Способ работы герметичного электронасоса и герметичный электронасос

 

1. Способ работы герметичного электронасоса , содержащего размещенные в кожухе статор электродвигателя и установленные на общем валу ротор электродвигателя и рабочие органы по обе стороны от ротора, причем в месте контакта торцов рабочих органов с неподвижной частью имеются осевые подшипники , заключающийся в том, что из полости нагнетания одного рабочего органа часть перекачиваемой жидкости направляют в зазор между статором и ротором, после чего удаляют из насоса, о т л и ч а ю щи и с я тем, что. с целью увеличения ресурса работы насоса , после износа осевого подшипника со стороны подачи части жидкости из полости нагнетания, подачу жидкости с этой стороны прекращают и осуществляют подачу из полости нагнетания противоположно расположенного рабочего органа в зазор между статором и ротором в направлении, противоположном предыдущему. 2. Герметичный электронасос, содержащий размещенные в кожухе статор электродвигателя и установленные на общем валу ротор электродвигателя и рабочие органы по обе стороны от ротора, причем в месте контакта торцов рабочих органов с неподвижной частью имеются осевые подшипники , и в подшипниковом щите одного из рабочих органов выполнен канал, сообщающий полость нагнетания пЬ следиего с кольцевым зазором между статором и ротором, а на участке вала под другим органом выполнен канал от горца до наружной поверхности , сообщенный с зазором между статором и ротором, о т л и чаю щи и с ятем. что,-с целью увеличения ресурса работы, в подшипниковом щите другого рабочего органа так 0 в|М1 ||6/ е 11 ан.рЬ щающий по- ЛОсть нагнетания этого Ъргана с зазором между статором ирЬтйрбм, а на участке вала под первым рабочим органом выполнен канал от торца до наружной поверхности, сообщенный с зазором между статором и ротором, причем насос снабжен двумя съемными пробками, установленными в канале одного из подшипниковых щитов ив противоположно расположённом ему каналёеала. - .; -- --:-- - ;. : - ; 3. Электронасос по п.2, от л и ч а ю щ ий с я тем; что канал в одном из подшипниковых щитов выполнен с меньшим гидравлическим сопротивлением, чем канал во втором подшипниковом щите и одна й з съемных пробок установлена в канале с меньшим гидравлическим сопротйвл(бййем: 4. Электронасос по п.З, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что каждая пробка выполнена из материала, разрушаемого в перекачиваемой среде через определенный ресурс работы , причем ресурс работы каждой пробки до разрушения одинаков. 3 ел с 00 (Я ю со

ВЗАМГll PAllFE ИЗДАННОГО

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. „„ Ы,„, 1815423 А1 (я)ю F 04 D 13/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (l0CllATEHT CCCP)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 2 (21) 4901008/29,: по обе стороны от ротора, причем в месте (22) 09.01.91 .... контакта торцов рабочих органов с непод(46) 15.05.93. Бюл. М 18 .:, вижной частью ймеются осевые подшипни(71) Одесское научно-производственное ки; "и в подшипниковом щите одного из объединение холодильного машинострое- рабочих органов выполнен канал, сообщаюния . : .. - -:: щий.полость нагнетания последнего с коль(72) А.Д.Гришин, Б.Г.Рыкова и C,С.Гераси- . цевым зазором между статором и ротором, менко ., -:. анаучастке вала поддругйм органом.выпол(56) Патент США hL 2814254, кл. F 04 0 нен канал отторцадо наружной поверхно13/06, опублик. 1957... сти, сообщенйый с зазором между статором (54) СПОСОБ РАБОТЫ ГЕРМЕТИЧНОГО:..и ротором, отличающийся тем. что;с

ЭЛЕКТРОНАСОСА И ГЕРМЕТИЧНЫЙ целью увеличения ресурса работы, в подЭЛЕКТРОНАСОС . шипниковом щите другого. рабочего органа (57) 1, Способ работы герметичного электро- также выйолнен канал, Сообщающий понасоса, содержащего размещенные в кожухе лость нагнетания этого органа" с" зазором статор электродвигателя и установленные на " между статором и ротором, а на участке вала общем валу ротор электродвигателя:и рабо- под первым рабочим органом выполнен качие органы по обе стороны от ротора, причем ": нал от торца до наружной поверхности, сов месте контакта торцов рабочих органов с. абщенный с зазором между статором и неподвижной частью имеются осевые под- ротором, причем насбс снабжен двумя шипники, заключающийся в том, что из поло- съемными пробками, установленными в касти нагнетания одного рабочего органа часть нале одного из подшипниковых щитов и в . перекачиваемой жидкости направляют в эа- противоположно расположенном ему каназор между статором и ротором; после чего ле вала, удаляют из насоса, отличающийся тем, что. с целью увеличения ресурса работы наса- 3. Электронасос по п.2, о т л и ч а ю щ иса, после износа осевого подшипника со сто- и с я тем, что канал в одном из подшипникороны подачи части жидкости из полости вых щитов выполнен с меньшим гидравлинагнетания, подачужидкости с этой стороны. ческим сопротивлением, чем канал во прекращают и осуществляют подачу из по- втором подшипниковом щите и -одна йз лостинагнетанияпротивоположнорасполо- .съемных пробок установлена в канале с женного рабочего органа в зазор между меньшим гидравлическим сопротйвлейием. статором и ротором в направлении, проти- 4, Электронасос по п,3, о т л и ч а ю щ ивоположном предыдущему. и с я тем, что каждая пробка выйолнена из

