Шнекоцентробежный насос

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц635284

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.11.76 (21) 2420346/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51) М. Кл.-

F 04D 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений, и открытий (53) УДК 621.671 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. В. Щербатенко, Л. П. Сапрыкина и Е. Д. Евсц1гнеев

1 и (71) Заявитель

3 1 и 1и 0 Т."-,: p

1 (54) ШНЕКОЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС

Изобретение относится к области насосостроения, а более конкретно к высокооборотным шнекоцентробежным насосам, запуск которых осуществляется с незаполненной напорной магистралью, и может быть использовано в авиационной и космической технике.

Известен шнекоцентробежный насос, содержащий установленный на валу предвключенный шнек, выполненный в виде подвижной в осевом направлении плоской спиральной пружины, жестко связанной одним концом с валом, а вторым через подвижно установленные на валу кольцо с подпружиненным поршнем, надпоршневая полость которого сообщена с полостью высокого давления насоса (1).

Однако при работе известного насоса лопасти предвключенного шнека испытывают дополнительные изгибающие напряжения, возникающие вследствие того, что подвижный конец шнека перемещается параллельно оси вала.

Цель изобретения — уменьшение изгибающих напряжений в шнеке, Для достижения этого вал насоса выполнен с цилиндрической ступенчатой расточкой, а подпружиненный поршень снабжен штоком со штифтом и помещен в указанную расточку, причем пружина установлена в бесштоковой полости расточки, при этом в теле вала выполнен винтовой паз с направлением, противоположным направлению винтовой линии шнека, а штифт штока жестко связан с кольцом и помещен в указанный паз.

На фиг. 1 представлен шнекоцентробежный насос, продольный разрез; на фиг. 2— узел 1 на фиг. 1.

Насос содержит установленный на валу 1 предвключенный шнек 2, выходная часть которого выполнена в виде одной или нескольких подвижных в осевом направлении жестких спиральных пружин, жестко свя15 занных одним концом 3 с валом 1, а вторым через подвижно установленное на валу 1 кольцо 4 с подпружиненным пружиной 5 поршнем 6, надпоршневая полость 7 которого сообщена с полостью высокого давления

20 отверстием 8. Вал 1 выполнен с цилиндрической ступенчатой расточкой 9, а подпружиненный поршень 6 снабжен штоком 10 со штифтом 11 и помещен в указанную расточку 9.

25 В теле вала 1 выполнен винтовой паз 12 с направлением, противоположным направлению винтовой линии шнека 2, а штифт 11 жестко- связан с кольцом 4 и помещен в паз 12.

30 Насос работает следующим образом.

635284

3 7 У 72 1/ /О,У б 5 8

Щг. 1

Изд. № 737 Тираж 799

Подписное

Заказ 2065/20

НПО

Типография, пр. Сапуиова, 2

Перед запуском, когда проточная часть и напорная магистраль насоса не заполнены жидкостью, плоские спиральные пружины растянуты, пружина 5 сжата и поршень 6 занимает крайнее правое положение. При этом штифт 11 упирается в правый торец винтового паза 12.

Этому положению плоских спиральных пружин соответствует максимальное значение шага (максимальный угол изогнутости лопастей), что при прочих равных условиях обеспечивает максимальный напор шнека, величина которого выбирается из условий согласования параметров шнека и центробежного колеса на режим запуска. После того как насос выйдет на расчетный режим работы, давление за центробежным колесом, а следовательно, и в надпоршневой полости 7 вырастет, вследствие чего поршень

6 со штоком 10 переместится в крайнее левое положение, сжимая плоские спиральные пружины. При этом их шаг уменьшится и станет равным шагу лопастей входной неподвижной части шнека, т. е. произойдет автоматическое уменьшение угла изогнутости шнека или, что то же самое, шнек переменного шага превратиться в шнек постоянного шага.

Отсутствие возможности самопроизвольного осевого перемещения плоских спиральных пружин в результате действующего на них перепада давления обеспечивается их жесткостью.

Предложенная конструкция насоса позволяет существенно уменьшить изгибающие напряжения в лопастях предвключенного шнека и тем самым повысить прочность и срок службы.

Формула изобретения

Шнекоцентробежный насос, содержащий

10 установленный на валу предвключенный шнек, выполненный в виде подвижной в осевом направлении плоской спиральной пружины, жестко связанной одним концом с валом, а вторым через подвижно установ15 ленные на валу кольцо с подпружиненным поршнем, надпоршневая полость которого сообщена с полостью высокого давления насоса, отличающийся тем, что, с цельюуменьшения изгибающих напряжений в

20 шнеке, вал выполнен с цилиндрической ступенчатой расточкой, а подпружиненный поршень снабжен штоком со штифтом и помещен в указанную расточку, причем пружина установлена в бесштоковой полости рас25 точки, при этом в теле вала выполнен винтовой паз с направлением, противоположным направлению винтовой линии шнека, а штифт штока связан с кольцом и помещен в указанный паз.

30 Источники информации, принятые во внимание при экснсртизе

1. Авторское свидетельство СССР № 542022, кл. F 04D 3/00, 1975.