Центробежный насос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()992826

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Республик (6E ) Дополнительное к авт. саид-ву-(22) Заявлено 20. 05. 81 (21) 3292859/25-06 (5 l ) М. Кл.

F 04 0 1/00

F 04 0 29/04 с присоединением заявки М 3292864/25-06

v 3292889/25-06 (23)Приоритет

Гееудлрстеелве1 кенлтет

Опубликовано 30 01,83. Бюллетень М 4

Дата опубликования описания 30,01. 3 (53) УДК 621.671. (088.8) оо делан иэобретеекй и фтарыткй

А. А. Быковский и С. I. Александров (72) Авторы изобретения

Pl+

J (71) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕННИИ НАСОС

Изобретение относится к гидрома шиностроению и может быть использовано в центробежных насосах.

Известен центробежный насос, содержащий рабочее колесо, ведущий диск которого снабжен разгрузочным устроиством в виде floBQDoTHQN втулки с наклонными каналами 1,1).

Известен также центробежный насос, содержащий рабочее колесо с разгрузочным устройством в виде поворотных лопаток импеллера, устройство поворота которых выполнено в виде косозубого соединения (2), Известен центробежный насос, содержащий рабочее колесо с разгрузочным устройством в виде разгрузочного отверстия, перекрываемого коническим выступом на втулке (3).

Известен центробежный насос, содержащий рабочее колесо с разгрузочным устройством в виде подпружиненных лопаток импеллера, размещенных в пазах ведущего диска, закрепленных на втулке, установленной с возможностью осевого перемещения(4).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является центробежный насос, содер жащий корпус, имеющий каналы, соединенные с магистралью высокого давления, у выходного сечения каж1О дого из которых выполнены проточки, установленное в корпусе на валу рабочее колесо с ведущим диском, снабженным разгрузочным устройством, и установленную на под15 шипнике с возможностью осевого перемещения по валу регулирующую втулку 5).

Недостатки всех этих насосов заключаются в возможности заклинивания рабочего колеса при его осевом перемещении по валу и в наличии дополнительных утечек в зазоре между валом и рабочим колесом, препятствующих

30 осевой силы.

3 99 эффективной разгрузке колеса от осевых сил.

Цель .изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в центробежном насосе, содержащем корпус, имеющий каналы, соединенные с магистралью высокого давления, у выходного сечения каждого иэ которых выполнены проточки, установленное в корпусе на валу рабочее колесо с ведущим диском, снабженным разгрузочным устройствюм, и установленную на подшипнике с возможностью осевого перемещения по валу регулирующую втулку, проточки расположены со стороны торцов регулирующей втулки с ббразованием с ней гидростатического упорного подшипника, Гидростатический упорный подшипник может быть выполнен одностороннего или двустороннего действия.

На фиг. 1 изображен центробежный насос с разгрузочным устройством в виде поворотной втулки с наклонными каналами и гидростатическим упорным подшипником двустороннего действия, разрез на фиг. 2 — то же, с разгруj зочным устройством в виде отверстия, перекрываемого коническим выступом на поворотной втулке с гидростатическим упорным подшипником двусторонЯ него действия, разрез; на фиг. 3то же с разгрузочным устройством в виде подпружиненных лопаток импеллера с гидростатическим упорным подшипником одностороннего действия, разрез.

Центробежный насос содержит корпус 1, имеющий каналы 2, соединенные с магистралью 3 высокого давления, у выходного сечения каждого иэ которых выполнены проточки 4, установленное в корпусе 1 на валу 5 рабочее колесо 6 с ведущим диском 7, снабженным разгрузочным устройством 8, и установленную на подшипнике 9 с возможностью осевого перемещения по валу 5 регулирующую втулку 10, причем проточки 4 расположены со стороны торцов регулирующей втулки 10 с образованием с ней гидростатического упорного под,шипника 11 одностороннего или двустороннего действия.

В варианте центробежного насоса на фиг. 1 в ведущем диске колеса выполнены отверстия 12, в которых установлены поворотные втулки 13 с нак2826 4 лонными каналами 14, связанные посред ством косозубой передачи 15 c регупирующей втулкой 10.

В варианте центробежного насоса на фиг. 2 на торце регулирующей втулки 10 размещен конический выступ 16.

