Центробежный насос для перекачивания сред с волокнистыми включениями Советский патент 1986 года по МПК F04D7/04 

Изобретение относится к насосо- строению и может быть использовано в центробежных насосах, предназначенных для перекачивания сред с волокнистыми включениями, например в сельском хозяйстве для перекачивания жидкого навоза.

Цель изобретения - повьшение производительности и надежности в работе путем уменьшения засорения насоса волокнистыми включениями.

На фиг. 1 схематически изображен центробежный насос для перекачивания сред с волокнистыми включениями,продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - рабочее колесо насоса;на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3.

уходят от оси вращения, попадая под

Центробежный насос для перекачива- 20 ножи 8 и 9 измельчающего устройства. НИН сред с волокнистыми включениями

Среда с измельченными включениями поступает на лопатки 2 и направляющие пластины 10. При этом среда,движущаяся по направляющим пластинам 10, вследствие наклона пластин 10 к ножам 8 разделяется на два потока, одна часть которого движется вдоль направляющих пластин 10 к периферии рабочего колеса, повьш1ая производительность насоса, а другая часть поднимается по наклонным пластинам 10 и попадает под ножи 8 и 9, где дополнительно измельчается, уменьшая вероятность засорения насоса.

содержит корпус 1 с входным отверстием 2, установленное в нем рабочее колесо с образующими межлопаточные каналы лопатками 3, закрепленными между ведущим диском 4 и ведомым диском, выполненным из секторов 5, образующих поочередно открытые и закрытые с торцов участки 6 и 7 межлопаточных каналов, и измельчающее устройство, включающее режущие ножи 8, закрепленные на передних по направлению вращения колеса участках секторов 5, и противорежущие ножи 9, закрепленные на корпусе 1 во входном отверстии 2. На ведущем диске 4 уста нoJgлeны направляющие пластины 10 и вихревой активатор с лопатками 11, при этом каждая из пластин 10 расположена на открытом участке 6 межлопаточного канала перед режущим ножом 8 и наклонена в его сторону под углом об , а активатор размещен на центральной части ведуп(его диска 4 и его лопатки 11 примыкают по периферии к пластинам 10 и лопаткам 3 рабочего колеса (фиг. 1). Расстояние а от кромки режущего ножа 8 до торца пластины 10 равно щи:рине Н межлопаточного канала (фиг. 4). Длина о проекции пластины 10 не должна превьшать половины ширины Н межлопаточного канала из условия обеспечения незасоряемости закрытых участков 7 межлопаточных каналов рабочего колеса, минимальных энергозатра- тат и максимальной производительности насоса. Направляющие пластины 10 имеют ширину Ь (фиг, 4). Корпус 1

2801982

включает в себя крышку 12, в которой выполнено входное отверстие 2 фигурной формы.

Центробежный насос работает сле- 5 дующим образом.

Перед включением в работу центробежный насос опускают в емкость с перекачиваемой средой При работе насоса среда поступает через отверстие 2 к рабочему колесу. Лопатками 11 вихревого активатора и частично направляющими пластинами 10 среда раскручивается и под действием центробежных сил отбрасывается от оси вращения в межлопаточные каналы,создавая вакуумно-всасывающую зону.Волокнистые включения увлекаются потоком и уже на уровне отверстия 2

10

5

ножи 8 и 9 измельчающего устройства.

Среда с измельченными включениями поступает на лопатки 2 и направляющие пластины 10. При этом среда,движущаяся по направляющим пластинам 10, вследствие наклона пластин 10 к ножам 8 разделяется на два потока, одна часть которого движется вдоль направляющих пластин 10 к периферии рабочего колеса, повьш1ая производительность насоса, а другая часть поднимается по наклонным пластинам 10 и попадает под ножи 8 и 9, где дополнительно измельчается, уменьшая вероятность засорения насоса.

