Лабиринтный насос Советский патент 1992 года по МПК F04D7/04 F04D3/02 

Изобретение относится к лабиринтным насосам, которые могут быть использованы для перекачки и разогрева вязких жидкостей.

Известны и широко применяются для перекачки высоковязких жидкостей лабиринтные насосы, состоящие из корпуса, размещенного в нем ротора с винтовыми нагнетающими канавками, направление которых совпадает с потоком жидкости,и об- ратные винтовые канавки, направление которых противоположно нагнетающим.

Недостатком описанного лабиритного насоса является невозможность регулирования зазора между корпусом и ротором, что ведет к необходимости разбирать насос и заменять ротор при переходе на перекачку и разогрев жидкости другой вязкости, в результате чего увеличиваются простои и снижается производительность насоса,

Наиболее близким предлагаемому по своей технической сущности является лабиринтный насос, содержащий корпус, проточную часть, образованную коническими поверхностями корпуса и ротора с винтовы- ми канавками, и размещенное между корпусом и ротором регулировочное устройство осевого перемещения ротора и устройство осевой фиксации ротора.

Однако недостатки устройства заклю- чаются в том, что при повышении температуры особовязкой жидкости резко падает вязкость и снижается эффективность разогрева особовязкой жидкости.

Повысить эффективность разогрева можно за счет осевого перемещения ротора винтом, но это требует остановки лабиринтного насоса, что снижает его производительность.

Цель изобретения-повышение произво- дительности лабиринтного насоса путем регулирования зазора между ротором и корпусом в зависимости от температуры перекачиваемой среды.

Поставленная цель достигается тем, что в насосе, содержащем проточную часть, образованную коническими поверхностями корпуса и ротора с винтовыми канавками, размещенное между корпусом и ротором регулировочное устройство осевого пере- мещения ротора и устройство осевой фиксации ротора, регулировочное устройство выполнено в виде вставки из сплава, обладающего эффектом памяти формы, а устройство фиксации - в виде регулировочного винта.

На чертеже изображен лабиринтный насос предложенной конструкции.

Лабиринтный насос состоит из корпуса 1, размещенного в нем ротора 2 с винтовыми нагнетающими канавками 3, направление которых совпадает с потоком особо вязкой жидкости 4, и обратных винтовых канавок 5, направление которых противоположно нагнетающим канавкам 3. Рабочие поверхности 6 ротора 2 и рабочая поверхность 7 корпуса 1 имеют одинаковый уклон. Корпус 1 имеет гайку 8 с винтом 9, который кинематически связан с ротором 2 через вставку 10, выполненную из сплава, обладающего эффектом памяти формы. Корпус 1 имеет патрубки 11 и 12, через которые поступает и выходит после разогрева особо вязкая жидкость 4. Ротор 2 приводится во вращение от двигателя 13 через муфту 14. При осевом перемещении ротор 2 перемещается из положения 15 в положение, показанное на чертеже. Втулка 10 до начала работы насоса имеет форму 16 цилиндра, длина i которого больше диаметра di, а при повышении температуры вставка 10 принимает форму 17 цилиндра, у которого длина 2 меньше диаметра d2.

Лабиринтный насос работает следующим образом.

При вращении ротора 2 ог электродвигателя 13 через муфту 14 винтовые нагнетающие канавки 3 захватывают особо вязкую жидкость 4, которая поступает через патрубок 11 в полость насоса. Обратные винтовые канавки 5 разрывают поток жидкости 4, создают турбулентность и способствуют разогреву жидкости 4, которая вытекает через патрубок 12. В зависимости от вязкости жидкости 4 устанавливается зазор AI между рабочей поверхностью 6 ротора 2 и рабочей поверхностью 7 корпуса 1. В результате вязкость жидкости резко уменьшается, первоначальный зазор AI становится слишком большим и эффективность работы насоса должна уменьшиться, но этого не происходит, так как вставка 10, выполненная из сплава, обладающего эффектом памяти формы, меняет свою форму 16 цилиндра, у которого длина Н больше диаметра di,B цилиндр 17, длина которого г меньше диаметра d2, при этом ротор 2 перемещается на величину А h-l2, при этом зазор AI уменьшается до величины А2 . Так как рабочая поверхность 6 ротора 2 и рабочая поверхность 7 корпуса 1 имеют одинаковый уклон, величина зазора между поверхностями 7 и 6 изменяется от величины AI до А 2. Затем ротор 2 от двигателя 13 через муфту 14 приводится во вращение, нагнетающие канавки 3 захватывают особо вязкую жидкость 4. Обратные винтовые канавки 5

разрушают ламинарность потока, создают турбулентность, увеличивают внутреннее трение и способствуют разогреву жидкости 4, которая поступает внутрь насоса через патрубок 11 и истекает из него через патрубок 12,

Формула изобретения Лабиринтный насос, содержащий проточную часть, образованную коническими поверхностями корпуса и ротора с винтовыми канавками, и размещенные между кор0

пусом и ротором регулировочное устройство осевого перемещения ротора и устройство осевой фиксации ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем регулирования зазора между ротором и корпусом в зависимости от температуры перекачиваемой среды, регулировочное устройство выполнено в виде вставки из сплава, обладающего эффектом памяти формы, а устройство фиксации - в виде регулировочного винта.

Использование: для перекачивания вязких жидкостей. Сущность изобретения: между корпусом (К) (1) и ротором (Р) (2) размещено регулировочное устройство осевого перемещения вставка (В) (10). В (10) выполнена из сплава, обладающего эффектом памяти формы. При изменении температуры перекачиваемой среды, а следовательно, и ее вязкости меняется длина В (10). Р (3) перемещается в осевом направлении. При этом изменяется величина зазора между К