ЛАБИРИНТНЫЙ НАСОС Советский патент 1973 года по МПК F04D3/02 

Изобретение может быть применено в промышленности ДЛЯ Перекачки маловязких жидкостей с большими. HainopaMH и малыми расходами. Известен лабиринтный насос, содержащий вращающийся винт и уставовланную в корпусе неподвижную втулку, охватывающую винт, на рабочих поверхно-стях которого вьшолнены мнотозаходные нарезки взаимно противоположного 1на1правления. В известном насосе в результате того, что жестко закреплена в корпусе и нарезанная часть винта и втулки имеют большую длину, зазор между винтом и втулкой выполнен относительно большим, что существенню снижает величину напора. Для увеличения напора, создаваемого насосом, в предлагаемом устройстве втулка выполнена из нескольких втулочных колец, каждое из которых свобод)но установлено в расточке корпуса, опирается одним из торцов на опорную inoeepXiHOCTb корлусной детали и имеет на рабочей поверхности гладкий цилиндрический участок, а в плоскости, перпендикулярной оси и 1проходяш,ей через упомянутый гладкий цилиндрический участок, - радиальные каналы для сообщения кольцевой щеЛИ между наружной цилиндрической поверхностью втулочного кольца и расточкой корпуса с зазором между винтом и втулкой. Каждое втулочное кольцо может быть зафиксировано от проворота и иметь на одном из торцов, опирающихся «а опоряую поверхность корпусной детали, кольцевую разгрузочную канавку, соединенную выточками с кольцевой щелью между наружной цилиндрической поверхностью втулочного кольца и расточкой корпуса. Вийт может состоять из нескольких частей с многозаходной нарезкой, чередующихся с гладкими цилиндрическими кольцами, расположенными против соответствующих гладких цилиндрических участков втулочных колец. На фиг. 1 показан описываемый насос; на иг. 2--разрезы по и Б - Б на фиг. 1. ф Вращающийся винт 1 насоса закреплен на валу 2 и состоит из нескольких частей, имеющих многозаходную нарезку на рабочих поверхностях и чередующихся с цилиндрическими кольцами 3 с гладкой наружной поверхностью. В корпусе 4 установлена втулка, состоящая из нескольких плавающих втулочных колец 5, каждое из которых свободно установлено в расточке 6 корпуса. Втулочное КОЛЬЦО 5 опирается одним из торцов 7 на опорную поверхность 5 корпусной детали, и имеет на рабочей поверхности два участка: гладкий цилиндрический 9 и участок с многозаходной нарезкой, противоположного направления нарезке винта.

В плоскости, оерпендикуля.рной оси и проходящей через гладкий цилиндрический участок, плавающее втулочное кольцо имеет радиальные питающие камалы 10 для сообщения кольцевой щели 11 между наружной цилиндрической поверхностью втулочного жольца и растоЧКой корпуса с зазором 12 между гладким цилиндрическим кольцом 3 и цилиндрическим участкОМ втулочного кольца. Каждое втулоч1ное кольцо может быть зафиксировало от прОВОрота фиксатором 13 и для уменьшения. силы трения имеет на одном, из торцов 7, опирающихся на опорную поверхность корпусной детали, разг.рузочную кольцевую Канавку 14, соединенную выточками 15 с кюльцевой щелью // между «аружной цилиндрической поверхностью втулочного кольца и расточкой корпуса. Благодаря этому перепад давления имеется только на узком уплотнительном пояске, и. осевая сила, действующая на втулочное кольцо - незначительна.

Насос работает следующим образом.

Жидкость через окна 16 в гладкочм цилиндрическом кольце 3 поступает к «агнетающему участку насоса с нарезками на вияте и втулочном кольце, в котором ее давление повышается. Выходя из нагнетающего участка, основная часть жидкости -поступает в следующую ступень налнетаеия, остальная часть поступает в кольцевую щель 11 между наружной цилиндрической .поверхностью плавающего втулочного кольца и расточкой корпуса и далее к питающим радиальным- каналам 10, пр-оходит через них в зазор 12 между гладким цилиндрическим кольцом 3 и гладким цилиндрич-еским участ ком втулочного кольца и -виов-ь поступает к нагнетающему участку. В суживающейся части зазора между кольцом 3 и цилиндрическим участком втулочного кольца при радиальном смещении вала отиоси/телыно плавающей втулки происходит повышение давления в результате увеличения сопротивления истечению через радиал-ьные питающие каналы 10. Со сторо-ны увеличивающейся щели сопротивление истечению из питающих каналов падает, и давление в щели, уменьшается..

В результате со стороны жидкости на плавающее втулочное кольцо действует сила, восстанавливающая его положение концентричНО отн.осительяо винта и -исключающая .их касание. Таким об разо1м происходит самоцентровка .плавающих втулочных коле.ц ошосительно вала, позволяющая -применять малые радиальные зазоры между винтом и втулкой .и тем самым получать более высокий наЛОр.

Гидравлическим давлением и силой веса плавающее втулоч-ное кольцо прижато опорным торцом к торцу корпусной детали.

П-редмет изо.бретения

1.Лабиринтный насос, содержащий вращающийся винт .и установленную в кор-пусе не.подвиж.ную втулку, охватывающую винт, на ра.бочих поверхностях кото-рых выполне.ны .миогозаходные нарезки взаи.мно противоположного направления, оггличающийся тем, что, с .целью увеличения на-пора, создаваемого насосом, втулка выполнена ив нескольких втулочных колец, каждое из которых свободно установлено в расточке корпуса, .опирается одним .из торцов на опорную поверхность корпусной детали и имеет на рабочей поверхности гладкий цилиндрический участок, а в плоскости, перпенди.кулярной оси и проходящей через упомянутый гладкий цилиндрический уча-стоК, - радиальные каналы для соо-бщения кольцевой щели между наружной цилиндрической поверхностью втулочного кольца и расточкой корпуса с зазором между винтом и втулкой.

2.Насос по п. 1, отличающийся тем, что каждое втулочное кольцо зафиксировано от проворота .и имеет на одном из торцов, -опирающихся на опорную поверхность корпусной детали, кольцевую разгрузочную канавку, соединенную выточка-ми с кольцевой щелью между наружной цилиндрической поверхностью втулоч.ного кол-ьца и расточкой корпуса.

3.Насос по п. 1, отличающийся тем, что винт состоит из нескольких частей с многозаходной нарезкой, ч-ередующихся с гладкими цилиндрическими кольцами, расположенными против соответ1ствую.щих гладких цилимдричесюих участков втулочных -колец.