Шнекоцентробежный насос

 

Назначение: энергетика и гидравлика, в частности для повышения устойчивости к кавитационным автоколебаниям шнекоцентробежных насосов. Сущность изобретения: насос содержит корпус, размещенные в нем на валу (В) 2 рабочее колесо, подвижный в осевом направлении предвключенный шнек (Ш) 1 , с втулкой, взаимодействующий с пружиной 5. установленной в проточке на наружной поверхности В 2. Пружина 5 снабжена кольцами 4 и 6, установленными по ее концам, закреплена передним концом на В 2 и расположена перед Ш 1 по ходу потока перекачиваемой жидкости заподлицо с втулкой Ш 1. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУВЛИК (51)5 F 04 0 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4822120! 29 (22) 03.05.90 (46) 23.07,93. Бюл. М 27 (71) Институт технической механики АН

УССР (?2) В.B.Ïèëèïåíêî, Ю,А.Семенов и

В.А.Дрозд (56) Авторское свидетельство СССР

N 635284, кл, F 04 03/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

N. 1118807, кл. F 04 0 29/66, 1982, {54) ШНЕКОЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС (57) Назначение: энергетика и гидравлика, в частности для повышения устойчивосги к

„„5UÄÄ 1828949 А1 кавитационным автоколебаниям шнекоцентробежных насосов. Сущность изобретения: насос содержит корпус, размещенные в нем на валу.(В) 2 рабочее колесо, подвижный в осевом направлении предвключенный шнек {Ш) 1 . с втулкой, взаимодействующий с пружиной 5, установленной в проточке на наружной поверхности В 2, Пружина 5 снабжена кольцами 4 и

6, установленными по ее концам, закреплена передним концом на В 2 и расположена перед Ш 1 по ходу потока перекачиваемой жидкости заподлицо с втулкой Ш 1. 2 ил.

1828949

Изобретение относится к энергетике и гидравлике и может быть использовано при разработке гидравлических систем, содержащих кавитирующие шнекоцентробежные насосы, для повышения устойчивости работы последних по отношению к кавитационным автоколебаниям, Цель изобретения — повышение устойчивости работы насоса по отношению к кавитационным автоколебаниям.

По сравнению с устройством-прототипом заявленный шнекоцентробежный насос имеет следующие отличия: — на валу насоса пружина расположена перед шнеком по ходу потока перекачиваеМОЙ ЖИДКОСТИ; — на валу насоса пружина размещена заflодлица са втулKÎЙ; — своим передним концом пружина закреплена на валу насоса; — пружина снабжена кольцами, установленными на ее концах.

На фиг.1 в разрезе приведен общий вид предложенного шнекоцентробежного насоса; на фиг,2 — в плоскости параметров "давление на входе в насос P> — относительный расход 6!6но " сравнительные границы устойчивой работы насоса по отношению к кавитационным автоколебаниям для случаев применения пружин различной жесткости К, где l — без пружины; П вЂ” с пружиной жесткостью К = 3000 кг/см; И! — с пружиной жесткостью К = 2000 кг/см.

Шнековый преднасос 1 на валу 2 установлен с возможностью осевых перемещений. С этой целью вал 2 насоса снабжен направляющими 3. Шнек 2 через кольцо 4 взаимодействует с пружиной 5. Другой конец пружины 5 снабжен кольцом б, идентичным кольцу 4. Кольца 4 и 6 необходимы для предупреждения раскручивания пружины под действием центробежных сил. Передний конец пружины 5, кроме того, закреплен на валу 2. насоса, Таким образом, при возвратно-поступательных движениях шнека 2 будет совершать перемещения свободный конец пружины 5, контактирующий с кольцом 4. Пружина 5 установлена в проточке на наружной поверхности вала 2, Кроме того, пружина 5 на валу 2 установлена заподлица со втулкой шнека 1, Все это позволяет уменьшить влияние пружины 5 на характер течения жидкости в насосе. То, чта пружина 5 на,валу насоса размещена перед шнеком 1, обусловлено необходимостью согласования фазы перемещений шнека с фазой колебаний расхода на входе в насос, Насос работает следующим образом.

Включают привод насоса и выводят его на номинальную частоту вращения вала, устанавливают требуемый расход через насос (при наличии органов регулирования) и контролируют давление на выходе из насоса, "0 т.е. его напор. Шнековый преднасос также будет создавать свою долю напора, В процессе выхода насоса на заданный режим работы под действием осевой силы, равной разности давлений на выходе и вхо"5 де в шнек, последний сожмет пружину и переместится навстречу потоку жидкости, поступающему на вход в насос. Величина поджатия пружины будет определяться только величиной среднего расхода через насос. Другими словами, с уменьшением расхода через насос величина осевой силы . возрастает, а при увеличении расхода— уменьшится, В случае возникновения в гидросистеме кавитационных автоколебаний, на входе в насос будут наблюдаться колебания расхода (и давления) около средней величины. Благодаря этому, подпружиненный шнек будет совершать возвратно-поступательные движения в фазе с колебаниями

30 расхода, а следовательно и осевой силы.

Возвратно-поступательные движения шнека уменьшат амплитуду колебаний расхода рабочей жидкости на входе в него и, тем самым, существенно уменьшает амплитуду колебаний объема кавитационной каверны в шнеке, что в свою очередь, стабилизирует работу гидрасистемы по отношению к кавитационным автоколебаниям.

Формула изобретения

Шнекоцентробежный насос, содержащий корпус, размещенные в нем на валу рабочее колесо, подвижный в осевом направлении предвключенный шнек с втулкой, взаимодействующей с пружиной, установленной в проточке на наружной поверхности вала, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью устойчивости работы насоса по отношению к кавитационным автоколебаниям, пружина снабжена кольцами, установленными по ее концам, закреплена передним концом на валу и расположена перед шнеком по ходу потока перекачиваемой жидкости заподлицо со втулкой шнека.

1В28949

Корректор H.Êåøeëí

Редактор Т,Козлова

Заказ 2471 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Рауйская наб., 4/5

Ма 7

/) 50

Составител ь В,Дрозд

Техред М.Моргентал

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул,Гагарина, 101