Центробежный насос

 

Использование: регулирование напора и расхода жидкости в центробежных насосах . Сущность изобретения: в стенке всасывающего патрубка (ВП) 5 по винтовой линии, образующей с продольной осью патрубка 5 угол, равный 85°, расположены сопла 4, подсоединенные к источнику высокого давления . Каждое сопло 4 снабжено на выходе наконечником, установленным с возможностью поворота в полости ВП 5. Выходное сечение наконечника выполнено сетчатым и расположено неперпендикулярно к его продольной оси, При подаче жидкости происходит закрутка потока в ВП 5 и регулирование в широком диапазоне с одновременным повышением КПД. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 04 D 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4795402/29 (22) 22.12,89 (46) 30.07,92, Бюл, N 28 (71) Научно-производственное объединение

"Жилкоммунтехника" (72) В,Г,Шкуратов (56) Авторское свидетел ьство СССР

М 753208. кл. F 04 F 5/16, 1979, Авторское свидетельство СССР

М 1290012, кл. F 04 0 9/04, 1985, (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС (57) Использование: регулирование напора и расхода жидкости в центробежных насоИзобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано для регулирования напора и расхода жидкости в центробежных насосах.

Известен газовый эжектор. содержащий форкамеру, камеру смешения, расположенные по винтовой линии активные сопла и патрубок подвода пассивной среды.

Однако.зто устройство не обеспечивает изменения величины закрутки потока, кроме того, требует большой массы активной среды.

Наиболее близкой к предлагаемой является конструкция центробежного насоса, содержащая корпус с входным патрубком и установленное в нем рабочее колесо и винтовые лопасти, при этом во входном патрубке выполнена кольцевая камера с отверстиями, связанная с полостью высокого давления насоса. винтовые лопасти закрепленй на внутренней поверхности входного патрубка и выполнены с наклоном в стороны рабочего колеса, а отверстия вы„„Ы2„„1751423 А1 сах, Сущность изобретения: в стенке всасывающего патрубка (В П) 5 по винтовой линии, образующей с продольной осью патрубка 5 угол, равный 85 . расположены сопла 4, подсоединенные к источнику высокого давления. Каждое сопло 4 снабжено на выходе наконечником, установленным с воэможностью поворота в полости ВП 5, Выходное сечение наконечника выполнейо сетчатым и расположено неперпендикулярно к его продольной оси. При подаче жидкости происходит закрутка потока в ВП 5 и регулирование в широком диапазоне с"одновремейным повышением КПД. 3 ил, полнены тангенциальными с наклоном. в сторону вращения рабочего колеса.

Недостатками известного устройства являются значительное сопротивление, создаваемое лопастями и канавками во всасывающем патрубке (затраты энергии), и отсутствие системы регулирования величины закрутки потока, так как угол наклона лОпастей канавок не регулируется, Целью изобретения является повышение КПД при одновременном расширении диапазона регулирования расхода и напора насоса.

Поставленная цель достигается тем, что в центробежном насосе, содержащем всасывающий патрубок и сопла, подсоединенные к источнику высокого давления и расположенные по винтовой линии в стенке ,всасывающего патрубка, каждое сопло снабжено на выходе наконечником, установленным с возможностью поворота в полости всасывающего патрубка. выходное сечение наконечника выполнено сетчатым и

1751423 расположено неперпендикулярно к его продольной оси, а винтовая линия образует с продольной осью всасывающего патрубка угол 85О, Конструкция сопел в предлагаемом устройстве позволяет изменить угол составляющей направления выхода струй по отношению с осевой потока во всасывающем трубопроводе в зависимости от параметров насоса, что снижает энергозатраты и предотвращает возможность кавитации.

Выполнение сопел сетчатыми имеет значительное преимущество по сравнению с отверстиями как по простоте конструкции, так и эффективности энергопередачи при закрутке потока, так как при входе большого числа мелких струй в сравнении с отверстиями большого диаметра происходит более эффективное закручивание потока при меньшей своей массе, Скошенность сопел вызвана необходимостью обеспечения параллельности выходящих струй, что более экономично. Кроме того. при установке угла к осевой потока обеспечивает движение параллельных струй как по диаметральному направлению, так и по осевому, что вызывает винтовое движение массы жидкости при входе в рабочее колесо насоса. Такая конструкция показала преимущества при экспериментальной проверке различных сечений сопел, На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг,З вЂ” сечение Б-Б на фиг,1, На входе трубопровода 1 размещен гидроредуктор 2. К патрубкам 3 присоединены конусные сетчатые сопла 4, установленные во всасывающем патрубке 5, расположенном перед рабочим колесом 6, Устройство работает следующим образом.

Из напорной магистрали через гидроредуктор 2 при превышении заданного давления поступает жидкость в трубопроводе 1 и через патрубки 3 к конусным сетчатым со5 плам 4. Выходящая жидкость через отверстия сопел 4 закручивает поток жидкости перед входом в рабочее колесо 6, При закручивании потока происходит изменение полей скоростей на входе рабочего колеса, что

10 влияет на величину напора, развиваемого насосом.

Предлагаемая конструкция устройства позволяет расширить диапазон регулирования напора и расхода жидкости на входе в

15 насос, причем как в сторону снижения напора при закручивании потока в направлении вращения рабочего колеса насоса, так и в сторону повышения при закручивании потока в обратном направлении вращения рабо20 чего колеса, и, как следствие. позволяет повысить КПД насоса и снизить удельные энергозатраты.

Формула изобретения

25 Центробежный насос, содержащий всасывающий патрубок и сопла. подсоединенные к источнику высокого давления и расположенные по винтовой линии в стенке всасывающего патрубка. о т л и ч а ю щ и й30 с я тем, что, с целью повышения КПД при одновременном расширении диапазона регулирования расхода и напора насоса, каждое сопла снабжено на выходе наконечником, установленным с возможно35 стью поворота в полости всасывающего патрубка, выходное сечение наконечника выполнено сетчатым и расположено неперпендикулярно к его продольной оси, а винтовая линия образует с продольной осью

40 всасывающего патрубка угол 85, .

1751423

Составитель В.Шкуратов

Редактор Т,Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор M.TKà÷

Заказ 2675 Тираж - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Ãàãàðèíà, 101