Центробежный насос

 

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС, содержащий корпус, размещенные в нем рабочее колесо и разгрузочное устройство в виде радиальных лопаток, установленных с возможностью поворота на осях и соединенных с механизмом поворота, выполненным в виде гидроциыиндра с размещенной внутри цилиндрической втулкой, сообщенной с зоной нагнетания насоса, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности путем упрощения конструкции механизма поворота лопаток разгрузочного устройства, на рабочем колесе выполнен кольцевой выступ , а втулка размещена в корпусе и имеет осевые каналы, выход каждого из которых расположен напротив выступа колеса, и лопатки связаны с втулкой зубчатым соединением . ш (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(зв F 04 D 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

QO

Cb

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3475894/25-06 (22) 30.07.82 (46) 23.03.84. Бюл. № 11 (72) С. Л. Александров и А. А. Быковский (53) 621.671 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 693049, кл. F 04 D 29/04, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 868128, кл. F 04 D 29/04, 1980. (54) (57) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС, содержащий корпус, размещенные в нем рабочее колесо и разгрузочное устройство в виде радиальных лопаток, установленных с

„„SU„„1081367 A возможностью поворота на осях и соединенных с механизмом поворота, выполненным в виде гидроцилиндра с размещенной внутри цилиндрической втулкой, сообщенной с зоной нагнетания насоса, отличаюи!ийся тем, что, с целью повышения надежности путем упрощения конструкции механизма поворота лопаток разгрузочного устройства, на рабочем колесе выполнен кольцевой Bbicтуп, а втулка размещена в корпусе и имеет осевые каналы, выход каждого из которых расположен напротив выступа колеса, и лопатки связаны с втулкой зубчатым соединением.

1081367

ВНИИПИ Заказ 1505/30 Тираж 624 Подписное

Филиал ППП «Патен », г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к центробежным насосам с автоматом нагрузки рабочего колеса от действующих осевых сил.

Известен центробежный насос, содержащий корпус и расположенные в нем рабочее колесо с ведущим и ведомым дисками и размещенные на осях со стороны последнего радиальные лопатки, закрепленные на корпусе с возможностью поворота и снабженные рычажным ме анизмом, установленным на внешней стороне бурта ведомого диска рабочего колеса йф*и йомощи подшипника (1).

Недостатком этого насоса является его низкая надежность, объясняющая тем, что устройство поворота радиальных лопаток выполнено в виде сложного рычажного механизма, соединяющего каждую из лопаток рычагом со втулкой, установленной при помощи дополнительного подшипника на борту ведомого диска рабочего колеса. Каждый из рычагов работает в тяжелых условиях из-за испытываемых интенсивных изгибных колебаний в связи с вращением рабочего колеса в корпусе насоса с эксцентриситетом, который обусловлен такими факторами, как дисбаланс ротора, радиальная сила от выходного корпуса насоса, погрешности изготовления деталей, радиальные зазоры в подшипниках и т. д.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является центробежный насос, содержащий корпус, размещенные в нем рабочее колесо и разгрузочное устройство в виде радиальных лопаток, установленных с возможностью поворота на осях и соединенных с механизмом поворота, выполненным в виде гидроцилиндра с размещенной внутри цилиндрической втулкой, сообщенного с зоной нагнетания насоса (2).

Недостатком этой конструкции является низкая надежность, обусловленная сложностью конструкции механизма поворота лопаток.

Цель изобретения — повышение надежности путем упрощения конструкции механизма поворота лопаток разгрузочного устройства.

Указанная цель достигается тем, что в центробежном насосе, содержащем корпус, размещенные в нем рабочее колесо и разгрузочное устройство в виде радиальных лопаток, установленных с возможностью поворота на осях и соединенных с механизмом поворота, выполненным в виде гидроцилиндра с размещенной внутри цилиндрической втулкой, сообщенной с зоной нагнетания насоса, на рабочем колесе выполнен кольцевой выступ, а втулка размегцена в корпусе и имеет осевые каналы, выход каждого из которых расположен напротив

1О

55 выступа колеса, и лопатки связаны с втулкой зубчатым соединением.

На чертеже изображен центробежный насос, продольный разрез.

Центробежный насос содержит корпус 1, размещенные в нем рабочее колесо 2 и разгрузочное устройство в виде радиальных лопаток 3, установленных с возможностью поворота на осях 4 и соединенных с механизмом поворота, выполненным в виде гидроцилиндра 5 с размещенной внутри цилиндрической втулкой 6, сообщенной с зоной 7 нагнетания насоса, на рабочем колесе 2 выполнен кольцевой выступ 8, а втулка 6 размещена в корпусе 1 и имеет осевые каналы 9, выход каждого из которых расположен напротив выступа 8 колеса 2, и лопатки 3 связаны с втулкой 6 зубчатым соединением

10. В корпусе 1 выполнены пазы 11, и лопатки 3 размещены в пазах 11, а цилиндрическая втулка 6 снабжена пружиной 12.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При работе центробежного насоса на рабочем колесе 2 возникает осевая сила, которая уравновешивается за счет создания насосного эффекта лопатками 3. При возникновении неуравновешенной осевой силы, например, при изменении режима работы насоса под ее воздействием рабочее колесо

2 смещается, например, влево. Рабочее колесо 2 выступом 8 воздействует на втулку 6, перемещая ее в корпус 1 влево. Посредством зубчатого соединения 10 втулка 6 воздействует на лопатки 3, последние выдвигаются из пазов 11 корпуса 1, что увеличивает давление за колесом 2 и создает уравновешивающую осевую силу. При перемещении рабочего колеса 2 под действием неуравновешенной осевой силы вправо втулка 6 перемещается совместно с рабочим колесом 2 под действием пружин 12, что вдвигает лопатки 3 в пазы 11 корпуса 1 и создает уравновешивающую осевую силу.

Уравновешивание осуществляется автоматически.

Контакт торцовой поверхности втулки 6 с выступом 8 рабочего колеса 2 исключается за счет постоянного перетока жидкости с зоны 7 нагнетания насоса через каналы 9.

Это создает постоянный жидкостный слой между неподвижной торцовой поверхностью втулки 6 и вращающимся выступом 8 рабочего колеса 2, который регулируется величиной подаваемого давления из зоны 7 нагнетания.

Такое выполнение центробежного насоса позволит повысить надежность подшипниковых опор и насоса в целом за счет автоматического уравновешивания осевых сил, действующих на рабочее колесо, в широком диапазоне режимов работы насоса.