Герметичный насос Советский патент 1990 года по МПК F04D7/04 F04D13/06 

1

(21)4335762/31-29

(22)30.11.87

(46) 07.04,90. Бюл. № 13

(71)Северо-Западный заочный политехнический институт

(72)В.Л.Вейц, Л.К.Гинзбург и Л.Н.Саламатов

(53)621.671(088.8)

(56)Разработка малогабаритных насосов центробежного типа для систем прокачки жидкостных хладоагентов. Отчет о НИР. СЗПИ, 1980 г. Опубликован ВНТИЦ инв. № Б 982052.

(54)ГЕРМЕТИЧНЫЙ НАСОС

(57)Цель изобретения - экономия энергии, повышение надежности насоса и эффективности нагрева перекачиваемой среды, уменьшение массы, габаритов и стоимости. Герметичный насос

содержит электромагнитную муфту 6 с катушкой 7 возбуждения, герметичный металлический экран 11, причем последний выполнен из металла, а привод катушки 7 - из сплава соответственно с низким и высоким электрическими сопротивлениями. При работе насоса рабочая среда омывает экран 11, эффективно охлаждая его и катушку 7 возбуждения, что, повышая надежность насоса посредством охлаждения теплонагруженных элементов, повышает также эффективность нагрева рабочей среды. Выполнение провода катушки 7 из сплава с высокой жаростойкостью позволяет получить большие плотности тока и уменьшить сечение и количество провода, что уменьшает массу, габариты и стоимость насоса. 1 ил.

о

(Л

Цель изобретения - экономия энергии, повышение надежности насоса и эффективности нагрева перекачиваемой среды, уменьшение массы, габаритов и стоимости. Герметичный насос содержит электромагнитную муфту 6 с катушкой 7 возбуждения, герметичный металлический экран 11, причем последний выполнен из металла, а привод катушки 7 - из сплава соответственно с низким и высоким электрическими сопротивлениями. При работе насоса рабочая среда омывает экран 11, эффективно охлаждая его и катушку 7 возбуждения, что, повышая надежность насоса посредством охлаждения теплонагруженных элементов, повышает также эффективность нагрева рабочей среды. Выполнение провода катушки 7 из сплава с высокой жаростойкостью позволяет получить большие плотности тока и уменьшить сечение и количество провода, что уменьшает массу, габариты и стоимость насоса.

ел ел ел ел

00 ОЭ

Изобретение относится к насосо- строению, а именно к герметичным насосам с подогревом рабочей среды.

Цель изобретения - экономия энергии, повышение надежности, уменьшение массы и габаритов путем использования тепловой энергии, выделяю- щейся при работе электромагнитной муфты, на нагрев рабочей среды, охлаждение рабочей средой теплонагру- женных элементов насоса и уменьшение площади тепловыделяющих поверхностей при повышении эффективности тепло- съема с последнихЈ повышение эффективности нагрева перекачиваемой среды путем увеличения количества тепла, выделяющегося на герметичном экране; снижение стоимости насоса путем использования более дешевых материалов. На чертеже изображен герметичный насос, продольный разрез.

Герметичный насос содержит корпус 1 со всасывающим и нагнетательным патрубками 2 и 3 и установленные в нем рабочее колесо 4 с лопатками 5, электромагнитную муфту 6 с цилиндрической катушкой 7 возбуждения, включающую ведущую и ведомую полумуфты 8 и 9, последняя из которых закреплена на полом валу 10, и герметизирующий металлический экран 11с тонкостенной цилиндрической обечайкой 12, размещенной между полумуфтами 8 и 9, и торцовой стенкой 13. Катушка 7 возбуждения расположена внутри экрана 11, вал 10 ведомой полумуфты 9 внутри всасывающего патрубка 2. Лопатки 5 рабочего колеса 4 выполнены на торце 14 ведомой полумуфты 9 со стороны торцовой стенки 13 экрана 11 В ведомой полумуфте 9 выполнены отводящие осевые каналы 15, экран 11 в зоне расположения катушки 7 установлен в корпусе 1 с образованием кольцевой полости 16, а вход 17 рабочего колеса 4 сообщен с нагнетательным патрубком 3 через отводящие каналы 15 и кольцевую полость 16.

Герметичный экран 11 выполнен из металла с малым электрическим сопротивлением.

Провод катушки 7 возбуждения выполнен из сплава с высоким электрическим сопротивлением и жаростойкостью, а ее изоляция - из жаростойкого материала.

Насос работает следующим образом. При подаче на катушку 7 возбуждения постоянного напряжения и враще

5

0

5

нии привода ведущей полумуфты 8 вращается и ведомая полумуфта 9. При этом лопатки 5 перемещают рабочую среду, которая далее через отводящие осевые каналы 15 и кольцевую полость 16 поступает в нагнетающий патрубок 3. Рабочая среда непосредственно обтекает и охлаждает торцовую стенку 13 и тонкостенную цилиндрическую обечайку 12 герметичного металлического экрана 11, внутри которого вплотную расположена катушка 7 возбуждения. Сама рабочая среда при этом нагревается, эффективно охлаждая экран 11 и катушку 7 возбуждения, исключая возможные потери тепловой энергии„

Выполнение экрана 11 с малым электрическим сопротивлением приводит к увеличению вихревых токов и тепловыделения в нем, выполнение провода катушки 7 из сплава с высоким электрическим сопротивлением - к увеличению тепловыделения, что повышает эффективность нагрева перекачиваемой .среды.

Выполнение провода катушки 7 из сплава с высокой жаростойкостью позволяет допускать большие плотности тока и удельную поверхностную нагрузку, уменьшая его сечение и количество, в результате чего уменьшаются масса, габариты и стоимость насоса.

Выполнение изоляции катушки 7 из жаростойкого материала и эффективное охлаждение рабочей средой теплонагру- женных элементов повышает надежность насоса.

Формула изобретения

5

0

50

55

ментов насоса и уменьшения площади тепловыделяющих поверхностей при повышении эффективности теплосъема с последних, катушка возбуждения расположена внутри экрана, вал ведомой полумуфты - внутри всасывающего патрубка, лопатки рабочего колеса выполнены на торце ведомой полумуфты со стороны торцовой стенки экрана, в ведомой полумуфте выполнены отводящие осевые каналы, экран в зоне расположения катушки установлен в корпусе с образованием кольцевой полости, а вход рабочего колеса сообщен с нагнетательным патрубком через отводящие каналы и кольцевую полость.

0

5

3.Насос поп.1, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости насоса путем использования более дешевых материалов, провод катушки возбуждения выполнен из сплава с высоким электрическим сопротивлением и жаростойкостью, а ее изоляция - из жаростойкого материала.