Вертикальный насосный агрегат

 

ОП ИСАНИ Е

Союз Советскик

Социалистических

Республик ()935

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.07.79 (21) 2797987/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл, Р 04 D 29/04

Гасударетванай кемитет

СССР (53) УДК 621.671 (088.8) Опубликована 15.06.82. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15.06.82 по днам изебретений и еткрмтий = -.-.»„

О. В. Тепленчук, Н. Е. Тихонов, М. А. Ремизов, Г.. Фефррв,.

Ф. И. Бажан, В. С. Чехович и Е. В. Покров ий

4 Р1 1/ ™4*;,... /

l ежа .,.1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ НАСОСНЫЙ АГРЕГАТ

Изобретение относится к гидромашиностроению, более конкретно к устройствам для уравновешивания осевой силы в высокопроизводительных центробежных насосах.

Известен вертикальный насосный агрегат, содержащий центробежный насос с консольным рабочим колесом и блоком торцовых уплотнений вала насоса, подключенным посредством,трубопровода к системе подачи запирающей жидкости, и выносной привод, в корпусе которого расположен вал привода (1).

Осевые усилия, возникающие при работе агрегата, воспринимаются опорными подшипниками, которые имеют большие размеры и вес. Это вызывает увеличение металлоем кости и мощности, потребляемой подшипниками во время работы агрегата и повышенной пусковой мощности привода.

Известен также вертикальный насосный агрегат, содержащий центробежный насос с консольным рабочим колесом и блоком торцовых уплотнений вала насоса, подключенным посредством трубопровода к системе подачи запирающей жидкости, выносной привод, в корпусе которого, снабженном верхней крышкой, расположен вал привода, и разгрузочный элемент для уравновешивания осевой силы (2).

В данной конструкции разгрузочный элемент выполнен в виде электромагнита, притягивающего расположенный на валу диск.

Такая конструкция характеризуется недостаточной надежностью работы агрегата, сложностью его конструкции и монтажа.

Целью изобретения является повышение надежности работы агрегата, упрощение его конструкции и монтажа.

Поставленная цель достигается тем, что в трубопроводе установлен дросселирующий элемент, в крышке корпуса привода выполнена расточка, и в ее полости расположен торец вала привода, причем полость расточки уплотнена по валу посредством дополнительных торцовых уплотнений и подключена к системе подачи запирающей жидкости, а разгрузочным элементом служит торец вала с дополнительными уплотнениями.

На фиг. 1 представлен вертикальный насосный агрегат, продольный разрез; на

935647 фиг. 2 — уплотнение вала насоса в увеличенном масштабе; на фиг. 3 — дополнительное уплотнение, расположенное на валу привода.

Вертикальный насосный агрегат содержит центробежный насос 1 с консольным 5 рабочим колесом 2 и блокам торцовых уплотнений 3 вала 4 насоса 1, подключенным посредством трубопровода 5 к системе подачи запирающей жидкости, выносной привод

6, в корпусе 7 которого, снабженном верхней крышкой 8, расположен вал 9 привода 6, и разгрузочный элемент 10 дяя уравновешивания осевой силы. В трубопроводе

5 установлен дросселирующий элемент 11, в крышке 8 корпуса 7 привода 6 выполнена расточка 12 и в ее полости 13 расположен торцец 14 вала 9 привода 6, причем полость 13 расточки 12 уплотнена по валу

9 посредством дополнительных торцовых уплотнений 15 и подключена к системе подачи запирающей жидкости, а разгрузочным элементом служит торец 14 вала 9 с дополнительными уплотнениями.

Каждое из уплотнений 3 вала 4 насоса

1 содержит (фиг. 2) неподвижный элемент

16 и установленный на валу 4 вращающийся элемент 17. В блоке 3 имеется камера zs

18, куда подается запирающая жидкость.

Разностью диаметра, уплотнения 3 и диаметра Дд вала 4 насоса (фиг. 2) определяется площадь, на которую действует давление жидкости в камере 18.

Каждое дополнительное торцовое уплотнение 15 (фиг. 3), установленное в полости

13 расточки 12, также содержит неподвижный элемент 19 и вращающийся с валом 9 элемент 20, аналогичные элементам 16 и 17 соответственно. Диаметр разгрузочного элемента равен Дз. Этим диаметром определяется площадь разгрузочного элемента, - на которую действует давление разгрузочной жидкости, поступившей в полость 13.

Для сбора протечек запирающей жидкости через дополнительные уплотнения 15 4О в крышке 8 установлен поддон 21, который сообщен с камерой свободного слива запирающей жидкости из блока уплотнений 3 (не показан).

Для подачи запирающей жидкости в по- 45 лость 3 расточки 12 служит дополнительный трубопровод 22. Неподвижные элементы 16 и 19 уплотнений 3 и 15 уплотнены посредством резиновых колец 23.

Агрегат работает следующим образом.

При работе насоса 1 возникает осевая сила, направленная в сторону привода 6.

Для осевой разгрузки насоса 1 запирающая жидкость подается .одновременно в полость

13 растачки 12 и в камеру 18 блока уплотнений 3 вала 4 насоса 1. В зависимости от соотношения площадей кольца шириной (Д, — Дд), на которое действует давление

Р, жидкости в камере 18, и круга диаметром Дз, на который действует давление

Р2 жидкости в полости 13, величина давления Р! регулируется посредством дросселирующего элемента 11, таким образом, чтобы результирующая сила была направлена навстречу осевой силе в наибольшей степени компенсировала последнюю.

Важным преимуществом предлагаемого агрегата по сравнению с известным является то, что при аварийном ремонте разгрузочного элемента 10 не требуется демонтаж привода 6 насоса 1, как это требовалось в насосе с электромагнитной разгрузкой, т. е. насос отвечает требованиям ремонтнопригодности.

Это особенно важно для главных циркуляционных насосов, эксплуатируемых в условиях радиации.

Формула изобретения

Вертикальный насосный агрегат, содержащий центробежный насос с консольным рабочим колесом и блоком торцовых уплотнений вала насоса, посредством трубопровода подключенным к системе подачи запирающей жидкости, выносной привод, в корпусе которого, снабженном верхней крышкой, расположен вал привода, и разгрузочный элемент для уравновешивания осевой силы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы агрегата, упрощения его конструкции и монтажа, в трубопроводе установлен дросселирующий элемент, в крышке корпуса привода вйполнена расточка, и в ее полости расположен торец вала привода, причем полость расточки уплотнена по валу посредством дополнительных торцовых уплотнений и подключена к системе подачи запирающей жидкости, а разгрузочным элементом служит торец вала с дополнительными уплотнениями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Синев Н. М., Удовиченко П..М. Бессальниковые водяные насосы. М., Атомйздат, 1972, с. 215, рис. 3.43.

2. Там же, с. 205 — 207, рис. 3. 38, 3.39.

935647

Составитель Г. Богомольный

Редактор Л. Авраменко Тех ред А. Бо йк а с Корректор Л. Бокшан

Заказ 4043 37 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и о1крытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4