2, Герметичный электронасос, содержа- материала, разрушаемого в перекачиваещий размещенные в кожухе статор электро- мой среде через определенный ресурс рабо. двигателя и установленные на общем валу ты, причем ресурс работы каждой пробки до ротор электродвигателя и рабочие органы разрушения одинаков.

1815423

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано . при конструировании и эксплуатации гер- . метичных электронасосов.

Известен способ работы герметичного электронасоса, содержащего размещенные в кожухе статор электродвигателя и установленные на общем валу ротор электродвигателя и рабочие органы, в котором перекачиваемая жидкость подается в полость ротора с одной стороны и отбирается с другой (каталог "Центробежные герметичные электронасосы". ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М.: 1980, каталог фирмы "Mermetib

pumpen-CN", ФРГ, 1985):

Также известен способ работы герметичного электронасоса, рабочие органы которого расположены по разные стороны ротора, и в месте контакта торцов которых с неподвижными частями имеются осевые подшипники, заключающийся в том, что с линии нагнетания одного из рабочих органов отбирают часть перекачиваемой жидкости и направляют ее в зазор между статором и ротором, после чего удаляют .из насоса (патент США № 2814254, кл. F 04 D 13/06).

Недостатком рассмотренного способа работы электронасоса является сниженный ресурс;поскольку постоянное направление движения охлаждающей двигатель жидкости вызывает однонаправленное осевое воздействие и соответственно усиленный . износ осевого подшипника, установленного со стороны того рабочего органа, из полости нагнетания которого отбирается жидкость на охлаждение двигателя, Указанная цель достигается тем, что по сле износа осевого подшипника со стороны подачи части жидкости из полости нагнетания подачу жидкости с этой стороны прекращают и осуществляют подачу из полости нагнетания противоположно расположенного рабочего органа в зазор между статором и . ротором в направлении, противоположном предыдущему.

Изменейие направления охлаждающей двигатель жидкости на противоположное соответственно изменяет направление осевого усилия, .которое воздействует теперь на другой, ранее ненагруженный осевой подшипник, вызывая его износ.

Известен герметичный электронасос, содержащий размещенные в кожухе статор электродвигателя и установленные на общем валу ротор и рабочие органы. Перекачивэемая жидкость подается в полость ротора с одной стороны и отбирается с другой (каталог "Центробежные герметичные электронасосы, ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М.: 1980, каталог фирмы "Hermettc pumpenCN" ФРГ, 1985)..

Известен герметичный электронасос, патент США ¹ 2814254, принятый нами за йрототип, в котором в подшипниковом щите одного из рабочих органов выполнен канал; сообщающий нагнетателъную полость это."о органа с кольцевым зазором между статором и ротором, а в валу на участке.под другим рабочим органом выполнен канал от торца до наружной поверхности, так же сообщенный с кольцевым зазором между статором и ротором, толькос противоположнымторцом этого зазора.

Таким образом, при работе насоса часть жидкости из полости нагнетания одного рабочего отбирается через канал в подшипниковом щите в зазор между статором и ротором, откуда через канал в валу удаляет20 ся из насоса.

Недостатком прототипа является сниженный ресурс его, определяемый износом одного осевого подшипника — того, который расположен со стороны отбора жидкости из полости нагнетания.

Целью изобретения является увеличение ресурса работы насоса.

Указанная цель достигается за счет того, что в подшипниковом щите другого рабо30 чего органа также выполнен, канал, сообщающий полость нагнетания этого органа с зазором между статором и ротором, а на участке вала под первым рабочим органом выполнен канал от торца до наружной

35 поверхности, сообщенный с зазором между статором и ротором, причем насос снабжен двумя съемными пробками, установленны40

5

15 ми в канале одного из подшипниковых щитов и в противоположно расположенном ему канале вала, Кроме того, канал в одном из подшип-. никовых щитов может быть выполнен с меньшим гидравлическим сопротивлением, чем канал Во втором подшипниковом щите и одна из съемных пробок может быть установлена в канале с меньшим гидравлическим сопротивлением.

