Центробежный насос Советский патент 1980 года по МПК F04D1/00 F04D29/22 F04D7/04 

(54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС

1

Изобретение относится к насосостроению, а именно к центробежным насосам, предназначенным для перекачивания неоднородных сред.

Известен центробежный насос, содержащий корпус с напорной полостью и установленные в нем открытое рабочее колесо с лопатками, передний и задний бронедиски, уплотненные относительно корпуса (1). , Недостаток такого насоса заключается в больших объемных потерях, возникающих из-за перетечки рабочей жидкости из напорной полости во всасывающую через зазоры, образованные рабочим колесом и бронедисками, что снижает КПД насоса.

Цель изобретения - повыщеине КПД путем уменьшения объемных потерь.

Это достигается тем, что передний бронедиск установлен с возможностью осевого перемещения, центральная часть колеса снабжена передним и задним кольцевыми дисками, уплотненными относительно бронедисков и образующими с ними демпфирующие камеры, сообщенные через дроссель с напорной полостью, причем задний кольцевой диск имеет площадь, превыщающую площадь переднего диска.

На чертеже изображен центробежный насос, продольный разрез.

Насос имеет корпус 1 с напорной полостью 2 и установленные в нем открытое рабочее колесо 3 с лопаткамн, передний бронедиск 4 и задний бронедиск 5, уплотненные относительно корпуса Г. Передний бронедиск 4 установлен с возможностью осевого перемещения. Центральная часть колеса 3 снабжена передним и задним кольцевыми дисками 6 и 7, соответственно, уплотнеиными относительно бронеднсков 4 и, 5. Кольцевые диск.и 6 и 7 образуют с бронедисками 4 и 5 демпфирующие камеры 8 и 9, сообщенные дроссель 10 с напорной полостью 2 посредством трубопровода 11.

Задний кольцевой диск 7 и.меет площадь, превышающую площадь переднего кольцевого диска 6.

Камеры 8 н 9 уплотнены лабиринтными уплотнениями 12 и 13, соответственно.

Трубопровод 11 соединен с передним бронедиском 4 через гофрированную вставку 14, обеспечивающую осевое смещение бронедиска 4. .Цля отвода протечек через лабиринтные уплотнеипя .3 во всасывающую г лость 5 предусмотрены отверстия 16. Передний бронедиск 4 центрируется мембранным уплотнением. Насос работает сле.и.уюш,1ш образом. При перекачивании жидкости ее давление на бронедиск 4 со стороны корпуса 1 превышает давление со стороны рабочего колеса 3, благодаря чему бронедиск 4 стремится сместиться в сторону рабочего колеса 3. Этому смещению препятствует демпфирующая камера 8. Результирующая сила, стремящаяся сместить диск 4 в сгорЪну рабочего колеса 3, меньше силы, действующей на этот диск 4 со стороны демпфирующей камеры 8, благодаря чеыу броиедиск 4 удерживается на некотором расстоянии от рабочего колеса 3, а величина зазора между диском 4 и открытым рабочим колесом 3 определяется величиной протечек юды через лабиринтные уплотнения 2, зависящих от по ложения дросселя 10 и перепада давлений по концам трубопровода 11, то есть перепада давлений в напорной полости 2 и камере 8. Под действием давления воды в камере 8 рабочее колесо 3 стремится сместиться в сторону бронедиска 5, но удерживается давлением воды в демпфирующей камере 9, большей по площади. Таким образом, сохраняется фикспрованный зазор между торцами рабочего колеса 3 и задним бронедиском 5, а величина этого зазора определяется протечками воды через лабиринтные уплот1 ення 13, зависящими от положения дросселя 0 и перепада давлений по концам трубопровода 1, то есть перепада давлений в напорной полости 2 и камере 9. Наличие демпфирующих камер разных площадей вызывает последовательную передачу неуравновешенных усилий от переднего бронедиска 4 на кольцевой диск 6 и далее на кольцевой диск 7, чем обеспечиваются минимальные величины зазоров между торцами лопаток и бронедисками на протяжении всего срока работы, а следовательно, уменьшение объемных потерь и уве тичение срока службь насоса. Формула изобретения Центробежный насос, содержащий корпус с напорной полостью и установленные в нем открытое рабочее колесо с лопатками, передний и задний бронеднски, уплотненные относительно корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем умепьщения объемных потерь-, передний бронеДИСК установлен с возможностью осевого перемещения, центральная часть колеса снабжена передним и задним кольцевыми дисками, уплотненными относительно бронедисков и образующими с ними демпфирующие камеры, сообщенные через дроссель с напорной полостью, причем задний кольцевой диск имеет площадь, превьиоаюгцую площадь переднего диска. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Каталог-справочник. Насосы. Л., Мащгиз. 1960, с. 235.