Турбонасосный агрегат Советский патент 1982 года по МПК F04D13/04 

(54) ТУРБОНАСОСНЫЙ АГРЕГАТ

1

Изобретение относится к гидромашиностроению, конкретнее к герметичным турбонасосным агрегатам.

По основному авт. св. № 850926 известен турбонасосный агрегат, содержащий герметично соединенные между собой корпуса, в которых размещены рабочие колеса турбины и центробежного насоса со ступицами и несущими дисками, связанные между собой посредством муфты, имеющей две полумуфты, причем одна полумуфта соединена со ступицей рабочего колеса насоса, а другая - с несущим диском колеса турбины 1 .

Недостатком известного агрегата является недостаточный КПД и невысокие антикавитационные качества.

Цель изобретения - повышение КПД и улучшение антикавитационных качеств агрегата.

Поставленная цель достигается тем, что агрегат снабжен дополнительным колесом турбины с несущим диском, расположенным на выходе рабочего колеса турбины, предвключенным колесом насоса со ступицей, в которой выполнена осевая расточка, и дополнительной магнитной муфтой, ведущая полумуфта которой связана с несущим диском дополнительного колеса турбины, а ведомая закреплена в расточке ступицы предвключенного колеса.

Кроме того, .магнитные муфты магнитоизолированы друг от друга.

Дополнительное колесо турбины и предвключенное колесо насоса снабжены цилиндрическими радиальными и упорными шаровыми опорами.

На чертеже схематически представлен

10 агрегат, продольный разрез.

Турбонасосный агрегат, содержит герметично соединенные между собой корпуса 1 и 2, в которых размещены рабочие колеса 3 и 4 турбины и центробежного на15 coca со ступицами 5 и 6 и несущими дисками 7 и 8, связанные между собой посредством муфты, имеющей две полумуфты 9 и 10, причем одна полу муфта 10 соединена со ступицей 6 рабочего колеса 4 насоса, 2Q а другая полумуфта 9 - с несущим диском 7 колеса 3 турбины.

Агрегат снабжен также дополнительным колесом 11 турбины с несущим диском 12, расположенным на выходе рабочего колеса 3 турбины, предвключенным колесом 13 наcoca со ступицей 14, в которой выполнена осевая расточка 15, и дополнительной магнитной муфтой, ведущая полумуфта 16 которой связана с несущим диском 12 дополнительного колеса 11 турбины, а ведомая полу муфта 17 закреплена в расточке 15 ступицы 14 предвключенного колеса 13.

Магнитные муфты агрегата магнитоизолированы друг от друга посредством перегородки 18.

Дополнительное колесо 11 турбины и предвключенное колесо 13 насоса снабжены цилиндрическими радиальными опорами 19 и 20 и упорными шаровыми опорами 21.

На перегородке 18 установлены соосные цапфы 22 и 23, на которых размещены опоры 24 и 25 рабочих колес 3 и 4, соответственно турбины и насоса.

Корпуса 1 и 2 герметично соединены между собой проставкой 26, к которой прикреплена перегородка 18.

Агрегат работает следующим образом.

Силовая жидкость поступает в корпус 1 турбины и последовательно обтекает рабочее колесо 3 и дополнительное колесо 11 турбины. Дополнительное колесо 11 турбины через магнитные полумуфты 16 и 17, приводит во вращение предвключенное колесо 13 насоса, которое подает жидкость на рабочее колесо 4 центробежного насоса, приводимое во вращение от рабочего колеса 3 турбины посредством полу муфт 9 и 10.

Далее жидкость поступает к потребителю.

Такое выполнение агрегата позволяет повысить его КПД за счет использования

энергии силовой жидкости на дополнительном колесе 11 турбины и улучшить антикавитационные качества агрегата путем установки на входе в рабочее колесо 4 насоса предвключенного колеса 13.

Колеса 3 и 11 турбины могут быть спрофилированы таким образом, чтобы обеспечивалось требуемое соотношение скоростей вращения колес 4 и 13 насоса, регулирование этих скоростей при изменении нагрузки.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 850926, кл. F04 D 13/04, 1979. 23 20 21 26 18 W 9 25 5 3 1