Многоступенчатый центробежный насос Советский патент 1985 года по МПК F04D1/06 

Изобретение относится к гидромаши ностроению, а именно к многоступенча тым гидронасосам. Цель изобретения - снижение энергетических затрат на уплотнение задисковых полостей насоса. На фиг. 1 изображена одна ступень предлагаемого насоса; на фиг. 2 схема соединения его ступеней. Многоступенчатый центробежный насое содержит корпус 1, рабочие колеса 2, образующие с корпусом передние 3 и 4 и задние 5 и 6 задисковые полости, соединенные каналами 7-10 с источником сжатого газа, уплотнения 11-14 на всасьгаающих и напорных частях рабочего колеса 2, выполненные в виде контактных уплотнений. Между контактными уплотнениями 11, 12 и 13,14 в задисковых полостях установлены лабиринтные уплотнения 15 и 16, разделяющие задисковые полости на высоконапорные и низконапор ные части. Низконапорные части задни задисковых полостей 5 соединены с вы соконапорными частями передних задис ковых полостей 4. Низконапорная част передней задисковой полости 3 каждой предьщ5тцей ступени соединена через ретулятор 17 давления с высоконапорной частью задней задисковой полости 6 пред1адущей ступени. Регуляторы 17 давления соединены с проточной часть насоса каналами 18 и источником сжатого газа магистралью 19, Устройство работает следующим образом. При работе многоступенчатого насоса газ высокого давления из магистрали 19 поступает через регулятор 17 давления, канал 10 в высоконапорную часть задней задисковой полости 5 последней ступени. На входе в высоконапорную часть задней задисковой полости 5 регулятор 17 давления поддерживает давление, которое на величину 5-10 - 10 Па меньше давления в проточной части насоса перед контактным уплотнением 12 tfocлeднeй ступени. Давление в проточной части насоса перед торцовым уплотнением 12 последней ступени определяет работу регулятора 17 давления и подводится к нему по каналу 18, , Газ высокого давления, поступающий в высоконапорную часть задней задисковой полости 5 последней ступени, дросселируется в лабиринтном уплотнении 15 этой ступени и поступает в низконапорную часть задней задисковой полости 6. Газодинамическое сопротивление лабиринтного уплотнения 15 обеспечивает падение давления газа на величину,примерно равную величине разницы статического давления между давлением в проточной части насоса перед контактным уплотнением 12 и давления за рабочим колесом 2 этой же ступени. Таким образом газодинамическое сопротивление лабиринтного уплотнения 15 обеспечивает такое падение давления газа, которое поддерживает перепад 5-10- 10 Па на контактном уплотнении 11. Так как при работе насоса давление перекачиваемой жидкости в проточной части перед контактными уплотнениями 11 и 13 (за рабочим колесом 2 этой ступени) одинаково, для поддержания перепада давления 5-10 10 Па на контактном уплотнении 13 газ из низконапорной части задней задисковой полости 6 поступает в высоконапорную часть передней задисковой полости 4. В лабиринтном уплотнении 16 передней задисковой полости газ дросселируется таким образом, что на контактном уплотнении 14 поддерживает перепад , Из низконапорной части передней задисковой полости 3 газ поступает в регулятор 17 давления предьщущей ступени, который по задающему давлению в проточной части насоса перед контактным уплотнением 12 этой ступени поддерживает перепад 5-10 - 10 Па на контактном уплотнении 12 и так далее. Таким образом, дросселирование газа высокого давления в лабиринтных уплотнениях; 15 и 16 в передних и задних задисковмх полостях позволяет поддерживать приблизительно равные перепады давления 5-10 - 10 Па на контактных уплотнениях 11 - 14, что в итоге уменьшает мощность, потребляемую для герметизации задисковых полостей.

м

иг./

МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС, содержащий корпус, рабочие колеса, образующие с корпусом передние и задние задисковые полости, соединенМые с источником сжатого газа, и зтлотнения на всасьшающих и напорных частях рабочего колеса, отличающийся тем, что, с целью повьшения КПД путем снижения энерге.тических затрат на уплотнение задисковых полостей, уплотнения на всасывающих и напорных частях рабочего колеса выполнены в виде контактных уплотнений, а между ними в задисковых полостях установлены лабиринтные уплотнения, разделяющие задисковые полости на высоконапорную и низконапорную части, при этом низконапорные . части задних задисковых полостей соединены с высоконапорными частями передних задисковых полостей, причем низконапорная часть передней задис(О ковой полости каждой последующей сту(Л пени соединена через регулятор давления с высоконапорной частью задней задисковой полости прёдвдущей ступени.