Ступень центробежного насоса

Изобретение относится к области насосостроения. Ступень центробежного насоса содержит как минимум рабочее колесо и направляющий аппарат. Межлопаточные каналы выполнены круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении. Близкой к кругу в данном случае считается форма, в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90% расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки. Такая форма позволит уменьшить либо предотвратить образование вихрей, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению. Изобретение направлено на уменьшение потерь напора, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению канала, что позволит повысить общий кпд ступени. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к ступени динамического центробежного насоса.

Ступень центробежного насоса состоит из рабочего колеса 1 (фиг. 1, 2) и направляющего аппарата 2, расположенных таким образом, что поток рабочей жидкости проходит через рабочее колесо в направляющий аппарат. Как правило ступень центробежного насоса размещена в корпусе ступени 3. Вращающееся рабочее колесо, служит для передачи механической энергии потоку жидкости и представляет собой основной и покрывной диски, между которыми расположены лопасти, образующие каналы, по которым, под действием лопастей, движется перекачиваемая жидкость. Из рабочего колеса жидкость поступает в неподвижный направляющий аппарат, каналы которого представляют собой диффузоры, служащие для поворота и уменьшения скорости потока. Каналы существующих рабочих колес и направляющих аппаратов в поперечном сечении представляют собой четырехугольник, грани которого могут быть прямолинейными, либо криволинейными. Движение жидкости по каналам сопровождается гидравлическими потерями напора, обусловленными вязкостью. Величина потерь определяется по обычным формулам гидравлики и складывается из потерь на трение, диффузорных потерь, потерь внезапного расширения и сужения, а также потерь вихреобразования, вызванных отрывом потока от лопастей и неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению. [Лопастные насосы: Справочник / под общ. ред. В.А. Зимницкого и В.А. Умова - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1986. - 334 с.: ил.]; [Ржебаева Н.К., Ржебаев Э.Е. Р48 Расчет и конструирование центробежных насосов: Учебное пособие. - Сумы: Изд-во СумГУ, 2009. - 220 с.]

Задачей на решение которой направлено изобретение является уменьшение потерь напора,. вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению канала.

Технический результат достигается тем, что:

- межлопаточные каналы выполняют круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении; близкой к кругу, в данном случае, считают форму в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90% расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки (фиг. 3). Такая форма позволит уменьшить либо предотвратить образование вихрей, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению.

- канал расположен целиком либо частично вдоль кривой, описываемой уравнениями вида:

х=a⋅t⋅cos(tb);

у=a⋅t⋅sin(tb);

где a, b, t - любое действительное число; что также способствует уменьшению потерь.

Анализ математической модели ступени, построенной с указанными конструктивными отличиями показывает, что данные решения позволяют повысить общий КПД ступени по сравнению с существующими образцами.

Заявленное техническое решение поясняется чертежами:

фиг. 1 - ступень центробежного насоса, продольное сечение;

фиг. 2 - ступень центробежного насоса, поперечное сечение;

фиг. 3 - поперечное сечение канала рабочего колеса и (или) направляющего аппарата.

Рабочее колесо 1 и направляющий аппарат 2 ступени центробежного насоса содержат каналы по которым перемещается перекачиваемая жидкость (фиг. 1, 2). Каналы в поперечном сечении, на некотором участке от входа в рабочее колесо до выхода и от входа в направляющий аппарат до выхода из него имеют круглую или близкую к кругу форму (фиг. 3). Благодаря такой форме каналов, при движении жидкости по ним, поток движется вдоль стенок канала с меньшим количеством отрывов и вихрей, которые обуславливают потери напора. Таким образом достигается более высокий КПД ступени.

1. Ступень центробежного насоса, состоящая как минимум из рабочего колеса и направляющего аппарата, отличающаяся тем, что межлопаточные каналы выполняют круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении; близкой к кругу в данном случае считают форму, в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90% расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки.

2. Ступень центробежного насоса по п. 1, отличающаяся тем, что каждый канал или его часть расположен вдоль кривой, описываемой уравнениями вида:

х=a⋅t⋅cos (tb);

у=а⋅t⋅sin (tb),

где a, b, t - любое действительное число.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к котловому насосу, содержащему корпус насоса, имеющий пространство, образованное в нем и ограниченное его концевыми поверхностями и его боковыми поверхностями, проходящими от концевых поверхностей, впускное отверстие для протекания через него теплофикационной воды (ТВ) внутрь пространства и выпускное отверстие для выпуска воздуха из пространства.

Изобретение относится к котловому насосу, содержащему корпус насоса, имеющий пространство, образованное в нем и ограниченное его концевыми поверхностями и его боковыми поверхностями, проходящими от концевых поверхностей, впускное отверстие для протекания через него теплофикационной воды (ТВ) внутрь пространства и выпускное отверстие для выпуска воздуха из пространства.

Изобретение относится к компрессору (10) для сжатия рабочей среды, содержащему по меньшей мере один венец (12, 13) рабочих лопаток ротора и по меньшей мере один венец (15, 16) направляющих лопаток статора, причем указанный венец рабочих лопаток или каждый венец рабочих лопаток содержит множество рабочих лопаток (12a, 13a), а указанный венец направляющих лопаток или каждый венец направляющих лопаток содержит множество направляющих лопаток (15a, 16a).

