Рабочее колесо центробежного насоса Советский патент 1991 года по МПК F04D29/22 

Изобретение относится к насосострое- нию, а именно к конструкциям рабочих колес центробежных насосов с коэффициентом быстроходности ns 40-60 и с числом лопастей от 5 до 7.

Цель изобретения - повышение надежности работы насоса путем обеспечения стабильности формы напорной характеристики.

На фиг.1 изображено рабочее колесо центробежного насоса, меридиональное сечение; на фиг.2 - график напорной характеристики насоса с обозначением угла о. наклона левой западающей ветви напорной характеристики (пунктиром показана неэа- падающая левая ветвь): на фиг.З - угол fan установки лопастей на выходе; на фиг.4 - сечение А-А на фиг 1; на фиг.5 - зависимость угла сгзападания левой ветви напорной характеристики от Ко; на фиг.6 - зависимость числа лопастей Z от параметра К0; на фиг.7 - зависимость угла fan от параметра К0; на фиг.8 - зависимость стеснения т потока на входе от параметра К0; на фиг.9 - зависимость угла а западания левой ветви напорной характеристики от коэффициента быстроходности ns насоса.

Рабочее колесо центробежного насоса содержит ведущий 1 и покрывной 2 диски и расположенные между ними лопасти 3. Угол установки лопастей 3 на выходе выполнен равным 18-25°. диаметр входа в рабочее колесо

О

о (

х|

сл

ю

D Ш (Q/nf5 + dBT

а коэффициент стеснения потока лопастями на входе в колесо в области пересечения входной кромки 4 с покрывным диском 2 равным

Dn

-(блА1п 1Л)

(л Dn)/Z

0,73 -0,88

где К0 3,5-4,9; dBr - диаметр втулки рабочего колеса; Q/n - отношение подачи к числу оборотов колеса, характерное для данного насоса; Dn - диаметр расположения точки пересечения входной кромки 4 с покрывным диском 2; угол установки лопасти на входе у покрывного дискз;Ј- толщина лопасти на входе в колесо.

Колесо с указанными геометрическими соотношениями обладает стабильной формой напорной характеристики, что обосновано многофакторным экспериментом, результаты которого отражены на фиг.5-9.

Формула изобретения Рабочее колесо центробежного насоса, содержащее ведущий и покрывной диски и расположенные между ними лопасти, отличающееся тем, что, с целью повышения

надежности работы насоса с коэффициентом быстроходности 40-60 с числом лопастей путем обеспечения стабильности формы его напорной характеристики, угол установки лопастей на выходе выполнен равным 13-25°, диаметр входа в рабочее колесо

10

(Q/nf&+dBT

а коэффициент стесненья потока лопастями на входе в колесо в области пересечения входной кромки лопасти с покрывным диском равен

Dn

-(дл/81п/3|л)

(л Dn)/Z

0,73 -0,88,

где К0 3,5-4,9; dBi - диаметр втулки рабочего колеса; Q/n - отношение подачи к числу оборотов колеса для данного насоса; Dn -диаметр расположения точки пересечения входной кромки лопасти с покрывным дис- ком; угол установки лопасти на входе у покрывного диска; 4,- толщина лопасти на входе в колесо.

Изобретение предназначено для повышения надежности работы путем обеспечения стабильности напорной характеристики насоса с ns 40-60 и числом лопастей 5-7. Это достигается тем, что угол установки лопастей на выходе выполнен равным 18-25°, диаметр входа в рабочее колесо D Ко (Q/n) + der, а коэффициент стеснения потока лопастями на входе в колесо в области пересечения входной кромки лопастей с покрывным диском (дл/8«П/ 1я) т (я a)/z ° 73 - °-88 где ,5-4,9; day-диаметр втулки колеса; Q/n - отношение подачи к числу оборотов колеса, характерное для насоса; Dn - диаметр расположения точки пересечения входной кромки с покрывным диском; $,- угол установки лопасти на входе у покрывного диска; 5Л- толщина лопасти на входе в колесо. Указанные диапазоны и соотношения обоснованы экспериментально, 9 ил. ё

фигЛ

+ 5

фиг.2.

А-А

Фм.З

3,0 3,5 АО 4,5 5,0 5,5 6,0

Фаг