Вертикальный центробежный насос Советский патент 1989 года по МПК F04D29/04 

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к узлам разгрузки вертикальных насосов, работающих с подпором на всасывании, и является усовер- шенст;:вованием вертикального центробежного насоса по авт. св. № 1332075 (заявка № 4013735/25-06).

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности путем предотвра- ш,ения износа пускового упорного подшипника при понижении давления всасывания и отключении насоса.

На чертеже представлена схема насоса.

Вертикальный центробежный насос содержит корпус 1, установленный в последнем ротор 2 с закрепленным на нем разгрузочным диском 3, образуюпдим с корпусом 1 разгрузочную камеру 4, сообщенную с выходом 5 насоса, торцовую дросселирующую щель 6 и сливную камеру 7, сообщенную с входом 8 насоса, пусковой упорный подщипник 9 с пятой 10 и опорной поверхностью И, выполненный на тыльной стороне разгрузочного диска 3, и камеру 12 подвода среды к подшипнику 9 мультипликатор 13, включающий цилиндр 14, с установленным в нем с образованием камер 15,

на входе 8 в насос, поступающая в камеру 16, создает в камере 15 давление, превышающее давление в камере 16 в отношении квадратов диаметров торцовых поверхностей дифференциального поршня 18. В ре5 зультате вода, поступающая из камеры 15 по трубопроводу 19,создает в камере 12 давление, обеспечивающее «всплытие ротора 2 и смазку пускового упорного подшипника 9. В процессе пуска происходит увеличение

10 давления на выходе 5 насоса и осевой силы, направленной вверх. При давлении на выходе насоса, превышающем давление в камере 15, обратные клапаны 24 и 22 открываются и обеспечивают подачу воды по трубопроводам 19 и 20 в камеру 12 пускового

подшипника 9, а также в камеру 15 дифференциального поршня 18, который перемешается в исходное верхнее положение. Когда в процессе пуска осевая сила насоса превысит вес ротора 2, последний перемещается в верх20 нее положение и включается в работу система разгрузки насоса, обеспечивающая зазор между торцовыми поверхностями разгрузочного диска 3 и корпуса 1. После окончания пуска запорный элемент 21 закрывают. При остановке насоса запорный элемент 21

16 высокого и низкого давления и дренаж- открывают и на все время «выбега ротора 2 вода подается в камеру 12 по той же цепи что и при пуске. После полной остановки ротора 2 запорный элемент 21 закрывают. Неиспользованный ход поршня 18 будет необходим для последующего пуска насоса.

35

ной камеры 17 дифференциальным поршнем 18, при этом камера 15 высокого давления сообщена трубопроводами 19, 20 с камерой 12 подвода среды к подшипнику 9 и с выходом 5 насоса, а на трубопроводах 1У, 20 установлены соответственно запорный элемент 21 и обратный клапан 22, а камера 16 низкого давления сообщена с входом 8 насоса. Насос снабжен гидроаккумулятором 23 и четырьмя дополнительными обратными клапанами 24-27, первый и второй из которых установлены каждый в одном из трубопроводов 20, 19, сообщающих камеру 15 высокого давления мультипликатора 13 с выходом 5 насоса и камерой 12 подвода среды к подшипнику 9, причем первый подключен выходом, а второй - входом к мультипликатору 13, а гидроаккумулятор 23 подключен к входу первого дополнительного обратного клапана 24 через третий дополнительный обратный клапан 26, установленный выходом к гидроаккумулятору 23, и к выходу второго дополнительного обратного клапана 25 через четвертый дополнительный обратный клапан 27, установленный входом к гидроаккумулятору 23.

Насос работает следующим образом.

40

45

При падении давления на входе 8 насоса во время его работы насос останавливают. Подача воды в камеру 12 от мультипликатора 13 становится невозможной и осуществляется от гидроаккумулятора 23 по трубопроводу 19 через обратный клапан 27 и запорный элемент 21. Предполагается, что запорный элемент 21 сблокирован с устройством автоматической остановки насоса (на чертеже не показано) и открывается по его команде.