Описан центробежный компрессор 1 с внутренним охлаждением. Компрессор содержит корпус 3, верхнее и нижнее по потоку рабочие колеса 9 и 11, неподвижную диафрагму 5, состоящую из внутренней части 21 и наружной части 23, верхний по потоку диффузор 13, соединенный с выходом верхнего по потоку рабочего колеса, возвратный канал 15, соединенный с верхним по потоку диффузором 13 и с входом нижнего по потоку рабочего колеса 11 и имеющий лопатки 19, соединяющие внутреннюю часть диафрагмы с наружной частью диафрагмы, и нижний по потоку диффузор 17, соединенный с выходом нижнего по потоку рабочего колеса 11.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям направляющих аппаратов многоступенчатых центробежных насосов. Аппарат содержит диск с выполненными с его одной стороны направляющими лопатками (НЛ), а с другой - обратными лопатками (ОЛ), сопряженными между собой по внешнему диаметру диска.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям направляющих аппаратов многоступенчатых центробежных насосов. Аппарат содержит диск с выполненными с его одной стороны направляющими лопатками (НЛ), а с другой - обратными лопатками (ОЛ), сопряженными между собой по внешнему диаметру диска.

Изобретение относится к насосостроению. Направляющий аппарат (НА) центробежного многоступенчатого насоса содержит диск с выполненными с одной стороны диска направляющими лопатками (НЛ), а с другой стороны - обратными лопатками (ОЛ).

Изобретение относится к насосостроению. Направляющий аппарат (НА) центробежного многоступенчатого насоса содержит диск с выполненными с одной стороны диска направляющими лопатками (НЛ), а с другой стороны - обратными лопатками (ОЛ).

Изобретение относится к насосостроению. Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса содержит диск с выполненными с одной стороны диска направляющими лопатками (НЛ), а с другой - обратными лопатками (ОЛ).

Изобретение относится к насосостроению. Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса содержит диск с выполненными с одной стороны диска направляющими лопатками (НЛ), а с другой - обратными лопатками (ОЛ).

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике, конкретно к способам изготовления электронасосных агрегатов (ЭНА) для систем терморегулирования самолетов и космических аппаратов.

Группа изобретений относится к насосным системам, а именно к механизму для соединения нагнетательного узла системы с расположенным далее по потоку трубопроводом. Нагнетательный узел для использования при соединении насоса в горизонтальной насосной системе с расположенным дальше по потоку трубопроводом (116) содержит нагнетательную головку (118) с внутренним каналом (126), втулку (120) под фланец, выполненную с возможностью скользящего взаимодействия с нагнетательной головкой (118), подвижный фланец (122) и торцевой фланец (124).

Изобретение относится к котловому насосу, содержащему корпус насоса, имеющий пространство, образованное в нем и ограниченное его концевыми поверхностями и его боковыми поверхностями, проходящими от концевых поверхностей, впускное отверстие для протекания через него теплофикационной воды (ТВ) внутрь пространства и выпускное отверстие для выпуска воздуха из пространства.

Настоящее изобретение относится к рабочему колесу (40) для центробежного насоса, центробежному насосу и его применению. Настоящее изобретение в особенности относится к новой конструкции закрытого рабочего колеса (40) для центробежного насоса.

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к устройствам перепуска газа из задуммисной полости центробежного компрессора на вход всасывающей камеры компрессора и позволяет осуществить перепуск газа с минимально возможными гидравлическими потерями.

Компрессор (10') газотурбинного двигателя, содержащий по меньшей мере один кольцевой ряд лопаток (12) статора с изменяемым углом установки, причем эти лопатки являются, по существу, радиальными и содержат на своих радиальных концах цапфы (22, 24), при этом радиально наружные цапфы лопаток установлены в первых отверстиях корпуса (20) статора и радиально внутренние цапфы установлены во вторых отверстиях плавающего кольца (60), которое окружает ротор (18) компрессора, отличающийся тем, что между плавающим кольцом и ротором компрессора вставлена кольцевая деталь (62) статора, и тем, что между деталью статора и ротором компрессора установлены первые уплотнительные средства и между плавающим кольцом и деталью статора установлены вторые уплотнительные средства.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с турбонагнетателями. Соединительный узел (100) турбонагнетателя, работающего на выхлопных газах, предназначен для присоединения турбонагнетателя к выпускному коллектору двигателя.

Группа изобретений относится к насосной технике для добычи текучих сред из скважины. Погружная электронасосная установка содержит двигатель, заполненный смазочным маслом двигателя, добычной насос, приводимый в действие двигателем, теплообменник и циркуляционный масляный насос, соединенный с двигателем, первый маслопровод, присоединенный между циркуляционным масляным насосом и теплообменником, и второй маслопровод, присоединенный между двигателем и теплообменником.

Изобретение относится к области композиционных материалов, содержащих полимерную матрицу, усиленную волокнистой структурой, в частности, к приспособлению для литья под давлением полимерной смолы в волокнистую заготовку для изготовления детали в виде тела вращения из композиционного материала, имеющей внутреннюю полость в форме контруклона.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в области ракетостроения, в турбонасосных агрегатах жидкостных ракетных двигателей и ядерных ракетных двигателей.

Настоящее изобретение относится к рабочему колесу (40) для центробежного насоса, центробежному насосу и его применению. Настоящее изобретение в особенности относится к новой конструкции закрытого рабочего колеса (40) для центробежного насоса.

Изобретение относится к области насосостроения. Ступень центробежного насоса содержит как минимум рабочее колесо и направляющий аппарат. Межлопаточные каналы выполнены круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении. Близкой к кругу в данном случае считается форма, в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90 расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки. Такая форма позволит уменьшить либо предотвратить образование вихрей, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению. Изобретение направлено на уменьшение потерь напора, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению канала, что позволит повысить общий кпд ступени. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх