Вертикальный насос для перекачивания высокотемпературной жидкости

 

Изобретение позволяет повысить долговечность путем уменьшения пере-г Пада температур на ступице 11 рабочего колеса 5 основного контура 2 и тепловом барьере 7 при неустановив- . шйхся режимах работы насоса Зазор 8, соединяющий контур 6.охлаждения, и основной контур образован втулками 9, 10 из упругого материала с высокой теплопроводностью. Втулка 9 установлена в расточку теплового барьера 7, а втулка 10 установлена на ступице 11 рабочего колесе 5. 1 я,гг. ф-лы, 2 ил.

amSU««158

А1 (g1)g V 04 0 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ и АВТОРСКОМУ СВИДЕЪ ЕЛЬСТВУ

ГОСЗЯАРСТВЕНИЦЙ КОМИТЕТ

ГК3 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЮ

ПРИ fHHT СССР

{46) 30.04.93. Бюл. М 16

{21) 4638179/29 {22) 13. 01. 89 {72) Л.ф. Медведев, А.Д. Михайлов, И.й. Паутов; В.Г; Снетков, 0.9. Тепленчук, Г..П. федоров, 8.С. Чехович, Е.В; Покровский и 8.E. Худницкий .

{56) Вудов В.И. Насосы АЗС. И.:

Знергоатомиздат,. 1986, с. 174, р с. 3.9.

Авторское свидетельство СССР

ft. 1291722, кл. F 04 D 7/06, 1985.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкциям г насосов для перекачки высокотемпературной жидкости.

Цель, изобретения - повышение долговечности путем уменьшения перепада температур на ступице рабочего колеса основного контура и тепловом,барьере при неустановившихся режимах работы насоса.

На фиг, 1 изображен вертикальный насос для перекачивания высокотемпературной жидкости, проддльный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Вертикальный насос для перекачива ния высокотемпературной жидкости содержит корпус 1, размещенные в нем основной контур 2 и контур 3 охлаж" дения, включающие вал 4 и рабочие колеса 5, 6, и тепловой барьер 7, разделяющий контуры 2, 3, сообщен., 2 (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ НАСОС ДЛЯ ПЕРЕКАЧИ"

ВАНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ЖИДКОСТИ. (57) Изобретение позволяет повысить долговечность путем уменьшения пере пада температур на ступице 11 рабоче"

"ro колеса 5 основного контура 2 и тепловом барьере 7 при неустановившихся режимах работы насоса, Зазор . 8, соединяющий контур 6 охлаждения и основной контур 9, образован втулками 9, 10 из упругого материала с высокой теплопровадностью. Втулка 9 ус" тановлена в расточку .теплового барьера 7, а втулка !О установлена на ступице 11 рабочего колеса 5. I з.п. ф"лы, 2 ил. ные между собой посредством радиаль-, ного щелевого зазора 8,. Насос снабжен внешней и внутренней втулками 9, 19, первая из которых установлена на внутренней поверхности теплового барьера 7, а вторая - на внешней поверхности ступицы 11 рабочего колеса 5 основного контура 2.

Втулки 9, 10 выполнены из материала, теплопроводность и упругость ко" торого выше, чем у материала ступицы и теллового барьера 7. Радиальный щелевой зазор 8 образован втулками

9, 10. На внутрен ей втулке 10 со. стороны рабочего колеса 5 выполнен кольцевой бурт 12, высота которого превышает величину радиального щеле"

coro зазора 8. Между внешней втулкой

9 и тепловым барьером 7, а также между внутренней втулкой 10 и ступицей

11 рабочего колеса 5 могут быть вы"

1 86320 полнены кольцевые камеры 13, 14, В контуре охлаждения может быть установлен радиальный подшипник 15.

Насос работает следующим образом.

Вода контура 3 прокачивается через нижний радиальный подшипник 1, снимает тепло с внутренней поверхности теплового барьера 7 и поступает во внешний холодильник, откуда охлаж- 1п дение поступает в подшипник 15. Давление воды контура 3 несколько превышает давление в основном контуре 2.

За счет этого холодная вода автономного, контура может поступать по эазо- 15 ру 8 в пере«ачиваемую рабочим колесом 5 жидкость.:Холодная вода автономного контура, проходя по зазору

8, омывает поверхности втулок 9 и 10, установленнь>х во внутренней расточке 20 теплового барьера 7 и на ступице 11 рабочего колеса 5. Втулки 9, 1О предотвращают попадание на горячие поверхности теплового барьера 7 и ступицы 11 холодной воды, что неизбежно 25 приводило бы к растрескиванию их и выходу из строя. Кроме того, за счет прецессии вала 4 насоса происходит изменение радиального зазора 8 между втулками 9 и 10 иэ-эа чего усиливается конвективный обмен холодной и горячей жидкости. Для выравнивания поля температур и уменьшения тепловых напряжений на втулках на наружных поверхностях втулок 9, 10 выполняется нарезка (не показана). Поток холодной воды, проходя через зазоры, ll вдоль втулки 10, при встрече с буртом 12 изменяет свое направление в сторону от верхнего диска рабочего колеса 5, 4п нагретого до температуры перекачива" емой жидкости. Втулки 9 и 10 за счет высокой теплопроводности и небольших толщин успевают прогреваться или охлаждаться и изменять свои размеры в 45 пределах упругих деформаций материала.

Камеры 13 и 14 дополнительно служат тепловым барьером, предохраняющим поверхности рабочего колеса 5 и теплового барьера 7 от переменного воздействия холодной и горячей воды, проходящей через зазор 8.

Формула изобретения

1, Вертикальный насос для перекачивания высокотемпературной жидкости, содержащий корпус, размещеннь>е в нем основной контур и контур охлаждения, включающие вал и рабочие колеса, и тепловои барьер, разделяющий контуры, сообщенные между собой посредством радиального щелевого зазора, о тл и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью повышения долговечности путем уменьшения - перепада температур на ступице рабочего колеса основного контура и тепловом барьере при неустановившихся режимах работы насоса, последний снабжен внешней и внутренней втулками, первая из которых установлена на внутренней поверхности тепло- . вого . барьера, а вторая - на внешней поверхности ступицы рабочего колеса основного контура, втулки выполнены из материала, теплопроводность и упругость которого выше, чем у мате" риала ступицы и .теплового барьера, радиальный щ>елевой зазор образован втулками, при этом на внутренней втулке со стороны рабочего колеса основного контура выполнен кольцевой бурт, высота которого превышает величину радиального щ>елевого зазора, 2. Насос по и. 1, о т л и ч а ю. шийся тем, что между внешней втулкой и тепловым барьером, а также между внутренней втулкой и ступицей рабочего колеса выполнены кольцевые камеры.

Составитель Ю. Никитченко

Техред М.дндык корректор А.ОЬручар

Редактор И. Ьокарева

Ю

Заказ 1971 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК!П СССР

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 415

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 102