В варианте центробежного насоса на фиг. 3 на регулирующей втулке 10 закреплены подпружиненные лопатки 17 импеллера 18, установленные в пазах

19 ведущего диска 7.

Устройство работает следующим образом, При работе насоса (фиг.1 ) жидкость (газ) из магистрали 3 высокого давпения поступает через каналы в проточки 4 и дросселируется в торцовых зазорах, образуемых корпусом 1 и торцом регулирующей втулки 10. Под действием давления жидкости в проточках 4 косозубая передача 15 фиксируется в осевом положении. Если вап 5 с рабочим колесом 6 смещается под действием осевой силы, например, влево, то поворотные втулки 13 посредством косозубой передачи повернуты на некоторый угол и углы наклона между осями наклонных каналов 14 и осью насоса увеличиваются. Это вызывает уменьшение давления на площадь ведущего диска

7 колеса 6, вследствие чего возникает противодействующая сила, направленная слева направо, и тормозящая возникающее смещение рабоЗ5 чего колеса 6 насоса под действием

При работе насоса Фиг.2 ) жидкость (газ) иэ магистрали 3 высокого давления поступает через каналы 2 в проточки 4 и дросселируется в торцовых зазорах, образуемых корпусом 1 и регулировочной втулкой 10. Под действием давления жидкости в проточках

4 регулировочная втулка 10 фиксируется в осевом положении. Если вал 5 с рабочим колесом 6 смещается под действием осевой силы, например, влево, то площадь сечений разгрузочных отверстий 12 увеличивается за счет перемещения регулирующей втулки 10 с коническим выступом 16. Это вызывает уменьшение давления на площадь ведущего диска 7 колеса 6, вследствие чего возникает противодействующая сила, направленная слева направо, которая тормозит возникающее смещение рабочего колеса 6 насоса под действием осевой силы.

5 99282

Если при работе насоса, показанного на фиг. 3, вал 5 с рабочим колесом 6 смещается под действием осевой силы, например, влево, усилие на подпружиненные лопатки 17 импеллера

18 уменьшается пропорционально осевому смещению рабочего колеса 6, а усилие на импеллере 18, создаваемое перепадом давления при турбулентном режиме течения жидкости в торцовом за- 0 зоре гидростатического подшипника

11, уменьшается пропорционально квадрату осевого смещения рабочего колеса 6. Импеллер 13 "отстает" в осевом, смещении от рабочего колеса 6, высо- ts та лопаток 17, выступающих из пазов

19 диска 7, увеличивается. Это вызывает уменьшение давления на площадь ведущего диска 7 колеса 6, определяемую диаметром лопаток 17 импеллера m

18, вследствие чего возникает противодействующая сила, направленная слева направо, которая тормозит смещение рабочего колеса 6 насоса под действием осевой силы. 25

Использование предлагаемого центробежного насоса позволит упростить его конструкцию, устранив подшипники качения, повысить межремонтный ресурс и надежность работы, сократить расходзо смазочных материалов.

Формула изобретения

Центробежный насос, содержащий корпус, имеющий каналы, соединенные с

6 6 магистралью высокого давления, у выходного сечения каждого из которых выполнены проточки, установленное в корпусе на валу рабочее колесо с ведущим диском, снабженным разгрузочным устройством, и установленную на подшипнике с воэможностью осевого перемещения по валу регулирующую втулку, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, проточки рвсположены со стороны торцов регулирующей втулки с образованием с ней гидростатичекого упорного подшипника.

2. Насос по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что гидростатический упорный подшипник выполнен одностороннего действия.

3. Насос по п.1, о т л и ч а ошийся тем, что гидростатический упорный подшипник выполнен двустороннего действия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 718627, кл. F 04 0 15/00, 1980.

2, Авторское свидетельство СССР по заявке М 3259533, кл. F 04 D 1/00, 16.03.81.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 826033, кл. Г 04 0 I/00, 1979.

4. Авторское свидетельство СССР

М 681218, кл. F 04 0 1/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР по заявке и 2329986, кл. F 04 D 1/00, 1980.

992826

Составитель Т. !(уликова

Редактор Н. Кешеля Техред M. Гергель !(орректор Е. Рошко

Заказ 408/44 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, МосКВа, )3-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4