Гидравлическое разгрузочное устройство центробежного насоса

 

Изобретение может быть использовано для уменьшения осевых усилий на упорный подшипник в центробежных насосах. Цель изобретения состоит в повышении надежности и упрощении конструкции за счет повышения несущей способности устройства при сохранении его радиальных габаритов и увеличения жесткости эластичного кольца. Устройство содержит корпус 1 с выступом из металлического 2 и эластичного 3 колец, образующих с вращающимся диском 5 торцовую дросселирующую щель 8. Металлическое кольцо 2 расположено внутри эластичного кольца 3 с образованием между ними кольцевой полости 10. Эта полость образована коническими поверхностями 11 и 12 колец. Угол конусности определяется эмпирически. Под действием разности сил давления в полости 10 и торцовой щели 8 эластичное кольцо 3 деформируется, поверхность 12 перемещается к периферии. Часть торцовой щели 8, примыкающая к эластичному кольцу 3, сужается по сравнению с частью, примыкающей к металлическому кольцу 2. Поверхность эластичного кольца 3, обращенная к торцовой щели 8, повторяет возможные колебания противолежащей поверхности диска 5. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А 1 (54 )5 F 04 D 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н втоескомч свидетельствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4637485/24-29 (22) 13.01.89 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной механики им. М. М. Федорова (72) Н. В. Паламарчук, И. П. Костиков, Э. И. Антонов и К. М. Наконечный (53) 621.671 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1332082, кл. F 04 D 29/04, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1384832, кл. F 04 D 29/04,,1988. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РАЗГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ЦЕНТРОБЕЖНОГО

НАСОСА (57) Изобретение может быть использовано для уменьшения осевых усилий на упорный подшипник в центробежных насосах.

Цель изобретения состоит в повышении надежности и упрощении конструкции за счет повышения несущей способности устройства при сохранении его радиальных габаритов и увеличения жесткости эластичного кольца. Устройство содержит корпус 1 с выступом из металлического 2 и эластичного 3 колец, образующих с вращающимся диском 5 торцовую дросселирующую щель 8. Металлическое кольцо 2 расположено внутри эластичного кольца 3 с образованием между ни ми кольцевой полости 10. Эта полост ь образована коническими поверхностями 11 и

12 колец. Угол конусности определяется эмпирически. Под действием разности сил давления в полости 10 и торцовой щели 8 эластичное кольцо 3 деформируется, поверхность

12 перемещается к периферии. Часть торцовой (цели 8, примыкающая к эластичному кольцу 3, сужается по сравнению с частью, примыкающей к металлическому кольцу 2. Поверхность эластичного кольца

3, обращенная к торцовой щели 8, повторяет возможные колебания противолежащей поверхности диска 5. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Д

16ОЗИ@

Формула изобретения

Составитель В. Петров

Редактор И. Сегляник Техред А. Кравчук Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3370 Тираж 502 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1! 3035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к насосоетроенню и может быть использовано в центробежных насосах для разгрузки от осевой силы.

Цель изобретения — повышение надежности и упрощение конструкции путем повышения несущей способности устройства при сохранении его радиальных габаритов и увеличения жесткости эластичного кольца.

На чертеже представлен продольный разрез гидравлического разгрузочного устройства центробежного насоса.

Гидравлическое разгрузочное устройство центробежного насоса содержит корпус

1 с выступом из металлического и эластичного колец 2 и 3 и установленный на валу 4 диск 5, образующие разгрузочную камеру 6, сообщенную с зоной 7 высокого давления, и торцовую дросселирующую щель 8, посредством которой камера 6 сообщена с зоной 9 низкого давления. Металлическое кольцо 2 расположено внутри эластичного кольца 3, с образованием между ними кольцевой полости 10, а внешняя поверхность 11 металлического и внутренняя поверхность 12 эластичного колец 2 и 3 выполнены коническими с вершинами, расположенными со стороны диска 5. Полость

10 образована коническими поверхностями

11 и 12 колец 2 и 3. Дополнительно угол а конусности конических поверхностей

11 и 12 колец 2 и 3 расположен в интервале 0 — 2 arccos(1+9,12.10 Р/S), где D, S — наружный диаметр и осевая длина эластичного кольца соответственно.

Устройство работает следующим образом.

В торцовой щели 8 происходит дросселирование давления жидкости от значения в разгрузочной камере 6 до значения в зоне 9 низкого давления. Под действием разности сил давления в полости 10 и торцовой щели 8 эластичное кольцо 3 деформируется, поверхность 12 перемещается к периферии. Часть торцовой щели 8, примыкающая к эластичмому кольцу 3, становится уже части торцо вой щели 8, примыкающей к металлическому кольцу 2. Поверхность эластичного кольца 3; обращенная к торцовой щели 8, повторяет возможные колебания противолежащей поверхности диска, создавая тем самым дополнительное сопротивление для вытекающей через щель 8 жидкости. Выбором угла и конусности можно устанавливать значение перемещения торцовой поверхности кольца 3 в сторону диска 5.

Формула для определения угла а конусности найдена эмпирически.

1. Гидравлическое разгрузочное устройство центробежного насоса, содержащее корпус с выступом из металлического и эластичного колец и установленный на валу диск, образующие разгрузочную камеру, сообщенную с зоной высокого давления, и торцовую дросселирующую щель, посредством которой камера сообщена с зоной низкого давления, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции путем повышения несущей способности устройства при сохранении его радиальных габаритов, увеличения жесткости эластичного кольца, металлическое кольцо расположено внутри эластичного кольца с образованием между ними кольцевой полосЗО ти, а внешняя поверхность металлического и внутренняя поверхность эластичного колец выполнены коническими с вершинами, расположенными со стороны диска, причем полость образована коническими поверхностями колец.

35 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол конусности конических поверхностей колец расположен в интервале 0 — 2 arccos(1+

+9,12.10 D/S), где D, S — наружный диаметр и осевая длина эластичного кольца соответственно.