Свободновихревой насос Советский патент 1986 года по МПК F04D7/04 

Изобретение относится к насосостроению касается конструкции свободновихревого насоса и может быть применено в промЕяшлен- ности, строительстве, сельском хозяйстве в качестве насоса для перекачки взвесей, суспензий, шлаков, грунта, живой рыбы, сахарной свеклы, картофеля и прочих продуктов.

Цель изобретения - повышение напора и всасывающей способности путем повышения интенсивности вихреобразования и уси- ления эжекционного эффекта.

На фиг. 1 изображен свободновихревой насос, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Свободновихревой насос содержит корпус 1 со всасываюпдим 2 и нагнетательным 3 патрубками и рабочей полостью 4, в которой установлена врашающаяся сопловая система, подключенная к источнику жидкой среды под давление.м и включаюш,ая полый цилиндр 5, внешний обтекатель 6. щелевые сопла 7 и завихритель в виде осевых лопаток 8, расположенных в полости цилиндра 5 и жестко связанных с ним. Fiacoc снабжен также приводным валом 9, конфузором 10, внутренним обтекателем 11 и направляющими лопатками 12. Вал 9 соединен с цилинд- ром 5 с помощью осевых лопаток 8, за которыми по ходу потока среды расположены конфузор 10 и внутренний обтекатель 11, закрепленные в цилиндре 5. Направляющие лопатки 12 размещены между конфузором 10 и обтекателем I1 и установлены в щелевых соплах 7 со стороны, противоположной направлению вращения, а последние выполнены в цилиндре 5. Направление вращения показано на фиг. 2 стрелкой. В качестве источника жидкой среды под давлением в насосе может быть использован нагнетатель- ный патрубок 3, сообщенный с полостью цилиндра 5 через трубопровод 13 с установленной в нем решеткой 14 и полуспиральный подвод 5. Осевые лопатки 8 могут быть выполнены профилированными, а направ- ляющие лопатки 12 радиальны.ми.

Во время работы насоса очинденная от примесей посредством решетки 4 среда из области нагнетательного патрубка 3 через трубопровод 13 по подводу 5, обеспечиваю- щему равномерность распределения скорости, поступает на вход осевых лопаток 8. Последние имеют обтекаемый профиль и, вращаясь вместе с валом 9, сообщают среде

кинематическую энергию. Выйдя из осевых лопаток 8, среда попадает в конфузор 10, который обеспечивает организованный отвод и плавный подвод среды на вход направ- ляюидих радиальных лопаток 12, ограниченных по торцу внутренним обтекателем 11, который дает равномерное распределение скорости на входе направляю1цих радиальных лопаток 12.

Проходя через направляюп1ие радиальные лопатки 12, среда получает дополнительную кинетическую энергию от них и направляется перпендикулярно щелевым соплам / . Выходя из сопел 7 с большой скоростью, среда, распространяясь в рабочую полость 4, образует устойчивые параллельные стенкам рабочей полости 4 жидкостные лопатки, которые создают интенсивный вихрь в рабочей полости 4. Жидкостные .тоиатки обладают вследствие высокой скорости ь ь их среды большим эжекционным эффектом, что повышает напор и всасывающую способность. Перекачиваемая среда из всасываю- пдего патрубка 2 подхватывается вихрем, образованным жидкостными лопатками и выбрасывается из рабочей полости 4 корпуса 1 в нагнетательный патрубок 3.

Bbinojjпение сопловой систе.мы в ви.це полого цилиндра 5, выдвинутого в рабочую камеру 4, имеюидего щелевые сопла 7, рас- (юложенные в выдвинутой части равномерно по диаметру дает возможность потоку, вы- ходяш,ему перпендикулярно соплам 7 в рабочую полость 4, создавать устойчивые водяные лопатки, направленные параллельно стенка.м корпуса 1, образующим рабочую полость 4, что наряду с высоким гидродинамическим эффектом дает возможность использования эжекционного эффекта и ispe- пятствует разбиванию жидкостной лопатки о стенки корпуса 1, что также приводит к повышению напора. Установка со стороны, противоположной направлению вра1цения, присоединенных к соплам 7 направляющих радиальных лопаток 12, ограршченных по торцу обтекателем 10, обеспечивающих направленное попадание среды в сопла 7, фор- .мирующие жидкостные лопатки, придает им дополнительную устойчивость за счет передачи части кинетической энергии врапдаю- щегося цилиндра 5, препятствуют размыванию ее перекачиваемой средой, что повьппает интенсивность вихря в рабочей гьэлости 4 и также приводит к повьинению напора и всасывающей способности.

W

8

фиг. 2