Импеллер Советский патент 1986 года по МПК F04D29/10 

Изобретение относится к гидромашиностроению, конкретно к конструкциям уплотнений валов гидромашин.

Цель изобретения - повьш1ение надежности при изменении режима работы Путем стабилизации границы раз- . дела фаз,

На чертеже схематически представлен импеллер, продольный разрез.

Импеллер содержит корпус 1, установленный на валу 2 диск 3 с бандажом 4 и радиальными лопатками 5 или пазами и устройство подачи вторичного потока от источника жидкости (не показан) в зазор между диском 3 и корпусом 1. Импеллер снабжен кольцевой втулкой 6, установленной в корпусе 1 напротив бандажа 4 с возможностью осевого перемещения, а устройство подачи вторичного потока выполнено в виде канала 7 в корпусе I импеллера и регулируемого дросселя 8, сообщакщего последний с источником жидкости. Дроссель 8 может быть снабжен приводом 9.

Импеллер работает следующим образом,

При вращении вала 2 и диска 3 импеллера на расчетном режиме обеспечивается герметичность за счет образования с лопаточной стороны диска 3 гранищл раздела фаз А между уплотняемой жидкостью Б и газовой полостью В( причем благодаря подачи вторичного потока жидкости через каналы 7 к лопаточной стороне диска 3 импеллера, нагнетания лопатками или пазами 5 к наружному диаметру импегшера и сбросу через осевые и радиальные зазоры между корпуч;ом 1 и диском 3 в задисковую область Г с лопаточной стороны диска 3 импеллера возникает радиальный расход жидкости.

При изменении режима работы роторной машины произойдет .перемещение границы раздела фаз А к наружнему диаметру диска 3 или к валу 2, Это возможно при изменении давления перед импеллером, например, при увеличении или уменьшении подачи насоса. Перемещение границы раздела фаз снизит надежность работы уплотнения за счет возникновения барботажа газа из полости В в задисковую область Г или появлению утечки жидкости по валу 2. Дпя восстановления надежной работы Уплотнения .осуществляют

регулирование величины радиального расхода жидкости через импеллер путем изменения подачи вторичного потока жидкости в уплотнение за счет

5 регулирования дросселя 8 и сброса .i потока из уплотнения в задисковую область за счет регулирования о.севого зазора S , Увеличение подачи вторичного потока жидкости путем

0 уменьшения гидравлического сопротивления дросселя 8 и уменьшение сброса путем уменьшения осевого зазора S перемещением втулки 6 к бандажу 4 приводит к перемещению границы раз15 дела фаз А к валу 2, а уменьшение

подачи путем увеличения гидравлического сопротивления дросселя 8 и увеличение сброса путем увеличения осевого зазора S перемещением втулки 6

20 к корпусу 1 приводит к перемещению границы раздела фаз к наружному диаметру импеллера. Подача вторичного потока жидкости может быть осуществлена самотеком из специального

25 резервуара, учитывая при этом, что давление с лопаточной стороны диска . 3 импеллера изменяется по радиусу и у вала 2 С лопаточной стороны равно давлению в газовой полости В ,

Радиальный расход жидкости в гидродинамическом уплотнении снижает температуру рабочей жидкости и кон струкции в целом, что также повыша35 ет надежность работы.

Управление Приводом 9 дросселя , 8, а также приводом перемещения втулки 6 может быть осуществлено вручную, а также автоматически, на пример с использованием датчиков давления перед уплотнением, частоты вращения вала, программных устройств и электроприводных механизмов.

Формула изобретения

Импеллер, содержащий корпус, установленный на валу диск с бандажом

и радиальными лопатками или пазами и устройство подачи вторичного потока от источника жидкости в зазор между диском и корпусом, о т л ичающийся тем, что, с целью

повьш1ения надежности при изменении режима работы путем стабилизации границы раздела фаз, он снабжен кольцевой втулкой, установленной в кор312736474

пусе напротив бандажа с возможностью в внде канала в корпусе импеллера и осевого перемещения, а устройство регулируемого дросселя, сообщающегоj подачи вторичного потока выполнено последний с источником жидкости.

Изобретение относится к области иасосостроения, может быть использовано в гидродинамическом уп2 г л в лотнении вала и позволяет повысить надежность уплотнения вала насоса при изменении режима работы путем стабилизации границы раздела фаз. При изменении режима работы насоса произойдет перемещение границы раздела фаз А к наружному диаметру диска 3 или к валу 2. Для восстановления положения границы раздела Осуществляют регулирование величины радиального расхода жидкости через импелг лер. Это достигается изменением подачи вторичного потока регулируемым дросселем 8 и изменением сброса пос 9 тока в задискованную полость за счет перемещения втулки 6. 1 ил. 5«Квл 1C СО а: 4