После устранения- неисправности и пуска насоса подача воды от мультипликатора 13 в камеру 12 осуществляется аналогично описанному выще. При давлении на выходе 5 насоса, превыщающем давление в камере 15, через обратные клапаны 22, 26 и 24 осуществляется подвод воды к мультипликатору 13 и гидроаккумулятору 23 от выхода 5 насоса. Для максимального испольПеред пуском насоса ротор 2 под дей- п зования мультипликатора 13 давление в гиДствием силы тяжести находится в нижнем положении, опираясь на пяту 10, запорный элемент 21 закрыт, дифференциальный поршень 18 находится в верхнем положении и выход воды из камеры 15 исключен. Одновременно с началом пуска насоса открывают 55 запорный элемент 21, сообщающий по трубопроводу 19 через обратный клапан 25 камеру 15 с камерой 12. Вода под давлением

роаккумуляторе 23 обеспечивается несколько ниже давления, создаваемого мультипликатором 13.

Формула изобретения

Вертикальный центробежный насос по авт. св. № 1332074, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долгона входе 8 в насос, поступающая в камеру 16, создает в камере 15 давление, превышающее давление в камере 16 в отношении квадратов диаметров торцовых поверхностей дифференциального поршня 18. В результате вода, поступающая из камеры 15 по трубопроводу 19,создает в камере 12 давление, обеспечивающее «всплытие ротора 2 и смазку пускового упорного подшипника 9. В процессе пуска происходит увеличение

0 давления на выходе 5 насоса и осевой силы, направленной вверх. При давлении на выходе насоса, превышающем давление в камере 15, обратные клапаны 24 и 22 открываются и обеспечивают подачу воды по трубопроводам 19 и 20 в камеру 12 пускового

подшипника 9, а также в камеру 15 дифференциального поршня 18, который перемешается в исходное верхнее положение. Когда в процессе пуска осевая сила насоса превысит вес ротора 2, последний перемещается в верх0 нее положение и включается в работу система разгрузки насоса, обеспечивающая зазор между торцовыми поверхностями разгрузочного диска 3 и корпуса 1. После окончания пуска запорный элемент 21 закрывают. При остановке насоса запорный элемент 21

открывают и на все время «выбега ротора 2 вода подается в камеру 12 по той же цепи что и при пуске. После полной остановки ротора 2 запорный элемент 21 закрывают. Неиспользованный ход поршня 18 будет необходим для последующего пуска насоса.

5

0

5

При падении давления на входе 8 насоса во время его работы насос останавливают. Подача воды в камеру 12 от мультипликатора 13 становится невозможной и осуществляется от гидроаккумулятора 23 по трубопроводу 19 через обратный клапан 27 и запорный элемент 21. Предполагается, что запорный элемент 21 сблокирован с устройством автоматической остановки насоса (на чертеже не показано) и открывается по его команде.

После устранения- неисправности и пуска насоса подача воды от мультипликатора 13 в камеру 12 осуществляется аналогично описанному выще. При давлении на выходе 5 насоса, превыщающем давление в камере 15, через обратные клапаны 22, 26 и 24 осуществляется подвод воды к мультипликатору 13 и гидроаккумулятору 23 от выхода 5 насоса. Для максимального использования мультипликатора 13 давление в гиДроаккумуляторе 23 обеспечивается несколько ниже давления, создаваемого мультипликатором 13.

Формула изобретения

Вертикальный центробежный насос по авт. св. № 1332074, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем предотвращения износа пускового упорного подшипника при понижении давления всасывания и отключении насоса, он снабжен гидроаккумулятором и четырьмя дополнительными обратными клапанами, первый и второй из которых установлены каждый в одном из трубопроводов, сообщающих камеру высокого давления мультипликатора с выходом насоса и камерой подвода среды к подшипнику, причем

первый подключен выходом, а второй - входом к мультипликатору, а гидроаккумулятор подключен к входу первого дополнительного обратного клапана через третий дополнительный обратный клапан, установленный выходом к гидроаккумулятору и к выходу второго дополнительного обратного клапана через четвертый дополнительный обратный клапан, установленный входом к гидроаккумулятору.

Изобретение позволяет повысить надежность и долговечность центробежного насоса путем предотвращения износа пускового упорного подшипника 9 при понижении давления всасывания и отключении насоса. Дополнительные обратные клапаны (К) 24, 25 установлены в одном из трубопроводов 19, 20, сообщающих камеру 15 высокого давления мультипликатора 13 с выходом 5 насоса и камерой 12 подвода среды к подщипнику 9. К 24 подключен выходом, а К 25 входом к мультипликатору 13. Гидроаккумулятор 23 подключен к входу К 24 через обратный К 26, установленный выходом к гидроаккумулятору 23, и к выходу К 25 через К 27. К 27 установлен входом к гидроаккумулятору 23. 1 ил. 8 S (Л сд оо ел to ISJ