Центробежный насос

 

Изобретение м.б. использовано в нефтяной и химической промышленности. Цель изобретения - повышение надежности работы насоса путем расширения диапазона уравновешиваемых осевых сил и повышения быстродействия. В корпусе I с зонами 2, 3 всасывания и нагнетания на валу 4 установлено рабочее колесо 5 с диском 6. Диск 6 образует с корпусом 1 задисковую камеру 7, ограниченную по периферийной и центральной частям щелевыми уплотнениями 8, 9 постоянного и переменного сечения. Уплотнения 8, 9 отделяют камеру 7 от зон 2, 3. Регулятор 10 давления снабжен дросселирующим элементом I 1 и разделен чувствительным элементом I2 на две полости 13, 14. Полость 13 гидролинией 15 с дросселем 16 сообщена с 2. Цолость 14 гидролинией 17 через элемент И сообпдена с зоной 3 и камерой 7. Регулятор 10 снабжен дополнительным дросселирующим элементом 18. На дополнительной гидролинии 19 установлен дроссель 20, сообп1,аю- Ш.ЯЙ зону 3 с полостью 13. Магистраль 21 сообщает камеру 7 с полостью 14. Обводпая гидролиния 22 сообщает камеру 7 с зоной 2. Элемент 18 установлен в гндролинии 22. Дроссель 16 выполнен регулируемым . Увеличение или уменьшение давления в камере 7 приводит к изменению силы , действующей на ротор. 1 ил. в (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК аи 4 Г 04 0 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1б 1.7 12 A c0 1J

10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4216809/25-06 (22) 26.03.87 (46) 30.10.88. Бюл. ¹ 40 (72) С. Г. Валюхов. С. В. Ярославцев и И, Н. Лихачев (53) 621.671 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №.372375, кл. F 04 D 29/04, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 1052724, кл. F 04 D 29/04, 1981. (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС (57) Изобретение м.б. использовано в нефтяной и химической промышленности. Цель изобретения — повышение надежности работы насоса путем расширения диапазона уравновешиваемых осевых сил и повышения быстродействия. В корпусе 1 с зонами 2, 3 всасывания и нагнетания на валу 4 установлено рабочее колесо 5 с диском 6. Диск 6 образует с корпусом 1 задисковую камеру 7, ограниченную по периферийной и централь„„Я0„„1434139 А1 ной частям щелевыми уплотнениями 8, 9 постоянного и переменного сечения. Уплотнения 8, 9 orëåëÿþr камеру 7 от зон 2, 3.

Регулятор !О давления снабжен дросселирующим элементом 11 и разделен чувствительным элементом 12 на две полости !3, !4.

Полость 13 гидролннией 15 с дросселем 16 сообщена с зоной 2. Полость 14 гидролннией 7 через элемент 1! сообщена с зоной 3 и камерой 7. Регулятор 10 снабжен дополнительным дросселирующим элементом 18. На дополнительной гидролинии !9 установлен дроссель 20, сообщак>щий зону 3 с полостью 13. Магистраль 21 сообщает камеру 7 с полостью !4. Обводная гидролиния 22 сообщает камеру 7 с зоной 2. Элемент 18 установлен в гидролинии 22. Дроссель 16 выполнен регулируемым. Увеличение или уменьшение давления в камере 7 приводит к изменению силы, действующей на ротор. 1 ил.

1434139

10 !

20

35

1

Изобретение относится к насосостроеник>, касается конструкции центробежного насоса с устройством осевой разгрузки ротора и може> быть использовано в нефтяной и химической промышленности.

Цель изобретения — повышение надежности работы путем расширения диапазОна уравновешиваемых осевых сил и повыи1ения быстродействия.

На чертеже изображен центробежный насос, продольный разрез.

Центробежный насос содержит корпус 1 с зонами 2 и 3 всасывания и нагнетан я, установленное в нем на валу 4 рабоч е колесо 5 с диском 6, образующим с к риусом 1 задисковую камеру 7, ограничени ю по периферийной и центральной «аст м щелевыми уплотнениями 8 и 9 соот" в етстве>гно постоянного и переменного сечения, отделяющими камеру 7 от зон 3 и 2 наг етания н всасывания, регулятор 10 давления, снаб>кенный дросселирующим элеменT$M 11 и разделенный чувствительным элев ентом !2 на две полости 13 и 14, первая из которых гидролинией 15 с дросселем 16 сЬобщена с зоной 2 всасывания, а вторая гидролинией 17 через установленный в ней дросселирующпй элемент !1 регулятора 10 — с званой 3 нагнетания и с задисковой камерой 7, Регулятор 10 давления снабжен дополнительным дросселирующим элементом 18, а насос — дополнительной гидролинией 19 с дросселем 20, сообщающим з6ну 3 нагнетания с первой полостью 13 регулятора 10, магистралью 21, сообщавшей задисковую камеру 7 с второй по,>!остью 14 регулятора 10, и обводной гидполинией 22, сообщающей задисковую камеру 7 с зоной 2 всасывания. При этом дополнительный дросселирующий элемент 18 установлен в обводной гидролинии 22, а дроссель 16, установленный в гидролинии 15,, сообщающий первую полость 13 регулятора l0 с зоной 2 всасывания, выполнен регулируемым.

