Многоступенчатый центробежный насос с устройством для уравновешивания радиальных сил

Многоступенчатый центробежный насос с устройством для уравновешивания радиальных сил

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в насосах для уравновешивания радиальных сил и уменьшения вибраций.

Известен многоступенчатый центробежный насос с устройством для уравновешивания радиальных сил, содержащий установленные на одном валу и размещенные в корпусе насоса электродвигатель и блок рабочих колес, а также уплотнения, опоры скольжения и осевую пяту (JP 52055001 В, NIKKISO СО LTD, 06.05.1977, фиг.1). Известный насос является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.

Предлагаемое изобретение является дальнейшим усовершенствованием известного и направлено на уменьшение вибрации насоса на частотах f_p, 1/2f_p и 2f_p путем стабилизации положения ротора электродвигателя за счет создания уравновешивающей радиальной силы на противоположном двигателю конце вала.

Для уменьшения вибрации в многоступенчатом центробежном насосе с устройством для уравновешивания радиальных сил, содержащем установленные на одном валу и размещенные в корпусе насоса электродвигатель и блок рабочих колес, а также уплотнения, опоры скольжения и осевую пяту, уплотнения выполнены торцевыми, а устройство для уравновешивания радиальных сил - в виде гидростатической пяты, которая выполнена поворотной и установлена со стороны первой ступени блока рабочих колес в зоне опоры скольжения на втулке вала насоса, при этом в гидростатической пяте выполнены соединенные между собой каналом полость и кольцевая расточка, причем расточка гидравлически связана через регулируемый дроссель с напорным трактом насоса, а полость выполнена по дуге, ограниченной 150°-160°.

Насос показан на чертежах, где на фиг.1 дан продольный разрез насоса, на фиг.2 - сечение А-А фиг.1.

В корпусе 1 насоса на валу 2, установленном в опорах скольжения 3, собран блок рабочих колес 4, осевая пята 5, ротор электродвигателя 6, балансировочные диски 7. Перекачиваемая жидкость отделена от атмосферы торцовыми уплотнениями 8, статор 9 электродвигателя расположен на корпусе 1 вне перекачиваемой жидкости. Со стороны первой ступени блока рабочих колес в зоне опоры скольжения на втулке вала насоса установлена гидростатическая пята 10 с кольцевой расточкой 11, обеспечивающей возможность поворота пяты, и полостью 12, охватывающей втулку 13 на дуге 150° - 160°. Кольцевая расточка 11 связана с напорным трактом переводным каналом 14 через регулируемый дроссель 15, а с полостью 12 - каналом 16.

Насос после сборки устанавливается на испытательный стенд и в номинальном режиме по подаче осуществляется подбалансировка насоса, т.к. в результате возникновения гидродинамических сил первоначальная балансировка нарушается.

Балансировка осуществляется путем установки грузиков на балансировочные диски 7. В данном насосе при невозможности достичь требуемых значений вибраций на частотах f_p, 1/2f_p и 2f_p дросселем 15 регулируется величина давления, с которым подается жидкость из напорного тракта в гидростатическую пяту. Тем самым изменяют радиальную силу, действующую на вал насоса. Если значения вибрации не изменяются, поворотом гидростатической пяты (вручную) на некоторый угол изменяют направление действия радиальной силы. Испытания повторяют до получения оптимального положения пяты 10, которая затем фиксируется известными крепежными средствами.

На фиг.1 откорректировано положение канала 16, который в первоначальном виде не был показан.

1. Многоступенчатый центробежный насос с устройством для уравновешивания радиальных сил, содержащий установленные на одном валу и размещенные в корпусе насоса электродвигатель и блок рабочих колес, а также торцовые уплотнения, опоры скольжения и осевую пяту, отличающийся тем, что устройство для уравновешивания радиальных сил выполнено в виде поворотной радиальной гидростатической пяты, установленной со стороны первой ступени блока рабочих колес в зоне опоры скольжения на втулке вала насоса, причем в радиальной пяте выполнены соединенные между собой каналом полость и расточка, которая гидравлически связана с напорным трактом насоса.

2. Многоступенчатый центробежный насос с устройством для уравновешивания радиальных сил по п.1, отличающийся тем, что полость радиальной пяты ограничена дугой 150-160°.