КОНСОЛЬНЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС Советский патент 1973 года по МПК F04D29/18 F04D29/04 

4

Изобретение может быть применено в химической и нефтяной промышленности.

Известные консольные центробежные насосы с устройствами для уравновешивания осевой силы обладают тем недостатком, что при изменении режима работы насоса равновесие нарушается и возникает осевая сила значительной величины, которая вызывает быстрый износ подшипника.

Предлагаемый консольный центробежный насос лишен этого недостатка, так как в канал, связывающий камеру за задним диском рабочего колеса с всасывающей полостью, включен переменный дроссель золотникового типа, управляемый устройством в виде дифференциального цилиндра с поршнем, отношение рабочих площадей которого равно отношению площади круга, ограниченного диаметром щелевого уплотнения на переднем диске, к площади кольца, ограниченного диаметрами щелевого уплотнения на заднем диске и уплотнения вала, причем поршневая полость цилиндра сообщена с полостью всасывания, а его штоковая полость сообщена с камерой за задним диском рабочего колеса.

На чертеже схематично изображен консольный центробежный насос.

Консольный центробежный насос состоит из корпуса /, крышки 2, рабочего колеса 5, ш.елевого уплотнения 4 на переднем диске, щелевого уплотнения 5 на заднем диске, вала 6, уплотнения вала 7 и устройства в виде дифференциального цилиндра 8 с дифференциальным поршнем 9, выполненного совместно с переменным дросселем 10 золотникового типа.

Поршневая полость // сообщена каналом 12 через дроссель 10 и канал 13 с полостью всасывания 14, а штоковая полость 15 сообщена через канал 16 в цилиндре 8 и канал 17 с камерой 18 за-задним диском рабочего колеса 3.

Отношение площади поперечного сечения поршневой полости 11 к площади поперечного сечения штоковой полости 15 и соответственных рабочих плоскостей поршня должно быть равно отношению площади круга, ограниченного диаметром щелевого уплотнения 4 на переднем диске, к площади кольца, ограниченного диаметрами щелевого уплотнения 5 на заднем диске и уплотнения вала 7.

При работе насоса на оптимальном режиме силы, действующие с обеих сторон рабочего колеса, равны, дифференциальный поршень уравновешен. Если давление на входе в насос равно нулю, то канал 17 полностью открыт, и жидкость через дроссель 10 перетекает свободно из камеры 18 по каналу 13 во всасывающую полость 14 насоса. Давление в камере 18 равно давлению во входной полости насоса.

При повышении давления на входе в насос это равенство давлении нарушается, вследствие чего дифференциальный поршень 9 приходит в движение, перекрывая (частично или полностью) дросселем 10 канал /7. Давление в камере 18 повышается. Как только силы, действуюш;ие на дифференциальный поршень, уравновесятся, движение его прекратится. Усилие на рабочее колесо станет равным нулю, так как в камере 18 давление всегда равно давлению во всасывающей полости. Таким образом, достигается автоматическая разгрузка подшипника от действия осевых сил при различных условиях работы насоса. Предмет изобретения Консольный центробежный насос, содержащий установленное на валу рабочее колесо с всасывающей полостью и радиальными щелевыми уплотнениями на переднем и заднем дисках, камеру за задним диском колеса, сообщенную с всасывающей полостью каналом, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы подшипника путем автоматической разгрузки его от действия осевых сил при различных режимах работы, в упомянутый канал включен переменный дроссель золотникового типа, управляемый устройством в виде дифференциального цилиндра с поршнем, отношение рабочих площадей которого равно отношению площади круга, ограниченного диаметром щелевого уплотнения на переднем диске, к площади кольца, ограниченного диаметрами щелевого уплотнения на заднем диске и уплотнения вала, причем порщневая полость цилиндра сообщена с полостью всасывания, а его штоковая полость- с камерой за задним диском рабочего колеса.

1