Рабочее колесо насоса Советский патент 1992 года по МПК F04D29/18 

Изобретение относится к насосам для перекачки сред, которые легко переходят из одного фазового состояния в другое, а именно в газовую.

Известен насос (авт.св. № 134987), который состоит из корпуса, ротора, у которого со всасывающей стороны увеличены лопатки по длине. Недостатком насоса является невозможность потока среды перераспределиться в соответствии с изменениями удельного веса среды внутри колеса, при удлинении лопаток вместе с корпусом,появлении срыва потока в колесе при изменении удельного веса среды, большое сопротивление (гидравлическое) колеса, малая площадь всасывания.

Известен насос п.№ 0131326 МКИ Г 04Д 9/04 ЕПВ, который состоит из предвключен- ного колеса в виде лопастей с винтовыми образующими W-образной формы. Недостатки следующие: большие объемные потери из-за перетоков среды в направлении радиуса и по образующей корпуса, среда не

может перераспределиться в соответствии с изменением удельного веса внутри полости вращения, мала площадь всасывания.

Наиболее близким к изобретению по техническим признакам является насос по патенту СССР № 517271, кл. F 04 D 29/24, 1970.

Целью изобретения является повышение КПД и антикавитационных качеств насоса.

Поставленная цель достигается тем, что рабочее колесо насоса, содержащее выполненные заодно центробежные и винтовые лопасти, при этом в зоне расположения винтовых лопастей в колесе выполнена сужающаяся в направлении к центробежным лопастям центральная полость, имеющая форму тела вращения, образующая которого в меридианальном сечении является огибающей вершин внутренних кромок винтовых лопастей, снабжено покрывным диском, на котором закреплены центробежные и винтовые лопасти, полость в зоне

со

с

VI

CJ

ю

ю

00

входа и выхода винтовых лопастей имеет форму конфузоров, а в средней части - форму цилиндра, при этом вершины внутренних кромок винтовых лопастей выполнены загнутыми в радиальной плоскости в направлении вращения. Это позволяет увеличить площадь всасывания и возможности перераспределения энергии потока среды по радиусу в зависимости от плотности и тем самым повысить КПД и антикавитационные качества насоса.

Изобретение поясняется фиг.1 и 2.

Предвключенное колесо рабочего колеса выполнено цельным запрессованным в центробежное колесо 1 с общим валом II, который расположен в корпусе III. Лопасти 1 предвключенного колеса приварены основаниями к внутренней окружной поверхности цилиндра 2 колеса. Вершины лопастей изогнуты под углом а относительно радиуса, а также вершины внутренних кромок винтовых лопастей в зоне входа и выхода имеют форму конфузора, а в средней части - форму цилиндра, образуя полость вращения. Лопасти 1 предвключенного колеса проходят по винтовой линии внутренней по- верхности цилиндра 2 и соединяются с лопатками 3 центробежного колеса I.образуя непрерывный канал для потока среды. Покрывной диск 4 является общим как для центробежных лопаток 3, так и для винто- вых лопастей 1. Предвключенное колесо, вращаясь совместно с центробежным колесом, лопастями перекачивает среду как осевой насос с малыми гидравлическими потерями входа и передает среду в центре-

бежные каналы колеса с напором. Частицы потока с большим удельным весом под действием центробежных сил попадают на лопасти, которые передают свою энергию потоку.

Предлагаемое изобретение имеет преимущество над прототипом и аналогами за счет увеличения площади всасывания и перераспределения энергии потока по радиусу в зависимости от плотности, непрерывности потока, что повышает КПД и антикавитационные качества, всасывающую способность насоса при перекачке сред, легко переходящих из одного фазового состояния в другое.

Формула изобретения Рабочее колесо насоса, содержащее выполненные заодно центробежные и винтовые лопасти, при этом в зоне расположения винтовых лопастей в колесе выполнена сужающая в направлении к центробежным лопастям центральная полость, имеющая форму тела вращения, образующая которого в меридианальном сечении является оги- бающей вершин внутренних кромок винтовых лопастей, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД и антика- витационных качеств, оно снабжено покрывным диском, на котором закреплены центробежные и винтовые лопасти, полость в зоне входа и выхода винтовых лопастей имеет форму конфузоров, а з средней части - форму цилиндра, при этом вершины внутренних кромок винтовых лопастей выполнены загнутыми в радиальной плоскости в направлении вращения.

Изобретение предназначено для повышения КПД и антикавитационных качеств рабочего колеса насоса. Рабочее колесо содержит выполненные заодно центробежные и винтовые лопасти, при этом в зоне расположения винтовых лопастей в колесе выполнена сужающаяся в направлении к центробежным лопастям центральная полость, имеющая форму тела вращения, образующая которого в мермдианальном сечении является огибающей внутренних кромок винтовых лопастей. Центробежные и винтовые лопасти закреплены на одном покрывном диске, полость в зоне входа и выхода винтовых лопастей имеет форму, конфузоров, а в средней части - форму цилиндра, а вершины внутренних кромок винтовых лопастей выполнены загнутыми в радиальной плоскости в направлении вращения. 2 ил.

///////////Л

Фиг. 2