Каждая пробка может быть выполнена из материала, разрушаемого в перекачиваемой среде через определенный ресурс работы, причем ресурс работы каждой пробки до разрушения может быть одинаков.

Таким образом, имеются два альтернативных тракта для движения охлаждающей двигатель жидкости, причем направление движения жидкости в зазоре между статором и ротором изменяется на противоположное в зависимости от того, какой тракт задействован. Перекрытие неиспользуемо1815423

20

35

50 го тракта осуществляется с помощью двух пробок.

На фиг.1 и 2 показано устройство; на фиг, 3 - 6 - варианты конструкции заявляемого устройства.

Герметичный электронэсос содержит размещенные в кожухе 1 статор 2 электродвигателя и установленные на общеь| валу 3 ротор 4 электродвигателя и по обе стороны ротора 4 рабочие органы 5 и 6 с полостями нагнетания 7 и 8 и нагнетательными патрубками 9 и 10 соответственно, В месте контакта торцов рабочих органов 5 и 6 с неподвижной частью становлены осевые подшипники 11 и 12.

В подщипниковых щитах выполнены каналы 18 и 19. сообщающие полости нагнетания 7 и 8 с кольцевым зазором 13 между статором и ротором. На концевых участках вала 3 выполнены каналы 20 и 21 от торца до наружной поверхности вала, сообщающие зазор 13 с вненасосным пространством (с линией сброса жидкости либо с магистралью всасывания). В каждом из каналов 18, 19, 20 и 21 предусмотрена возможность установки съемной пробки 22, 23, 24 и 25 соответственно, причем одновременно устанавливаются две пробки - 23 и 24 либо

22 и 25.

Таким образом, имеются два тракта: тракт иэ канала 18, зазора 13, канала 20 (при установленных пробках 23 и 24), фиг,З и тракт из канала 19, зазора 13, канала 28 (при установленных пробках 22 и 25), фиг.4, При этом сопротивление одного из двух трактов может быть значительно меньше сопротивления другого тракта (например, за счет увеличенных сечений каналов в подшипниковом щите и валу), и в этом случае достаточно установить пробки 26 и 27 только в пределах тракта меньшего сопротивления, поскольку при открытом тракте меньшего сопротивления такт большего сопротивления практически для жидкости закрыт (фиг.5 и 6).

Пробки 26 и 27 могут иметь определенный одинаковый ресурс работы в среде перекачиваемой жидкости, по истечении которого наступает их разрушение за счет вымывания, растворения, коррозии материала пробок 26 и 27.

Устройство работает следующим образом.

При установленных в канале 19 пробке

23 и 24 в канале 21 часть жидкости, отбираемой из полости нагнетания 7 рабочего органа 5, направляют через канал 18, заЗор 13 и канал 20 нэ сброс либо в линию всасывания (фиг,З), Возникающее от движения жидкости в указанном направлении осевое усилие воздействует на осевой подшипник 11, вызывая его износ, в то время как осевой подшипник 12 разгружен.

При достижении предельного износа подшипника 11 пробки 23 и 24 удаляют из каналов 19 и 21, открывая тем самым последние, а каналы 18 и 20 заглушают пробками 22 и 25 (фиг,4). В этом случае при работе насоса отбирают часть нагнетаемой жидкости из полости 8 рабочего органа 6 и направляют ее через канал 19, зазор 13 и канал 21, осуществляя таким образом реверс движения охлаждающей двигатель жидкости. Соответственно изменяется на противоположное направление действия осевой силы, воздействующей теперь на осевой подшипник 12, Таким образом, ресурс работы насоса продлевается до износа подшипника 12.

В случае существенного неравенства сопротивлений двух трактов охлаждающей двигатель жидкости, когда в тракте меньшеro сопротивления установлены пробки 26 и

27 (фиг.5), насос работает тем же образом, что и в вышерассмотренном случае, за исключением того, что после износа подшипника 11 достаточно только удалить пробки 26 и 27 (фиг,б), после чего осуществляется реверс движения охлаждающей двигатель жидкости, поскольку вновь открывшийся тракт обладает гораздо большей пропускной способностью, Если ресурс пробок 26 и 27 равен ресурсу подшипника 11, после чего рни разрушаются сами под воздействием перекачиваемой жидкости, реверс движения жидкости в зазоре 13 и соответственно изменение направления осевой силы осуществляются автоматически после износа подшипника 11, Экономический эффект от внедрения заявляемого способа работы и конструкции насоса обусловлен увеличением ресурса работы насоса практически в два раза, 1815423

Х 11 Ф 15

Фиг. 1

18

24

11 21 274 5 20

Фиг. 5

1815423

22 Составитель С.Клюшниченко . Техред М.Моргентал Корректор

Редактор

Тираж - Подписное

Н ПО "Поиск" Роспатента 113035, Москаа, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Заказ 1054

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101