Насосная установка Советский патент 1993 года по МПК F04D13/12 

Изобретение относится к насосострое- нию, в частности к конструкциям гидроциклонных насосных установок, предназначенных для очистки неоднородных жидких сред, например гидросмесей от твердой компоненты под действием центробежных сил с последующим перекачиванием очищенного продукта по трубопроводу, и может быть использовано в сельскохозяйственном и промышленном водоснабжении, в мелиорации и других родственных отраслях-народного хозяйства.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение производительности насосной установки путем снижения внутри нее гидравлических потерь и уменьшения ее осевых габаритов.

На чертеже изображена насосная установка, разрез.

Насосная установка состоит из гидроциклона, содержащего цилиндрическую или

цилиндроконическую камеру 1 с тангенциальными входными патрубками 2, центральным Песковым патрубком 3 и центральным сливным патрубком 4, одновременно являющимся трубчатой камерой насоса, в состав которого помимо последней входят рабочее колесо 5 с закрепленными или поворачивающимися лопастями 6, полностью располо- женными в сливном патрубке, выправляющий аппарат 7, также лопасти 8, полый вал 9 со штоком 10 для управления поворотом лопастей, приводной механизм 11 и отводящий патрубок 12. соединенный с напорным трубопроводом 13, причем шток 10 вводится в устройство только при выполнении лопастей 6 поворотными.

Для осуществления своих функций установка размещается так, чтобы насос - в силу своих конструктивных особенностей - находился ниже расчетного уровня на величину

И

00

го ю ю

навигационного запаса и заполняется жидкостью.

Вследствие гидродинамического воздействия вращающих лопастей 5 рабочего колеса 6, полностью находящихся в сливном патрубке, приводимых в действие приводным механизмом 11, валом 9 и управляемых штоком 10, в гидросмеси заполняющую трубчатую камеру 4 насоса, в результате изменения скорости течения возникает разность давлений - над лопастями Оно повышается, а под лопастями понижается. Благодаря образовавшейся за счет этого подъемной силе вышеназванная гидросмесь начинает двигаться в осевом направлении, увлекая за собой в сторону отводящего патрубка 12 и напорного трубопровода 13 основную массу жидкости из гидроциклонной камеры 1j что в свою очередь, способствует притоку в нее нового объема жидкости через входные патрубки гидроциклона 2. Из-за тангенциальности патрубка 2 по отношению к гидроциклонной камере 1 поступающая через них жидкость совершает вращательно-винтовое движение и в ней возникают центробежные силы, оттесняющие более плотную фазу перекачиваемой гидросмеси к стенкам гидроциклона, вдоль которых она перемещается к песково му отверстию 3 и удаляется через него за пределы гидроциклона.

Вращение осветленной жидкости в отводящем патрубке 12 и напорном трубопроводе 13, подаваемой рабочим колесом 5, в целях уменьшения гидравлических потерь гасится выправляющим аппаратом 7 с лопастями 8.

Изобретение предназначено для очистки двухфазных гидросмесей, в частности речной воды, от твердых примесей, например песка, с последующей перекачкой очищенной фазы потребителю с целью использования последней в сельскохозяйственном и промышленном водоснабжении, мелиорации и других родственных отраслях народного хозяйства. Оно может быть осуществлено, тем более в промышленных условиях, без особых затрат на выполнение, так как в качестве элементов устройства используются стандартные осевой насос, выправляющий аппарат и приводной механизм, а изготовление гидроциклонной камеры, сливного и отводящего патрубка, приспособлений для их установки и крепления не представляет трудностей,

Предлагаемое устройство способно за счет размещения лопаток рабочего колеса

полностью в сливном патрубке гидроциклона и непосредственного соединения названного патрубка с отводящими патрубком насоса обеспечить значительное увеличение производителности установки, а также

уменьшение ее осевых габаритов. Формула изобретения Насосная установка, содержащая гидроциклон с тангенциальными входными и центральными сливным и Песковым патрубками и осевой насос с рабочим лопастным колесом, валом, отводящим патрубком и корпусом, совмещенным со сливным патрубком гидроциклона, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения осевых габаритов и повышения производительности путем снижения гидравлических потерь, лопасти рабочего колеса полностью размещены в сливном патрубке, насос снабжен выправляющим аппаратом с лопастями, отводящий патрубок непосредственно подключен к сливному патрубку, а лопасти рабочего колеса или жестко закреплены на последнем или установлены с возможностью поворота, причем при выполнении лопастей рабочего колеса поворотными насос стабжен также приводным механизмом со штоком управления поворотом лопастей, вал выполнен полым, а шток расположен в последнем.

2

13

Использование: в сельскохозяйственном и промышленном водоснабжении. Сущность изобретения: корпус насоса совмещен со сливным патрубком гидроциклонэ. Лопасти рабочего колеса полностью размещены в сливном патрубке. Насос снабжен направляющим аппаратом с лопастями. Отводящий патрубок насоса непосредственно подключен к сливному патрубку. Лопасти рабочего колеса или жестко закреплены на нем, или установлены с возможностью поворота. При выполнении лопастей колеса поворотными насос снабжен также приводным механизмом с штоком управления поворотом лопастей. Вал выполнен полым, в нем расположен шток. 1 ил.