Уплотнение рабочего колеса центробежного насоса Советский патент 1988 года по МПК F04D29/16 

00.

о со

1

Изобретение относится к гидрома- иностроению, а именно к конструкиям узлов уплотнения насосов.

Цель изобретения - повышение КПД асоса при износе антифрикционных элементов путем стабилизации величины щелевого зазора и снижения утечки.

На фиг. 1 показано уплотнение, продольный разрез; на фиг. 2 - уп- Q лотнительный диск.

Уплотнение рабочего колеса центробежного насоса содержит уплотнительный диск 1 с антифрикционными элементами 2, установленный с 5 возможностью осевого перемещения и образующий с рабочим колесом 3 щелевой зазор А. Антифрикционные элементы 2 установлены между рабочим колесом 3 и уплотнительным диском 1. 20 Последний подпружинен к рабочему колесу 3, а в щелевом зазоре 4 на рабочем колесе 3 установлены радиальные пластины 5 с заостренной кромкой. При этом уплотнительный диск 1 25 вьтолнен из материала с меньшей твердостью, чем материал радиальных пластин 5. Для подпружинивания уплот- нительного диска 1 может быть использовано нажимное кольцо 6.30

Вследствие перепада давлений, создаваемого рабочим колесом 3, жидкость проходит через щелевой зазор 4 из зоны высокого давления в зону низкого давления. Постоянное усилие прижатия антифрикционных элементов 2 к рабочему колесу 3 возникает при сжатии нажимного кольца 6. Величина сжатия определяется жесткостью материала кольца и величиной осевой де- Q формации. Постоянное сжатие нажимного кольца 6 дает возможность принудительно перемещать уплотнительный диск 1 в осевом направлении при возможных смещениях рабочего колеса 3.

.

Q

5 20 25- 30

Q172

Нажимное кольцо 6 в процессе работы также выполняет функцию амортизатора при -ВОЗМОЖНЫХ резких изменениях величин осевых сил в процессе запуска или остановки насоса. Пластины 5 с режущими кромками в процессе вращения находятся в постоянном контакте с уплотнительными дисками 1, изготовленными из легкообрабатьтаемого материала, например, пластмассы. Высота выступанших частей режущих кромок выбрана конструктивно равной величине щелевого зазора. Поэтому величина этого зазора не меняется за счет постоянного срезания слоя поверхности диска 1 при соответствующем износе антифрикционных элементов 2. Одновременно с этим пластины 5 выполняют рйль импеллерных лопаток, уменьщающих протечку через зазор 4.

Формула изобретения

Уплотнение рабочего колеса центробежного насоса, содержащее уплот- нительный диск с антифрикционными элементами, установленный с возможностью осевого перемещения и образующий с рабочим колесом щелевой зазор, отлич ающе е-ся тем, что, с целью повьшения КПД насоса при износе антифрикционных элементов путем стабилизации величины щелевого .зазора и снижения протечки, антифрикционные элементы установлены между рабочим колесом и уплотнитель- ным диском, последний подпружинен к рабочему колесу, а в щелевом зазоре на рабочем колесе установлены радиальные пластины с заостренной кромкой, при этом уплотнительный диск выполнен из материала с меньшей твердостью, чем материал радиальных пластин.

Фид. 2

Изобретение позволяет повысить КПД насоса при износе антифрикционных элементов (АЭ) путем стабилизации величины щелевого зазора (ЩЗ) и снижения протечки. АЭ 2 установлены между рабочим колесом 3 и уплотнитель- ным диском 1, подпружиненным к колесу. В ЩЗ 4 на колесе установлены pa-i диальные пластины (РП) 5 с заостренной кромкой. Диск выполнен из материала с меньшей твердостью, чем материал РП. РП 5 в процессе вращения находятся в постоянном контакте с диском 1. Высота выступающих частей режущих кромок выбрана конструктивно равной величине ЩЗ 4, поэтому величина ЩЗ 4 не меняется за счет постоянного срезания слоя поверхности диска при соответствующем износе АЭ 2. Одновременно РП 5 выполняют роль им- пеллерных лопаток, уменьшающих протечку через ЩЗ 4.2 ил. (Л