Центробежный вертикальный насос
Полезная модель относится к гидромашиностроению и может быть использована при конструировании и эксплуатации консольных насосов и перемешивающих устройств. Предложен насос, который содержит рабочий орган, закрепленный на валу, последний установлен в корпусе блока, объединяющего радиальные, радиально-упорный подшипники скольжения и торцовое уплотнение вала, вход охлаждающей жидкости в полость блока с давлением, превышающим давление во всасывающей полости рабочего органа, и выход охлаждающей жидкости во всасывающую полость рабочего органа. Для повышения надежности работы насоса у входа охлаждающей жидкости в полость блока размещено устройство для улавливания механических примесей, содержащихся в охлаждающей жидкости, а в нижней части блока установлено дроссельное устройство, при этом выход охлаждающей жидкости из блока во всасывающую полость рабочего органа осуществляется двумя потоками - через верхнюю часть блока и через дроссельное устройство. Устройство для улавливания механических примесей имеет гидравлический канал с запорной арматурой для удаления механических примесей, который выходит за пределы корпуса насоса.
Полезная модель относится к гидромашиностроению и может быть использована при конструировании и эксплуатации консольных насосов и перемешивающих устройств.
Известно техническое решение выполнения насоса, который содержит рабочий орган, торцовое уплотнение вала, уплотняющий подвижный контакт которого образован взаимодействующими по уплотнительному пояску элементами невращающегося и вращающегося узлов, последний из которых установлен в сальниковой камере, а сальниковая камера соединена трубопроводом с полостью рабочего органа насоса (см. Химическая техника №6 2004 стр.19 рис.1). Недостатком данного насоса является то, что в случае частых остановок, возможно частичное осушение насоса, что при последующем его пуске торцовое уплотнение оказывается незаполненным рабочей средой с требуемым подпором, что влечет за собой отсутствие смазки и охлаждения уплотняющего подвижного контакта торцового уплотнения и выхода его из строя с потерей герметичности насоса.
Наиболее близким техническим решением насоса является решение по свидетельству на полезную модель №25053 публ. 10.09.2002, в котором насос, содержит рабочий орган, закрепленный на валу, последний установлен в корпусе блока, объединяющего радиальные, радиально-упорный подшипники скольжения и торцовое уплотнение вала, вход охлаждающей жидкости в полость блока с давлением, превышающим давление во всасывающей полости рабочего органа, и выход охлаждающей жидкости во всасывающую полость рабочего органа.
Недостатком данного решения является невысокая надежность и низкий ресурс работы насоса из-за попадания механических примесей в трущийся контакт пары трения, содержащихся в охлаждающей жидкости.
Задачей полезной модели является повышение надежности работы насоса.
Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении надежности работы радиальных подшипников, и, как следствие, повышение надежности работы всего насоса. Указанный технический результат достигается тем, что у входа охлаждающей жидкости в полость блока размещено устройство для улавливания механических примесей, содержащихся в охлаждающей жидкости, а в нижней части блока установлено дроссельное устройство, при этом выход охлаждающей жидкости из блока во всасывающую полость рабочего органа осуществляется двумя потоками - через верхнюю часть блока и через дроссельное устройство. Устройство для улавливания механических примесей имеет гидравлический канал с запорной арматурой для удаления механических примесей, который выходит за пределы корпуса насоса.
На фиг.1 представлено продольное сечение насоса.
На фиг.2 изображен узел А фиг.1. Насос состоит из рабочего органа 1, в виде рабочих колес, закрепленных на валу 2. Вал установлен в корпусе блока 3, объединяющего радиальные подшипники скольжения 4,5, упорный подшипник скольжения 6 и торцовое уплотнение вала 7. В корпус блока 3 через подводящий штуцер 8 подается охлаждающая жидкость под давлением, которое превышает давление во всасывающей полости рабочего органа. В нижней части блока установлено дроссельное устройство 9. Выход охлаждающей жидкости во всасывающую полость рабочего органа осуществляется двумя потоками -через отводящий штуцер 10 и через зазор 11 между дроссельным устройством 9 и валом 2. У подводящего штуцера 8 размещено устройство 12 для улавливания механических примесей, содержащихся в охлаждающей жидкости, в виде циклона. Устройство для улавливания механических примесей может иметь гидравлический канал 13 с запорной
арматурой 14 для удаления механических примесей, который выходит за пределы корпуса насоса.
Насос работает следующим образом. При вращении вала 2 от привода (на фиг. не показан), передается вращающий момент на рабочие колеса, которые начинают вращаться, создавая разряжение в полости всасывания, и насос начинает перекачивать жидкость. Полость рабочего органа 15 соединена трубопроводом 16 с всасывающей полостью рабочего органа для снижения гидравлического усилия, действующего на рабочий орган. В корпус блока 3 через вход 8 подается охлаждающая жидкость под давлением выше давления всасывания рабочего органа. Охлаждающая жидкость, которая может содержать механические примеси, попадает в корпус блока 3, где установлено устройство 12 в виде циклона, для улавливания механических примесей. Механические примеси оседают на дне циклона. Часть очищенной охлаждающей жидкости проходит через упорный подшипник, верхний радиальный подшипник и торцовое уплотнение, охлаждая их, и через отводящий штуцер 10 попадает через трубопровод 17 и регулирующий клапан 18 во всасывающую полость рабочего органа. Вторая часть потока, очищенная от механических примесей, проходит через нижний радиальный подшипник 4, охлаждая его, и через зазор 11 попадает также во всасывающую полость рабочего органа. Установленное дроссельное устройство 9 и регулирующий клапан 18 позволяют поддерживать избыточное давление в полости блока по отношению к всасывающей полости рабочего органа и тем самым предотвращают попадание перекачивающей жидкости насоса в полость блока. Гидравлический канал 13 с запорной арматурой 14 служит для профилактического удаления механических примесей, которые накапливаются во время эксплуатации.
При работе насоса в прототипе из-за отсутствия дроссельного устройства отсутствует избыточное давление в блоке, перекачиваемая среда, имеющая повышенную температуру и загрязненность, может вывести торцовое уплотнение и подшипники из строя из-за отсутствия охлаждения и абразивного износа. При срыве насоса в прототипе из-за отсутствия дроссельного устройства торцовое уплотнение и подшипники могут осушаться и выходить из строя из-за отсутствия смазки. Предложенное решение устраняет этот недостаток,
Промышленная применимость очевидна. Насос прошел опытную проверку на стенде ООО НПЦ «Анод» и доказал свое преимущество по сравнению с прототипом.
Перечисленные признаки отличают техническое решение от прототипа и обусловливают соответствие этого решения требованиям полезной модели.
1. Центробежный вертикальный насос, содержащий рабочий орган, закрепленный на валу, последний установлен в корпусе блока, объединяющего радиальные, радиально-упорный подшипники скольжения и торцовое уплотнение вала, вход охлаждающей жидкости в полость блока с давлением, превышающим давление во всасывающей полости рабочего органа, выход охлаждающей жидкости во всасывающую полость рабочего органа, отличающийся тем, что у входа охлаждающей жидкости в корпусе блока размещено устройство для улавливания механических примесей, содержащихся в охлаждающей жидкости, а в нижней части блока установлено дроссельное устройство, при этом выход охлаждающей жидкости из блока во всасывающую полость рабочего органа осуществляется двумя потоками - через верхнюю часть блока и через дроссельное устройство.
2. Центробежный вертикальный насос по п.1, отличающийся тем, что устройство для улавливания механических примесей имеет гидравлический канал с запорной арматурой для удаления механических примесей, который выходит за пределы корпуса насоса.
