Рабочее колесо центробежного насоса Советский патент 1980 года по МПК F04D29/22 

1

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в центробежных насосах для повышения их эксплуатационных свойств.

Известно рабочее колесо центробежного насоса, содержащее основной диск с разгрузочными отверстиями и закрепленное на валу с возможностью упругого поворота. За колесом на валу жестко закрепляется диск с отверстиями. При малых расходах отверстия в дисках совпадают, что обеспечивает разгрузку колеса от осевой силы. При расчетном режиме рабочее колесо упруго поворачивается под воздействием момента, вследствие чего отверстия в дисках перекрываются и расход жидкости через них прекращается 1.

Недостатком такого колеса является низкий КПД за счет ухудшения структуры потока на входе в колесо, вследствие поступления жидкости из разгрузочных отверстий.

Наиболее близким техническим решением к описываемому является рабочее колесо центробежного насоса, содержащее ведущий и ведомый диски и расположенные между

ними лопатки, причем в последних и дисках выполнены сквозные каналы |2.

Недостаток известного колеса заключается в большом количестве утечек рабочей жидкости при разгрузке колеса от осевой J силы.

Цель изобретения - уменьшение утечек при разгрузке от осевой силы.

Указанная цель достигается тем, что на ведомом диске закреплена обечайка, образующая с ним кольцевую полость, сообщенную со входом колеса и каналами, и в последних установлены клапаны, подпружиненные Со стороны ведомого диска.

На чертеже схематически изображено рабочее колесо центробежного насоса, продольный разрез.

Колесо содержит ведущий и ведомый диски 1 и 2, соответственно, и расположенные между ними лопатки 3. В лопатках 3 и дисках i и 2 выполнены сквозные каналы 4 20 На ведомом диске 2 закреплена обечайка 5, образующая с ним кольцевую полость 6, сообщенную со входом колеса и каналами 4, В каналах 4 установлены клапаны 7, подпружиненные пружинами 8 со стороны еедомого диска 2. Полость 6 сообщена со входом колеса отверстиями 9.

Работа колеса происходит следу ш1 л1 образом.

На расчетном режиме клапаны 7 закрыты за счет упругости пружин 8. При уменьшении расхода рабочей жидкости, проходящей через колесо, давление за ведущим диском 1, возрастает, при этом клапаны 7, находяш,иеся в каналах 4, открываются и жидкость высокого давления поступает в полость 6. После открытия клапанов 7 давление за ведущим диском 1 уменьшается, что создает необходимую осевую разгрузку колеса. Из полости 6 жидкость высокого давления поступает в отверстия 9 и создает противодействие обратным токам, возникающим на этих режимах в каналах колеса. Это улучшает характеристику насоса с описанным рабочим колесом в области малых расходов, повышает КПД и расширяет зону устойчивой работы. На расчетном режиме расход жидкости через отверстия 9 прекращается, что также создает услови55, необходимые для обеспечения высокого КПД в этой точке характеристики.

Применение описанного изобретения поз вбляет увеличить срок службы «асоса .ii счет обеспечения более широкой зоны УСТОЙЧИВОЙ работы на малых расходах и аффективной осевой разгрузки н повысить КПД как на расчетном режиме, так и на. режкиак малык расходов.

Формула изобретения

Рабочее колесо центробежного насоса, содержащее ведущий к ведомый диски и расположенные между ними лопатки, причем в последних к дисках выполнены сквозные амалы, отличающееся тем, что, с целью уменьшения утечек при разгрузке от осевой силы, ка ведомо « диске закреплена обечайка, образующая с ним кольцевую полость, сообщенную со входом icojieca и каналами, и в последних установ,тены клапаны, подпружиненные со стороны ведомого диска.

Источники информации, принятые 80 внимание при экспертизе 1. ABTopcKCte свидетельство СССР № 523994,кл. F04 D 3/00, 1974.

2. Патент Германии № 202042, кл. 59 и 3, 1907.