От длины Е проекции, ширины Ь , угла к, наклона пластины 10 зависят как производительность, так и засо- ряемость насоса (имеется ввиду закупоривание щели размером а между торцом пластины 10 и режущей кромкой ножа В) . Чем больше длина S проекции пластины 10, тем большая часть потока движется вдоль пласти-

ны 10, тем вьше производительность. Однако с увеличением длины Р проекции и ширины Ь пластины 10 уменьшается размер Q входной щели в межлопаточный канап через его открытый

участок 6, снижается величина потока через канал, растет гидравлическое сопротивление и вероятность засорения насоса. Поэтому, исходя из условия обеспечения равенста сечеНИИ потока на входе в указанную щель размером q и в закрытый участок 7 канала, имекиц 1й ширину Н,следует, что расстояние а между торцом пластины 10 и режущей кромкой ножа

8 надо принимать равной ширине канала Н.

Угол оС наклона пластины 10 и ее расположение относительно секторов 5 ведомого диска определяют количество направляемой на нож 8 волокнистой массы. При этом при вьшолнении оС 30° увеличивается часть потока перекачиваемой среды, поступающая на нож 8, но ввиду уменьшения ширины b и длины 8 проекции пластин 10 для обеспечения равенства а Н уменьшается производительность насоса. При выполнении оС 30 значительно возрастает боковая поверхность направляющих пластин - ширина: и соответственно растут непроизводительные затраты энергии, при этом волокнистая среда недостаточно направляется на режущее устройство, а увлекается в закрытую канальную зону и способствует ее забиванию. Поэтому принимать угол

об

30 нерационально.

Формула изобретения

1, Центробежный насос для перекачивания сред с волокнистыми включениями, содержаш;ий корпус с входным отверстием, установленное в нем рабочее колесо с образующими межлопаточные каналы лопатками, закрепленными между ведущим и ведомым дисками, последний из которых вьтолнен из секторов, образующих поочередно

открытые и закрытые с торцов участки межлопаточньк каналов, и измельчающее устройство, включающее режущие ножи, закрепленные на передних по направлению вращения колеса участках

секторов, и противорежущне ножи, закрепленные на корпусе во входном отверстии, отличающийся тем, что, с целью повьппения производительности и надежности в работе

путем уменьшения засорения насоса волокнистыми включениями, на ведущем диске установлены направляющие пластины и вихревой активатор с лопатка- ьм, при этом каждая из пластин расположена на открытом участке межлопаточного канала перед режущим ножом и наклонена в его сторону, а активатор размещен на центральной части ведущего диска и его лопатки примыкают по периферии к пластинам и лопаткам рабочего колеса.

2. Насос ПОП.1, отличающийся тем, что расстояние от кромки режущего ножа до торца пластины равно ширине межлопаточного канала.

12

Фиг.1

W

v

1г

gS 5:J

Фиг.

Изобретение относится к области насосостроения, касается конструкции центробежного насоса для перекачивания среде волокнистыми включениями и может быть использовано в сельском хозяйстве для перекачивания жидкого навоза.Изобретение позволяет повысить ггро изводительность насоса и надежность его работы путем уменьшения, засорения волокнистыми включениями. На ведущем диске 4 на открытых участках межпопа- точных каналов установлены направляющие пластины (НП) 10. НП 10 установлены перед режущим ножом (РН) 8 и наклонены в его сторону. На центральной части ведущего диска 4 размещен вихревой активатор с лопатками 11. Лопатки 11 примыкают по периферии к НП 10 и лопаткам 3 рабочего колеса. Расстояние от кромки РН 8 до торца НП 10 равно ширине нежлопаточ- ного канала. На НП 10 перекачиваемая среда делится на два потока, одйа часть которого движется ВДоль ПН 10 к периферии рабочего колеса, повышая производительность насоса. Другая часть потока попадает под ПН 8 и противорежущие ножи, где дополнительно измельчается. 1 з.п. ф-лы. 4 ил. § (Л 5Г. со сх