Центробежный насос для перекачивания легкоповреждаемых продуктов Советский патент 1991 года по МПК F04D7/04 

Изобретение относится к нлсосострое- нию и может быть использовано в насосах, перекачивающих легкоповреждаемые продукты.

Цель изобретения - уменьшение повреждения перекачиваемого продукта о стенки корпуса и повышение напора.

На фигИ изображен насос, разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - узел I на фиг.1; на фиг.4 - геометрия расположения отверстия в стенке корпуса.

Центробежный насос для перекачивания легкоповреждаемых продуктов содержит корпус 1 с нагнетательным 2 и всасывающим 3 патрубками, рабочее колесо 4, отвод 5 с языком 6 и камеру 7 высокого давления, подключенную к источнику повышенного давления (не показан), охватывающую корпус 1 снаружи, сообщенную с проточным трактом корпуса 1 посредством выполненных по всей поверхности охвата камерой 7 корпуса 1 отверстий 8, оси которых перпендикулярны поверхности корпуса 1 в осевой плоскости и наклонены к последней в радиальной плоскости.

Камера 7 высокого давления расположена в зоне отвода 5 и разделена по периметру перегородками 9 на отсеки 10, в каждый из которых подключен к источнику повышенного давления (не показан), э угол наклона отверстий 8 выполнен увеличивающимся от отсека к отсеку в направлении вращения рабочего колеса 4, от языка 6 к нагнетательному патрубку 2. Диаметр отверстий 8 может быть выполнен увеличивающимся по мере удаления отверстий 8 от оси насоса.

Насос работает следующим образом. Во время вращения рабочего колеса 4 перекачиваемый продукт поступает через всасывающий патрубок 3 в межлопаточное пространство рабочего колеса 4, далее в рабочую полость корпуса 1, откуда под действием центробежных сил, возникающих при вращении рабочего колеса 4, поступает в нагнетательный патрубок 2, при этом из отверстий 8 отсеков 10 камеры 7, выполненных в корпусе 1, истекает среда высокого давления. Вытекая из отверстий 8, среда высокого давления отталкивает перекачиваемый продукт от стенок корпуса 1 и сообщает ему дополнительную окружную скорость. Чтобы не происходило соприкосновение перекачиваемого продукта со стенками корпуса 1, в каждом последующем отсеке 10, начиная от нагнетательного патрубка 2 по направлению вращения рабочего колеса 4, давление среды выше, чем в предыдущем, причем рост давления среды пропорционален росту окружной скорости перекачиваемого продукта. Увеличение давления среды увеличивает силу, отталкивающую перекачиваемый продукт от стенок корпуса, но разница между отталкивающей и центробежной силами, действующая на перекачиваемый продукт, остается величиной постоянной за время прохождения перекачиваемого продукта по рабочей полости корпуса 1.

0Для того, чтобы приращение окружной

скорости перекачиваемого продукта было величиной постоянной и не вызывало перераспределения сил в рабочей полости корпуса 1, ведущего к уменьшению

5 развиваемого напора, угол наклона осей отверстий 8 е радиальной плоскости увеличивается для группы отверстий каждого отсека 10 пропорционально увеличению давления среды.Отталкивающиесилы

0 пропорциональны расходу среды высокого давления через отверстия 8. Поэтому отверстия 8 выполняются переменного проходного сечения, которое тем больше, чем дальше удалено отверстие 8 от оси рабочего колеса

5 4.

Изобретение позволяет уменьшить повреждение перекачиваемого продукта за счет исключения взаимодействия его со стенками проточной части корпуса насоса.

0 Ориентация истечения струй высокого давления выбрана так, что происходит дополнительное приращение кинетической энергии потоку перекачиваемой среды, что повышает напор насоса в целом.

5 Кроме того, исключается взаимодействие стенок корпуса не только с перекачиваемым продуктом, но и с транспортирующей его средой, содержащей абразивные примеси (земля, песок, гравий и т.п.), за счет чего

0 не только повышается напор, но и уменьшается абразивный износ корпуса насоса, что повышает ресурс насоса.

Формула изобретения

1. Центробежный насос для перекачиваБ ния легкоповреждаемых продуктов, содержащий корпус с нагнетательным и всасывающим патрубками, рабочее колесо, отводе языком и камеру высокого давления, подключенную к источнику повышенного

0 давления, охватывающую корпус снаружи и сообщенную с проточным трактом корпуса посредством выполненных по всей поверхности охвата камерой корпуса отверстий, оси которых перпендикулярны поверхности 5 корпуса в осевой плоскости и наклонены к последней в радиальной плоскости, отличающийся тем, что. с целью уменьшения повреждения перекачиваемого продукта о гленки корпуса и повышения напора, камера высокого давления расположена в зоне отвода и

разделена по периметру перегородками на отсеки, каждый из которых подключен к источнику повышенного давления, а угол наклонаотверстийвыполненувеличивающимся от отсека к отсеку в на

правлении вращения рабочего колеса, от языка к нагнетательному патрубку.

2. Насос по п.1, отличающийся тем, что диаметр отверстий выполнен увеличивающимся по мере удаления отверстий от оси насоса.

Изобретение касается насосостроения, может быть использовано в насосах, перекачивающих легкоповреждаемые продукты, позволяет уменьшить повреждение переносимого продукта о стенки корпуса и повысить напор. Камера 7 высокого давления охватывает снаружи корпус 1 с рабочим колесом 4, всасывающим и нагнетательным патрубками 3, 2, расположенными со стороны отвода 5, и разделена по периметру перегородками на отсеки. Каждый из отсеков подключен к своему источнику повышенного давления и сообщен с проточным трактом корпуса 1 посредством отверстий 8, оси которых перпендикулярны поверхности корпуса 1 в осевой плоскости и наклонены к последней в радиальной плоскости. Угол наклона отверстий 8 выполнен увеличивающимся от отсека к отсеку в направлении вращения рабочего колеса 4 от языка 6 к нагнетательному патрубку 2. Диаметр отверстий 8 может быть выполнен увеличивающимся по мере удаления отверстий 8 от оси насоса. Вытекая из отверстий 8, среда высокого давления отталкивает перекачиваемый продукт от стенок корпуса 1 в зоне отвода 5 и сообщает продукту дополнительную окружную скорость. Изобретение позволяет сохранить постоянным приращение окружной скорости продукта за счет разного угла наклона осей отверстий 8, увеличивающегося давления в отсеках и разного диаметра отверстий 8. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

W

4

Ю

Чиг.2

ФигЗ

Фиг 4

2

1Г„Г