Полупогружной насос с валопроводом на подшипниках скольжения

Изобретение относится к насосам для откачивания жидкостей, в том числе с твердыми включениями из резервуаров. Полупогружной насос с валопроводом на подшипниках скольжения состоит из корпуса насоса, расположенного в емкости с перекачиваемой средой, рабочего колеса с лопатками, взаимодействующими с перекачиваемой средой, отвода и опорной плиты. Валопровод представляет собой последовательное соединение валов, установленных на подшипниках скольжения в нижней и верхних подвесках и корпусе уплотнения. Полость насоса с избыточным давлением перекачиваемой среды, создаваемым насосом, сообщена с зазорами между втулками и вкладышами подшипников, в том числе и за счет выполненных в подвесах и корпусе уплотнения осевых каналов, сообщающих указанную полость насоса с полостями подвесов и корпуса уплотнения. Во вкладышах подшипников выполнены отверстия, а в подвесах и корпусе уплотнения – сообщенные с упомянутыми отверстиями радиальные каналы, сообщающие зазоры в подшипниках с областью пониженного давления через устройства, определяющие расход перекачиваемой среды через подшипники скольжения. Изобретение направлено на повышение КПД и снижение потребляемой мощности, повышение ресурса подшипников скольжения, упрощение конструкции, повышение технологичности и надежности, снижение себестоимости. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к насосам для откачивания жидкостей, в том числе сред с твердыми включениями из резервуаров.

Известен вертикальный насос, содержащий валопровод на подшипниках скольжения, с подачей чистой среды на промывку, смазку и охлаждение подшипников скольжения (патент RU 2 497 025 С1, МПК F04D 13/08).

Недостатком данной конструкции является необходимость подачи извне чистой, технологически совместимой с перекачиваемой средой, жидкости на промывку, смазку и охлаждение подшипников скольжения, постоянный ее расход и смешивание с перекачиваемой средой.

Наиболее близким аналогом является полупогружной насос с валопроводом на подшипниках скольжения, состоящий из корпуса насоса, расположенного в емкости с перекачиваемой средой, рабочего колеса с лопатками, взаимодействующими с перекачиваемой средой, валопровода, представляющего собой последовательное соединение валов, установленных на подшипниках скольжения в нижней и верхних подвесках, отвода и опорной плиты (патент CN 204851658 U, 09.12.2015).

Недостатком данной конструкции является ограничение использования в загрязненных жидкостях, отсутствие фильтрации перекачиваемой среды при подаче ее к подшипникам скольжения, в результате чего снижается ресурс подшипников скольжения.

Другим недостатком является отсутствие регулирования расхода перекачиваемой среды через подшипники скольжения по причине наличия сливного отверстия, выполненного в верхней подвеске, что снижает экономичность насоса при постепенном снижении КПД и увеличении потребляемой мощности в связи с увеличением неконтролируемых утечек перекачиваемой среды через зазор между втулкой и вкладышем подшипника скольжения, увеличивающийся со временем по мере износа подшипников.

Следующим недостатком является сложность в связи с наличием дополнительной крыльчатки в районе сливного отверстия в верхней подвеске.

Также недостатком является медленное заполнение подвесок через зазоры в подшипниках скольжения, что может привести к работе в режиме полусухого трения длительное время.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является повышение КПД и снижение потребляемой мощности, повышение ресурса подшипников скольжения, упрощение конструкции, повышение технологичности и надежности, снижение себестоимости.

Данный технический результат достигается полупогружным насосом с валопроводом на подшипниках скольжения, состоящим из корпуса насоса, расположенного в емкости с перекачиваемой средой, рабочего колеса с лопатками, взаимодействующими с перекачиваемой средой, валопровода, представляющего собой последовательное соединение валов, установленных на подшипниках скольжения в нижней и верхних подвесках и корпусе уплотнения, отвода, опорной плиты. Согласно изобретению полость насоса с избыточным давлением перекачиваемой среды, создаваемым насосом, сообщена с зазорами между втулками и вкладышами подшипников, в том числе и за счет выполненных в подвесках и корпусе уплотнения осевых каналов, сообщающих указанную полость насоса с полостями подвесок и корпуса уплотнения, во вкладышах подшипников выполнены отверстия, а в подвесках и корпусе уплотнения - сообщенные с упомянутыми отверстиями радиальные каналы, сообщающие зазоры в подшипниках с областью пониженного давления через устройства, определяющие расход перекачиваемой среды через подшипники скольжения. Устройство, определяющее расход перекачиваемой среды через подшипник скольжения, выполнено в виде жиклера, или дросселя, или регулирующего клапана. Жиклер выполнен сменным.