Центробежный насос работает следующим образом.

Перед началом работы вал 4 с рабочим колесом 5 устанавливается в заданное поло>кение из условия отсутствия осевой силы, действующей на подшипник (условно не г1оказан), и фиксируется в этом положении.

До того, как колесо 5 начинает вращаться, в зону 3 корпуса 1 подается жидкость с высоким давлением, и путем регулирования

Проходных сечений регулируемого дросселя

16 и щелевого уплотнения 9 обеспечивается равенство их гидравлических сопротивлений. После этого давление сбрасывается, а фиксирующие приспособления (условно н»

Показаны) убираются.

При работе насоса в зоне 3 нагнетания образуется высокое давление. Вследствие»оявления осевых сил ротор смешается от з». ганного нг>ложения. При этом проходное сечение щелевого уплотнения 9 изменяетсн, например уменьц>ается, при смещении колеса 5 влево. При этом давление в задис. ковой камере ? увеличивается. В результате образовавшегося перепада давлений чувствительный элемент 12 регулятора 10 смещается и дросселирующий элемент 1! открывает проходное сечение гидрелинии 17.

При этом проходное сечение обводной гидролинии 22 перекрыто дополнительным дросселирующим элементом !8. Вследствие этого давление жидкости в задисковой камере 7 ограниченной уплотнениями 8 и 9, значительно увеличивается, что приводит к увеличению силы, стремящейся сдвинуть колесо 5 вправо и уравновесить таким образом действующую на него возмущающую осевую силу. Смещение происходит до тех пор, пока гидравлические сопротивления дросселя 6 и уплотнения 9 не сравняются, т.е. до тех. пор, пока ротор не возвратится в заданное положение.

При смещении ротора вправо проходное сечение уплотнения 9 увеличивается, давление в задисковой камере 7 уменыпается, в результате чего чувствительный элемент 12 регулятора 10 смещается и дополнительный дросселирующий элемент 18 открывает проходное сечение обводной гидролинии 22.

При этом проходное сечение гидролинии 17 перекрыто дросселирующим элементом 11.

Вследствие этого давление жидкости в задисковой камере 7 значительно уменыцается, что приводит к увеличению силы, стремящейся уравновесить действующую на ротор возмущающую .силу, т.е. ротор возвращается в заданное положение. формула изобретения

Центробежный насос, содержащий кор пус с зонами всасывания и нагнетания, установленное в нем на валу рабочее колесо с диском, образующим с корпусом задисковую камеру, ограниченную по периферийной и центральной частям щелевыми уплотнениями соответственно постоянного и переменного сечения, отделяющими камеру от зон нагнетания и всасывания, регулятор давления, снабженный дросселирующим элементом и разделенный чувствительным элементом на две полости, первая из которых гидролинией с дросселем сообщена с зоной всасывания, а вторая гидролинией через установленный в ней дросселирующий элемент регулятора, — с зоной нагнетания и с задисковой камерой, отличаюи!ийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем расширения. диапазона уравновешиваемых осевых сил и по. вышения б>ыстродействия, регулятор давления снабжен дополнительным дросселирующим элементом, а насос --- дополнительной гидролинией с дросселем, сообщающей зону нагнетания с первой полостью регулятора, магистралью, сообщаюп1ей задисковую камеру с второй полостью регулятора, и отводной гидролинией. сообщающей задисковую камеру с зоной всасывания, при этом дополнительный дросселирующий элемент уста- новлен в обводной гидролинии, а дроссель, установленный в гидролинии, сообщающей первую полость регулятора с зоной всасывания, выполнен регулируемым.

Составитель Л. Анисимова

Редактор И. Рыбченко Техред. И. Верес Корректор Н. Король

Заказ 5533/36 Тираж 574 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиА ! 13035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Г!роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4