Центробежное колесо

СЭОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ьство СССР,1976. тво . СССР Р 29/18,вы ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1, Авторское свидетеР 5.34586 кл. Р 04 0 29/22. Авторское свидетельпо заявке Р 2958762, кл. Р 0198.0. 801048179 А(54)(57) ЦЕНТРОБЕЖНОЕ КОЛЕСО, содержащее ведущий диск с основнымилопатками и размещенными между нимиукороченными промежуточными лопатками, о т л и ч а ю щ ее с я тем,что, с цельюстабилизации. потока,лопатки сгруппированы в пары с размещением промежуточной лопаткив паре первой в направлении вращения колеса, а в диске между каждойпарой выполнены сквозные радиальные60 Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в центробежных насосах.Известно центробежное колесооткрытого типа, в котором покрывнойдиск со стороны всасывания отсутствует, а часть несущего диска междулопатками имеет сквозные вырезы.Такая конструкция имеет ряд преимуществ перед обычными центробежнымиколесами закрытого типа, например, 10в ней отсутствуют щелевые.уплотне-.ния, подверженные быстрому износупри перекачивании сред, содержащихабразивные включения. Следует такжеотметить практически полное отсутствие осевых сил, малую металлоем"кость, простоту изготовления 1 3.Недостатки этого центробежногоколеса - более низкий КПД по срав-.н .нию с центробежными колесами закрытого типа, снабженными несущими покрывным диском. Особенно этопроявляется в центробежных колесахнизкой быстроходности. Известно,, что с тыльной стороны лопаток колесэтого класса существует зона вихревого неустановившегося течения,которая искажает структуру потока вмежлопаточных каналах, вызываетпотери мощности на вихреобразование.Кроме того, в открытых колесах этоявление усиливается из-за тренияжидкости о неподвижные, стенки корпуса.,Известно также центробежное колесо, содержащее ведущий диск с основными лопатками и размещенными меж-З 5ду ними укороченными промежуточнымилопатками, расстояние между которыми составляет 1,0-1,4 от ширины.центробежного колеса на наружномдиаметре С 2 2. 40Недостатки этого центробежногоколеса - неуравновешенность осевыхсил, обусловленная нестабильностьюгидродинамики потока, которая требует либо выполнения разгрузочных 45лопастей с тыльной стороны несущегодиска, либо использования осевыхразгрузочных отверстий в сочетаниис щелевым уплотнением. Оба эти способа, как и другие, требуют определенных затрат мощности и соответствующего снижения КПД. Выполнениерадиальных сквозных вырезов в дан. ной конструкции затруднительноиз-за малой высоты межлопаточных каналов, Размещение таких вырезовприводит к увеличению диаметра раскрытия несущего диска и повышениюосевой силы, вызывает появление потерь, присущих конструкции центро-бежного колеса открытого типа,Цель изобретения - стабилизацияпотока.,Указанная цель достигается тем,.что в центробежном колесе, содержащем ведущий диск с основными лопат ками и размещенными между ними укороченными промежуточными лопатками,лопатки сгруппированы в. пары с раз"мещением,промежуточной лопатки впаре первой в направлениц вращенияколеса, а в диске между каждой паройвыполнены сквозные радиальные вырезы.На фиг. 1 изображено центробежное колесо; на фиг. 2 - разрез А-Ана фиг.: 1.Центробежное колесо содержит ведущий диск 1 с основными лопатками2 и размещенными между ними укороченными промежуточными лопатками 3,причем лопатки 2 и 3 сгруппированыв пары с размещением промежуточнойлопатки 3 в первой паре в направлении вращения колеса, а в диске 1между каждой парой выполнены сквозные радиальные вырезы 4,Центробежное колесо работает следующим образом.С рабочей стороны основных лопаток 2 находятся наиболее активныеучастки радиального потока. Размещенные в этих областях укороченныепромежуточные лопатки образуют полуоткрытые прямоугольные каналы,формирующие стабильное радиальноетечение. Расстояние между основнойи укороченной лопатками 2 и 3,равное 1,0-1,4 от ширины колеса нанаружном диаметре, обусловлено минимальными гидравлическими потерямив межлопаточном канале, При этомпоток стабилизируется не только вканале между этими лопатками 2 и 3,но и с тыльной стороны основных лойаток 2 в зоне, где преобладает неуста"новившийся характер течения, Этодостигается снижением. перетоков срабочей на тыльную сторону оснОвнойлопатки 2, вызванных разностью давлений с обеих сторон лопатки 2,укороченные лопатки 3 снижают этуразность давлений, создают направленное устойчивое течение в полуоткрытом межлопаточном канале, котороеусиливается формированием радиально-го вихря в результате трения о неподвижную стенку корпуса.Выполнение радиальных сквозныхвырезов 4 в части несущего диска 1между тыльной стороной основных лопаток и рабочей стороной укороченныхлопаток 3, где находится эона неустановившегося течения, практическине сказывается на величине потерьв этой зоне.Предлагаемое конструктивные выполнение уравновешивает осевые силыцентробежного колеса, и тем самымповышает его общую эффективность.Использование предлагаемого центробежного колеса стабилизирует поток, устраняет гидравлическое сопротивление, повышает КПД и экономичность насоса в целом.1048179 Фиг,Редактор И.Касарда Техред Ж. Кастелевич КорректорС.Шекиа но 4 5 од, ул. Проектна аказ 7897/39Тираж 665ВНИИПИ Росударственного копо делам изобретений и о113035, Москва, Ж, РаушФафилиал ППП фПатентф, г. Уж Подпиитета СССРкрытийкая наб.,