Сущность изобретения поясняется рисунками фиг. 1 и фиг. 2.

На фигуре 1 изображен насос, состоящий из корпуса насоса 1, расположенного в емкости с перекачиваемой средой, рабочего колеса 2 с лопатками, нижней подвески 3, верхних подвесок 4, корпуса уплотнения 5, подшипников скольжения 6, устройств 7, определяющих расход перекачиваемой среды через подшипники скольжения, валопровода 8, отвода 9, опорной плиты 10, полости насоса 11, осевых каналов 13, полостей подвесок 14, полости корпуса уплотнения 15, радиальных каналов 17, области пониженного давления 18.

На фигуре 2 изображен выносной элемент А насоса, поясняющий протекание среды через подшипник скольжения. Каждый подшипник скольжения 6 состоит из втулки 6.1 и вкладыша 6.2, зазора 12 между ними, отверстия 16 во вкладышах 6.2.

При вращении валопровода 8 и взаимодействии лопаток рабочего колеса 2 с перекачиваемой жидкостью ей передается энергия, и давление в жидкости повышается. Далее жидкость с увеличенным давлением выходит из корпуса насоса 1 и поступает в отвод 9.

Кроме того, перекачиваемая среда из полости насоса 11 с избыточным давлением через осевые каналы 13 подается в полости подвесок 14 и полость корпуса уплотнения 15, проходя, при необходимости, предварительную очистку от механических примесей, например, на ступице рабочего колеса за счет центробежных сил и зазора между рабочим колесом 2 и подвеской 3.

За счет разности давлений Ризб в полостях подвесок 14, полости корпуса уплотнения 15 и Р0 в области пониженного давления 18 обеспечивается поступление перекачиваемой жидкости в зазор 12 между втулкой 6.1 и вкладышем 6.2 подшипников скольжения 6, отверстия 16 во вкладышах 6.2 подшипников скольжения 6, и последующее выведение через радиальные каналы 17 в подвесках 3,4 и корпусе уплотнения 5 через устройство 7, определяющее расход перекачиваемой среды через подшипники скольжения. Течение жидкости схематично изображено стрелками.

Таким образом, обеспечивается промывка, смазка и охлаждение подшипников скольжения перекачиваемой средой, причем поток жидкости протекает из внутренних полостей с большим давлением в область с меньшим давлением.

В качестве устройства 7, определяющего расход перекачиваемой среды через подшипник скольжения, может выступать жиклер, дроссель, регулирующий клапан и др.

Например, в каждом жиклере выполняют отверстие, задавая изначально величину диаметра, которым можно регламентировать расход перекачиваемой среды, вытекающей через каждый подшипник скольжения, тем самым увеличивая КПД насоса, уменьшая потребляемую мощность, увеличивая экономичность насоса. Кроме того для увеличения КПД насоса и уменьшения потребляемой мощности жиклер с большим диаметром отверстия может быть заменен на жиклер с меньшим диаметром отверстия.

Предлагаемая конструкция обеспечивает регламентированный постоянный расход очищенной от примесей перекачиваемой среды через подшипники скольжения, не изменяющийся со временем по мере износа подшипников скольжения и увеличения зазора в них за счет наличияустройств, определяющих расход перекачиваемой среды через подшипники скольжения, что обеспечивает постоянные КПД насоса и потребляемую мощность, увеличивает ресурс подшипников скольжения, длительность эксплуатации агрегата в целом, повышает технологичность, надежность и снижает себестоимость конструкции.

