Рабочее колесо оседиагонального насоса

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ополнительное к авт. свид-ву Р 857563(22) Заявлено 13. 0 Р 04 0 3/00 исоединением заявки о осуянрстве СС но Лелям и отк(088.8) зобретенийытий икования Ойублико юллетень Мо писания 07. 03,ата опу Ф .2 р,еКунец, Г.М, сфКданир "Шапиро Авторы бретен Кудеяров,и(71) За ив ител 54) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ОСЕДИАГОНАЛЬНОГО НАСОСА чем изготовление сложно и тру ную форму, в сколеса технолодоемко.Целью иэобретенищение технологии иэшение КПД и кавитацибочего колеса оседиПоставленная цельчто образующие повеосевом, диагональномвом участках предствые, описываемые ура вязи гичес является упроотовления, повыонных качеств рагонального насоса достигается тем, хности лопаток на и выходном осеяют собой кри- ением.+о1 где- текущий в - угол ус текущем а и Ь- коэффици входноградиус лопатк ановки лопатк радиусе,енты, равные д осевого участ)при дЛ =д 1-0,1 а 2-0 2-0 Ь =(О 1-0 для периферийного ечения ля остальных сеений.=(0,2-0,3)й и дд =0,01-0,2 Д = 0,4-0,9 о и выходногоса диагональн частков ко иво Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано при проектировании насосов с высокими энергетическими и кавитационными показателями.По основному авт. св. Р 857563 известно рабочее колесо 111 оседиагонального насоса с профилированно втулкой и плавно изогнутыми лопатка ми, проточная часть которого имеет два плавно переходящих друг в друга осевой и диагональный участки. Проточная часть снабжена третьим осевьщ выходным участком, плавно сопряженным с диагональньщ, причем угол уст новки лопаток и диаметр втулки на диагональном участках выполнены с ременным градиентом изменения по дл не колеса, имеющим максимальные зн чения на диагональном участке, а м нимальное - на выходном осевом, пр этом углы расыирения диффузорные м лопаточных каналов имеют значенияо9 = 1-3 днако проточная часть известног са имеет сложную пространствен 1) 2646701/25-06 1) М. К25 а =-(0,01-0,6)при д =. 0,2-0,3 иЬ =(0,3-0,6)В Д = 0,2-0,4а =-(0,01-0,6)при Д =0,01-0,2 и 5Ь =(О,О 1-0,3)К Д =0,4-0,9 удл ьгде цл ад 8=ь 51 и ЬЭОЛ - толщина лопаток, 10окружной шаг лопаток,"- диаметр втулки,наружный диаметр колеса",р - наружный радиус лопатки.На фиг. 1 показано рабочее коле-, 15со оседиагонального насоса, продольный разрез, на фиг, 2 - цилиндрическая развертка лопаток рабочего колеса.Колесо имеет профилированную 20втулку 1 и плавно изогнутые лопатки2. Проточная часть 3 имеет плавнопереходящие друг в друга осевой 4,диагональный 5 и выходной осевой 6участки.Профилирование рабочих лопатокпроточной части рабочего колеса,согласно вышеприведенным формулам,позволяет создать семейство рабочихколес, проточная часть которых форми- З 0рует раСпределение окружных составляющих скорости потока жидкости вдольрадиуса колеса, близкое к известнымзаконам или свободной циркуляции, илитвердого тела, или промежуточным законам распределения, обеспечивающимвысокий КПД насоса.Данные закономерности при профилировании проточной части рабочего колеса позволяют использовать для ихизготовления современные, высокопроизводительные фрезерные станки с числовым программным управлением, Такаятехнология изготовления обеспечиваетвысокую прочность колес, высокую частоту поверхности, т.е. малую шероховатость рабочих лопастей, и относительно малую трудоемкость при малойсерии изготовления колес./С точки зрения гидродинамики насоса,следует отметить наличие толстых пограничных слоев в межлопаточных ка-налах из-за относительно большой длины последних, а также влияние развитых вторичных течений и толщины лопастей, все это требует более гибкого профилирования проточной части насоса,Указанные выше коэффициенты б ипутем соответствующего. выбора их величин, обеспечивают оптимальные параметры проточной части рабочегоколеса. Такое профилирование лопаток проточной части насоса обеспечивает, в частности, выравнивание параметров потока вдоль радиуса колеса в его вы. ходном сечении, необходимое для снижения гидравлических потерь в отводя. щем устройстве. Подобное. профилирование лопаток .колеса вдоль радиуса обеспечивает линейчатую поверхность лопаток и позволяет получить колесо фреэерованием цилиндрической фреэой на фрезерном станке с числовым программным управлением, При этом не тре. буется набора фасонных фрез, существенно упрощается программа обработки рабочего колеса. Трудоемкость изготовления уменьшается в 1,6 раза. Формула изобретенияРабочее колесо оседиагональногонасоса по авт. св. Р 857563, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюупрощения технологии изготовления,повышения КПД и кавитационных качествобразующие поверхности лопаток наосевом, диагональном и выходном осевом участках представляют собой кривые, описываемые уравнениемь4 р +ьгде" текущийрадиус лопатки,"- угол установки лопатки натекущем радиусе,О "О - коэффициенты, равные дляосевого входного участка,С( = +(0,01-0,15)при Ол =0,2-0,3Ь = (0,1-0,2)Р и д =0,2-0,4О=+(0,01-0,15)при д =0,01-0,2 иЬ=(02-03)К Д =0 4-0,9и для диагонального и виходного осе"вого участков колесаО =-(0,01-0,6).при д =0,2-0,3 иЬ = (ОгЗ)й (8.-02-0 ф 4О =-(0,01-0,6) при ( =0,01-0,2 иЪ = (0,01-0,3)Я 438 =04-0,9дл сВгде Д: - , аеЬуи 8 цд - толщина лопаток,окружной шаг лопаток,- диаметр втулки;р - наружный диаметр колеса,- наружный радиус лопатки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 857563, кл. Г 04 О 3/00, 1976.