД путем снижения объемных потерь. Указанная цель достигается тем, что в гидравлическом разгрузочном устройстве насоса, содержащем закрепленный на валу разгрузочный диск и установленную в корпусе пяту, образующие торцовыми поверхностями дросселирующую щель и разгрузочную камеру, сообщенную с зоной нагнетания насоса, при этом на одной из торцовых поверхностей выполнены концентрические канавки, сообщенные каналами с разгрузочной камерой, в каналах установлены предохранительные клапаны. На фиг. 1 изображено гидравлическое разгрузочное устройство насоса при выполнении канавок на торцовой поверхности пяты; на фиг. 2 - то же, при выполнении канавок на торцовой поверхности диска. Гидравлическое разгрузочное устройство насоса содержит закрепленный на валу 1 разгрузочный диск 2 и установленную в корпусе 3 пяту 4, образующие торцовыми поверхностями 5 дросселирующую щель 6 и разгрузочную камеру 7, сообщенную с зоной нагнетания насоса (не показана), при этом на одной из торцовых поверхностей 5 выполнены концентрические канавки 8, сообщенные каналами 9 с разгрузочной камерой 7. В каналах 9 установлены предохранительные клапаны 10. Камера 7 сообщена с зоной нагнетания насоса цилиндрической щелью 11. Гидравлическое разгрузочное устройство работает следующим образом. При расчетном режиме работы насоса среда из зоны нагнетания насоса по цилиндрической шели 11 поступает в разгрузочную камеру 7 и далее через дросселирующую щель 6 на слив. Предохранительный клапан 10 закрыт, протечка среды через каналы 9 отсутствует. Осевая сила при этом уравновешивается силой давления среды на разгрузочный диск 2. При нерасчетном переходном режиме работы насоса возможно уменьшение дросселируюа1,ей щели 6 до нуля, т.е. ее запирание. При этом происходит повышение давления в камере 7 до давления в зоне нагнетания насоса вследствие отсутствия протечки и соответственно потерь дросселирования по цилиндрической щели 11. Предохранительный клапан 10, настроенный на определенную величину давления, при повышении давления в камере 7 срабатывает, открывая доступ жидкости из камеры 7 в канавки 8 через каналы 9, при этом давление из камеры 7 передается на кольцевую площадь канавки 8, создавая дополнительную уравновешивающую осевую силу, восстанавливающую нормальное раскрытие дросселирующей щели 6 и нормальную работу устройства. При восстановлении нормального режима работы устройства предохранительный клапан 10 закрывается вследствие понижения давления в камере 7, и протечка по каналам 9 уменьшается до нуля. В случае выполнения канавок 8 на поверхности 5 разгрузочного диска 2 (фиг. 2) повышается эффективность уравновешивания осевого усилия на переходных режимах работы (при открытом клапане -10) за счет возникновения насосного эффекта в каналах 9, который имеет место при вращении разгрузочного диска 2, т.е. при этом появляется приращение давления при движении среды по каналам 9 в радиальном направлении, создающее дополнительную уравновешивающую осевую силу, восстанавливающую нормальный режим работы разгрузочного устройства. Изобретение повышает надежность работы и КПД устройства путем снижения протечек среды по каналам на расчетном режиме работы насоса.

ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РАЗГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО НАСОСА, содержащее закрепленный на валу разгрузочный диск и установленную в корпусе пяту, образующие торцовыми поверхностями дросселирующую щель и разгрузочную камеру, сообщенную с зоной нагнетания насоса, при этом на одной из торцовых поверхностей выполнены концентрические канавки, сообщенные каналами с разгрузочной камерой, отличающееся тем, что, с целью повыщения КПД путем снижения объемных потерь, в каналах установлены предохранительные клапаны. (Л 4 СО 00 сх ГчЭ