Ротор центробежного насоса Советский патент 1982 года по МПК F04D29/22 F04D15/00 

(54) РОТОР ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в центробежных насосах с переменными режимами работы. Известен ротор центробежного насоса, содержащий установленный на в лу ведущий диск с закрепленными на нем основными и дополнительными лопастями, входные кромки последних из которых расположены на большем диаметре, чем входные кромки основных лопастей, а выходные участки, ло пастей отогнуты вперед tl. Ротор развивает большие напор и подачу, обладает хорошими антикавитационными качествами, однако при изменении режимов работы КПД устрой ства резко падает, поскольку с увеличением подачи сопротивление сети и водоводов увеличивается, а напор насоса уменьшается, в результате чего напор приходится принимать в расчете на максимальную подачу, а при пониженной подаче избыточный напор гасить задвижками, что на 10-301 снижает КПД. В случае работы без гашения избыточного напора задвижками перегружается запорно-регулирующая арматура у потребителя и водопроводная сеть системы. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является ротор центробежного насоса, содержащий установленное на валу рабочее колесо с неподвижными лопастями, расположенными между ведущим и ведомым дисками, имеющими пазы, в которых расположены подвижные лопасти, снабженные механизмом перемещения {.21. Недостатком данного насоса является невозможность автоматического регулирования расхода насоса в зависимости от напора. Цель изобретения - обеспечение автоматического регулирования расхода насоса в зависимости от напора. Указанная цель достигается тем, что вал имеет внутреннюю полость, а механизм перемещения выполнен в виде установленного в ней штока, снабженного приводом осевого перемещения и конической втулкой с прорезями и расположенными в них стержнями соединенными с подвижными лопастями. На фиг. 1 изображен предлагаемый ротор, продольный разрез; на фиг. 2сечение А-А на фиг. 1. Ротор центробежного насоса содер жит установленное на валу 1 рабочее колесо 2 с неподвижными лопастями 3, расположенными между ведущим и в домым дисками и 5 соответственно, имеющими пазы 6, в которых расположены подвижные лопасти 7, снабженны механизмом перемещения, выполненными в виде установленного во внутренней полости 8 вала 1 штока 9 снабженного приводом 10 осевого перемещения и конической втулкой 11 с прорезями 12 и расположенными в них стержнями 13, соединенными с подвижными лопастями 7Ротор насоса работает следующим образом. ГГри увеличении водопотребления растут гидравлические потери в сети что приводит к необходимости увеличения развиваемого насосом напора. Для этого подвижные лопасти 7 переме щают в пазах 6 к периферии колеса 2, за счет чего увеличивается его ра бочий диаметр. С увеличением рабоче диайетра колеса 2 напор растет быстрее (в квадратичной зависимости) , чем подана (в линейной зависимости) благодаря чему появляется возможност установить на насосных станциях насо сы с восходящей характеристикой подача-напор, зеркально отражающей гидравлическую характеристику сети и водоводов и синхронно следующей за ней. Для снижения сопротивлений пере мещению подвижных лопастей 7 они сочленяются с дисками 4 и 5 посредством подшипников скольжения или качения (не показано). Внедрение лопастей 7 осуществляется перемещением в полости 8 вала 1 штока 9 с втулкой 11от привода 10. При этом стержни 13 движутся в направляющих прорезях 12конической втулки 11 и выдвигают лопасти 7. 14 Такое выполнение ротора центробежного насоса позволяет изменять рабочий диаметр колеса синхронно изменению режимов работы насоса путем автоматического перемещения подвижных лопастей в радиальном или наклонном к радиусу направлении.. При выдвижении подвижных лопастей во внешнюю сторону рабочий диаметр колеса увеличивается и пропорционально этому увеличению (согласно теории центробежных на.сосов) растет напор в квадратичной, а подача в линейной зависимости, т.е. по тем же, что и для водоводов, зависимостям. При движении подвижных лопастей в направлении к валу рабочий диаметр колеса уменьшается и процорционально этому уменьшается напор в квадратичной, а подача о линейной зависимости. Предлагаемое конструктивное выполнение дает возможность простыми средствами менять характеристики насосов в зависимости от режима работы без потери КПД. Формула изобретения Ротор центробежного насоса, содержащий установленное на валу рабочее колесо с неподвижными лопастями, расположенными между ведущим и ведомым дисками, имеющими пазы, в которых расположены подвижные лопасти, снабженные механизмом перемещения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматического регулирования расхода насоса в зависимости от напора, вал.имеет внутреннюю полость, а механизм перемещения выпблнен в виде установленного в ней штока, снабженного приводом осевого перемещения и конической втулкой с прорезями и расположенными в них стержнями, соединенными с подвижными лопастями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке К 2570176, кл. F 029/2, 1979. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2660013, кл. F 0 029/22, 1979.