1. Полупогружной насос с валопроводом на подшипниках скольжения, состоящий из корпуса насоса, расположенного в емкости с перекачиваемой средой, рабочего колеса с лопатками, взаимодействующими с перекачиваемой средой, валопровода, представляющего собой последовательное соединение валов, установленных на подшипниках скольжения в нижней и верхних подвесках и корпусе уплотнения, отвода, опорной плиты, отличающийся тем, что полость насоса с избыточным давлением перекачиваемой среды, создаваемым насосом, сообщена с зазорами между втулками и вкладышами подшипников, в том числе и за счет выполненных в подвесках и корпусе уплотнения осевых каналов, сообщающих указанную полость насоса с полостями подвесок и корпуса уплотнения, во вкладышах подшипников выполнены отверстия, а в подвесках и корпусе уплотнения - сообщенные с упомянутыми отверстиями радиальные каналы, сообщающие зазоры в подшипниках с областью пониженного давления через устройства, определяющие расход перекачиваемой среды через подшипники скольжения.

2. Полупогружной насос с валопроводом на подшипниках скольжения по п. 1, отличающийся тем, что устройство, определяющее расход перекачиваемой среды через подшипник скольжения, выполнено в виде жиклера, или дросселя, или регулирующего клапана.

3. Полупогружной насос с валопроводом на подшипниках скольжения по п. 2, отличающийся тем, что жиклер выполнен сменным.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к смазочной системе для компонентов подшипников в подшипниковой камере в горизонтальной насосной установке. Устройство для регулирования осевого усилия, предназначенное для использования в горизонтальной насосной установке, содержит подшипниковую камеру, заполненную жидкостной смазкой, упорный подшипник, содержащийся внутри подшипниковой камеры, камеру первого радиального подшипника, первый радиальный подшипник, содержащийся внутри камеры первого радиального подшипника, и первый дозирующий узел.

Изобретение относится к подшипнику для насоса с валом (10), вращающимся вокруг осевого направления (А), который содержит корпус (2) и крышку (3) подшипника, прикрепленную к корпусу (2), структуру (4) подшипника для поддержки вала (10) насоса (100), резервуар (22) для смазочного материала и смазочное кольцо (5) для транспортировки смазочного материала и для подачи смазочного материала на структуру (4) подшипника.

Изобретение касается насосного устройства, а именно насосного устройства (1) с магнитной муфтой, содержащего внутреннее пространство (11), образованное корпусом (2) насоса устройства (1), герметизирующий стакан (10), имеющий дно (28) и герметично уплотняющий заключенную в нем камеру (12) относительно образованного корпусом (2) насоса внутреннего пространства (11), вал (13) рабочего колеса, приводимый во вращение вокруг оси (А) вращения, рабочее колесо (16), установленное на одном конце вала (13), внутренний ротор (17), установленный на другом конце вала (13), вспомогательное рабочее колесо (20), установленное в камере (12), и внешний ротор (26), взаимодействующий с внутренним ротором (17).

Изобретение касается насосного устройства, в частности с электромагнитной муфтой. Насосное устройство содержит корпус (2) с внутренним пространством (11), герметизирующий стакан (10), герметично уплотняющий камеру (12) относительно пространства (11).

Газотурбинная установка содержит ступень сжатия воздуха, имеющую по меньшей мере одно рабочее колесо компрессора, входной воздушный трубопровод, связанный с упомянутой ступенью сжатия, первое уплотнительное устройство, расположенное между передним участком рабочего колеса компрессора и входным воздушным трубопроводом и содержащее по меньшей мере одну уплотнительную прокладку, канал транспортировки воздуха, сжимаемого рабочим колесом.

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано преимущественно в конструкции главного циркуляционного насосного агрегата для энергоблоков АЭС.

Изобретение относится к способам, предназначенным для стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающих агрегатов после потери напряжения в питающей сети до пуска аварийного генератора.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающих агрегатов после потери напряжения в питающей сети до пуска аварийного генератора.

Группа изобретений относится к насосостроению, а именно узлу герметизации вала вертикального насоса двустороннего всасывания. Насос содержит узел корпуса, вал и интегральный механический торцевой уплотнитель сильфонного типа.

Система стабилизации давления канала охлаждения и смазывания радиально-осевого подшипника главного циркуляционного насоса (ГЦН) реактора содержит системы подачи азота и обессоленной воды и уравнительный резервуар (3).

