Насосная станция
Иллюстрации
Реферат
» у,(л в)»
) ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик ())) 787583
Ф1
° Л» т (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.10.77 (21) 2533979/29-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5I) М. Кл.з
Е 03 В 5/04
F 04 Р 13/08
Гасударственный комитет
Опубликовано 15.12.80. Бюллетень № 46
Дата опубликования описания 25.12.80 (53) УДК 621.671..2 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) А втор изобретения
А. В. Кеменов (71) Заявитель (54) НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ
Изобретение относится к горнорудной промышленности, а более конкретно к системам осушения месторождений полезных ископаемых, и может быть использовано при строительстве дренажных шахт.
Известна насосная станция, содержащая погружной насос с газонаполненным электродвигателем, содержащим камеры, связан ные с системами подпитки с нагнетающими и вакуумными насосами (1).
Однако в этой насосной станции система подпитки подключена к полости вспомогательной камеры, так что воздух или другой газ не обтекает нагревающие поверхности ротора, статора и лобовых частей обмоток.
Поэтому эти активные части электродвигателя в процессе его работы охлаждаются неинтенсивно, что часто приводит к перегреву обмотки и выходу из строя электродвигателя. Кроме того, в этой насосной установке невозможно использовать электродвигатели, имеющие в качестве опорногс узла резино-металлические пяту и подпятник, так как последние должны работать в водяной ванне.
Известен насосный агрегат, в котором создают сухую полость и размещают ее между насосным узлом и электродвигателем (2), Однако такая конструкция не позволяет охладить греющиеся части электродвигателя воздухом и тем самым повысить его надежность.
Известен погружной насос, в котором для целей охлаждения греющихся частей используется откачиваемая вода (3).
Однако подведение воды в полость элект родвигателя увеличивает механические потери за счет трения ротора о воду, так как механические потери пропорциональны плотности среды, в которой вращается ротор.
Поэтому эффективность работы электронасосной установки не может быть повышена
Известна также насосная станцрия, со1 держащая погружной насос, установленный на вертикальном валу электродвигателя, заключенного в кожух, в нижней части которого установлена опора вала, и его полость соединена входным и выходным трубопроводами с пневмосетью (4).
Однако входной и выходной трубопроводы расположены ниже ротора и опоры вала электродвигателя, что не позволяет охлаждать электродвигатель. рой воздуха на выходе и входе пропорциональна температуре перегрева электродвигателя.
Присоединение трубопроводов пневмосети к верхней и нижней частям кожуха повышает надежность работы из-за улучшения теплового режима электродвигателя, так как нагревающиеся его части обтекаются проточным воздухом пневмосети, а ротор вращается не в жидкостной ванне, а в воздухе, в котором потери на трение ротора о воздух уменьшаются, поскольку плотность воздуха намного меньше плотности жидкости.
Предлагаемая конструкция позволяет широко использовать погружные скважинные электронасосы в стационарных водоотливных системах осушения.
Формула изобретения
1. Насосная станция, содержащая погружной насос, установленный на вертикальном валу электродвигателя, кожух электродвигателя, в нижней части которого установлена опора вала, и соединенные с полостью кожуха входной и выходной трубопроводы пневмосети, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет воздушного охлаждения электродвигателя, входной трубопровод пневмосети соединен с верхней частью кожуха, а выходной — с его нижней частью выше опоры вала.
2. Станция по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена датчиками защиты электродвигателя от перегрева, установленными на входном и выходном трубопроводах пневмосети.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 292033, кл. F 04 D 13/00, 30.10.69.
2. Авторское свидетельство СССР № 504008, кл. F 04 D 13/08, 09.09.71.
3. Патент США № 2799227, кл. 417 — 357
16.07.57.
4. Авторское свидетельство СССР № 176491, кл. F 04 D 13/08, 13.04.64 (прототип) .
787583
Цель изобретения — повышение надежности за счет воздушного охлаждения электродвигателя.
Цель достигается тем, что входной трубопровод пневмосети соединен с верхней частью кожуха, а выходной — с его нижней частью выше опоры вала.
Кроме того, насосная установка снабжена датчиками защиты электродвигателя от перегрева, установленными на входном и выходном трубопроводах пневмосети.
На чертеже схематически изображена насосная станция.
Станция содержит насосную камеру 1, размещенный в водозаборном колодце 2 погружной насос 3 с нагнетательным трубопроводом 4. Насос 3 установлен на вертикальном валу 5 электродвигателя 6, раз- is мещенного в кожухе 7. В нижней части кожуха 7 установлена опорная пята 8 вала 5.
Пневмосеть 9 соединена с кожухом входным 10 и выходным 11 трубопроводами, на которых установлены датчики 12 и 13 контроля температуры и регулирующие вентили 14 и 15.
Насосная станция работает следующим образом.
С помощью вентиля 14 в полость кожуха электродвигателя подается избыточное давление воздуха. Воздух вытесняет из кожуха воду, которая по выходному трубопроводу 11 выбрасывается наружу. Однако в связи с тем, что выходной штуцер установлен выше пяты 8, часть воды в нижней части кожуха 7 остается, что достаточно для смазки поверх- Зо ностей пяты и подпятника. В то же время вода вытесняется воздухом из полости между ротором и статором, чтб уменьшит трение между ними и улучшит их охлаждение.
Абразивные частицы не могут попасть в полость электродвигателя через сальниковое уплотнение вала 5, поскольку давление воздуха в полости выше, чем давление окружающей среды. Перегрев электродвигателя контролируется с помощью датчиков 12 и 13 температуры, которые, выполнены, например 4 в виде терморезисторов, и включены по дифференциальной схеме. Поток воздуха, охлаждая ротор и статор, нагреваются, поэтому на выходе он имеет температуру выше, чем на входе. Разность между температу787583
Составитель Н. Кекишева
Техред А. Бойкас Корректор Н. Швыдкая
Тираж 837 Подписное
Редактор Ю. Петрушко
Заказ 8299/31
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4