Центробежный насос Советский патент 1980 года по МПК F04D9/04 F04D29/66 

Изобретение относится к области насосостро ения, в частности к конденсатным насосам с повышенными требованиями по вибрации и шуму. Основным источником вибрации конденсатных насосов являются кавитадионные явления на лопатках рабочего колёса, проявляющиеся во всем диапазоне частот. Известен центробежный насос, содержащий корпус и установленные в нем основное и пре включенное рабочие колеса, последнее из которых имеет привод в виде лопаточного турбинного колеса, расположенного на выходе из основного рабочего колеса 11 . В таком насосе практически отсутствуют вибрации в спектре частот, соответствующих кавитационным явлениям. Однако радиальное расположение лопаток турбинного колеса относительно лопаток основного колеса вызывает нежелательную низкочастотнзгю вибрацию, проявляющуюся в спектре частот, отвечающем половине скорости вращения предвключенного колеса н в спектре частот, определяемом относительной скоростью между лопатками турбины и основного колеса. Эти вибрании связаны с ударалга потока, выходящего из основного колеса по выходным кромкам радиальной турбины. Целью изобретения является снижение виброактивности. Это достагается тем, что в предложенном насосе турбинное колесо выполнено осевым и смешено относительно выхода основного рабочего колеса в осевом направлении.. Турбинное колесо может быть снабжено торообразным обтекателем, зaкpieплeнным по периферии его лопаток, расположенным в зоне выхода основного рабочего колеса н уплотненным относительно корпуса. На чертеже изображен центробежный насос, продольный разрез. Насос содержит корпус I и установленные в нем основное рабочее колесо 2 и предвключенное рабочее колесо 3, вращаемое лопатотным турбинным колесом 4, расположенным на выходе основного рабочего колеса 2. Турбинное колесо 4 выполнено осевым, смещено oтнocитeльнo выхода основного рабочего колеса 2 в осевом направлении и снабжено торообразным обтекателем 5. Обтекатель 5 закреплен на периферии лопаток турбинного колеса 4. расположен в зоне выхода основного рабочего колеса 2 и уплотнен относительно корпуса 1. Насос снабжен также подводом 6, отводом 7 и переводными каналами 8.

Насос работает следующим образом.

Основное рабочее колесо 2 сообщает потоку лсидкости закрутку со статическим давлением, необходимую ;для создания напора насоса, которая лопатками турбинного колееа 4 преобразуется во вращение предвключенного рабочего колеса 3. Последнее по подводу 6 всасывает жидкость и сообщает ей энергию, которая в переводных каналах 8 превращается в статическое давление, необходимое для гащения кавитадионных явлений на входе в основное рабочее колесо 2. Напор от предвключенного рабочего колеса 3 входит в общий баланс энергии насоса. После турбинного колеса 4 поток жидкости по отводу 7 поступает в трубопровод.

Уменьшение виброактивности в предложенном насосе достигается тем, что поток, выходящий из основного рабочего колеса 2, свободно закручивается в пространстве, ограниченном торообразкым обтекателем 5, и выравненный

по структуре в радиальном направлении поступает на лопатки турбины 4,

Формула изобретения

. Центробежный насос, содержащий корпус и установленные в нем основное и предвключенное рабочие колеса, последнее из которых

имеет привод в виде лопаточного турбинного колеса, расположенного на выходе из основного рабочего колеса, отлйчающ.ийся тем, что, с целью снижения виброактивности, турбинное колесо выполнено осевым и смещено относительно выхода основного рабочего колеса в осевом направлении.

2, Насос по п. 1, отличающийся тем, что турбинное колесо снабжено торообразньш обтекателем, закрепленным по периферии его лопаток, расположенным в зоне выхода основного рабочего колеса и уплотненным относительно корпуса.

Источники информаш1И, принятые во внимание при экспертизе

1. Грянко Л. П., Папир А. Н. Лопастные насосы. Л., Мащиностроение, 1975, с. 192, рис. 4.47.