Изобретение относится к технике для перекачки текучих сред, в особенности, в местах с высокими требованиями по уровню шума. Дисковый насос содержит полый корпус, снабженный патрубками входного и выходного потоков, статор с обмотками и ротор с параллельными дисками и постоянными магнитами.

Изобретение относится к насосному оборудованию, в частности к устройствам для уменьшения кавитации в центробежных насосах. Делитель потока содержит соосно размещенные друг в друге перфорированные стаканы с жестко прикрепленными к их торцевым поверхностям кольцевыми пластинами.

Лопаточный узел компрессора осевой турбомашины включает стенку, ограничивающую кольцевой поток турбомашины в радиальном направлении и содержащую скрепляющее гнездо, лопатку и скрепляющий слой.

Композиционная лопатка компрессора осевой турбомашины содержит лопасть, проходящую в радиальном направлении в потоке турбомашины и включающую переднюю и заднюю кромки, а также основную часть между ними и усилительный элемент с расположенной выше по потоку частью, имеющей постоянную толщину и C-образное радиальное сечение и образующей переднюю кромку лопасти.

Изобретение относится к центробежным насосам и направлено на модернизацию эксплуатируемых в них рабочих колес для снижения избыточного напора в непроизводительных режимах работы путем изменения диаметра лопаток рабочего колеса непосредственно в процессе работы насоса.

Изобретение относится к области насосостроения. Вертикальный одноступенчатый центробежный насос содержит двигатель, корпус и проточную часть.

Группа изобретений относится к насосам для перекачки расплавленного металла. Насос для расплавленного металла содержит удлиненную трубу из армированного волокном материала, имеющую нижний конец, ограничивающий впуск, и верхний конец, ограничивающий выпуск.

Представлен способ низкоскоростной балансировки ротора, содержащего по меньшей мере один узел лопаток ступени компрессора. Узел имеет ряд лопаток, расположенных по периферии, и включает в себя окружной зазор.

Группа изобретений может быть использована для проведения параметрических и кавитационных испытаний масштабных моделей проточных частей центробежных насосов с целью получения их характеристик и дальнейшего пересчета на натурный образец насоса.

Изобретение относится к блоку лопаток направляющего аппарата газотурбинного двигателя с осевым компрессором. Блок лопаток направляющего аппарата содержит кольцевой венец лопаток (26), которые проходят радиально, внутреннее кольцо (30), расположенное на внутренних концах лопаток (26).

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системе распределения и преобразования электроэнергии в качестве регулируемого электрического привода насосов кустов скважин, в том числе погружных электроцентробежных насосов, размещённых на одном кусте и предназначенных для подъёма из пласта на поверхность скважинной жидкости, содержащей нефть, а также для добычи воды из водоносных пластов и для закачки воды в продуктивные нефтяные пласты с целью поддержания пластового давления, также может использоваться в качестве регулируемого электрического привода механизмов буровой установки и для других механизмов.

Изобретение относится к насосам для откачивания жидкостей, в том числе с твердыми включениями из резервуаров. Полупогружной насос с валопроводом на подшипниках скольжения состоит из корпуса насоса, расположенного в емкости с перекачиваемой средой, рабочего колеса с лопатками, взаимодействующими с перекачиваемой средой, отвода и опорной плиты. Валопровод представляет собой последовательное соединение валов, установленных на подшипниках скольжения в нижней и верхних подвесках и корпусе уплотнения. Полость насоса с избыточным давлением перекачиваемой среды, создаваемым насосом, сообщена с зазорами между втулками и вкладышами подшипников, в том числе и за счет выполненных в подвесах и корпусе уплотнения осевых каналов, сообщающих указанную полость насоса с полостями подвесов и корпуса уплотнения. Во вкладышах подшипников выполнены отверстия, а в подвесах и корпусе уплотнения – сообщенные с упомянутыми отверстиями радиальные каналы, сообщающие зазоры в подшипниках с областью пониженного давления через устройства, определяющие расход перекачиваемой среды через подшипники скольжения. Изобретение направлено на повышение КПД и снижение потребляемой мощности, повышение ресурса подшипников скольжения, упрощение конструкции, повышение технологичности и надежности, снижение себестоимости. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх