Система перекачивания жидкости

(51) 4 Г 04 П 29 66 ТЕНИЯ СР82. Х ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СУ 1032224, кл. Р 04 П 29/66, 1Патент ВеликобританииВ 1172996, кл. Р 1 С, онублик.(54) СИСТЕМА ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ЖИДКОСТИ(57) Изобретение м.б. использовановнасосных системах для перекачивания жидкости, где существуют повьппенные требования к всасывающей способности лопастных насосов. Цель изобретения - повьппение всасывающей способности насоса путем улучшения гашения обратных токов во входном патрубке (ВП). Внутренняя полость 7 обтекателя 6 сообщена с ВП 4 посредством конфузорных каналов (КК). КК расположены по периметру обтекателя, выполнены тангенциальными и направленыв сторону вращения рабочего колеса 5.Выходные отверстия КК расположенына внутренней поверхности обтекателя.Привод 10 запорно-регулирующего органа 9 выполнен в виде дифференциального реле давления, Последнее гидрав-.лически связано с ВП 4 непосредственно перед колесом 5 и с подводящим тру"бопроводом 1. Регулированием расходаи скорости вводимой через 1 ф средыможно добиться такого распределенияпредварительной закрутки основного по.тока по радиусу, при котором насос.2 работает без обратных токов навходе, в результате чего увеличиваются всасывающая способность и экономичность насоса. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.1 135576Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в насосных системах для перекачивания жидкости, где существуютповышенные требования к всасывающейспособности лопастных насосов.Целью изобретения является повышение всасывающей способности путем улучшения гашения обратных токовво входном патрубке, а также уменьшение расхода среды высокого давления.На фиг. 1 представлена схема системы перекачивания жидкости, на фиг.2-15разрез А-А на фиг. 1,Система перекачивания жидкостивключает подводящий трубопровод 1 ишнекоцентробежный насос 2, содержащий корпус 3 с входным патрубком 4 20и рабочее колесо 5, установленный впатрубке 4 кольцевой тороидальныйобтекатель 6, имеющий внутреннюю полость 7, сообщенную с источником высокого давления (не показан) посредством гидролинии 8 с запорно-регулирующим органом 9, имеющим привод 10,и с входным патрубком 4 посредствомконфузорных каналов 11, расположенных по периметру обтекателя 6, и име- З 0ющих выходные отверстия 12. Конфузорные каналы 11 выполнены тангенциальными и направленными в сторону вращения рабочего колеса 5, их выходныеотверстия 12 расположены на внутренней поверхности 13 обтекателя 6, апривод 10 запорно-регулирующего органа 9 выполнен в виде дифференциального реле давления, гидравлически связанного с входным патрубком 4 непо рсредственно передрабочим колесом 5и подводящим трубопроводом 1.Кроме того, внутренняя поверхность13 обтекателя 6 может быть выполненадиффузорной45Запорно-регулирующий орган 9 можетбыть выполнен в виде клапана, состоящего из тарели 14, взаимодействующейс седлом 15. дифференциальное релевключает корпус 16, разделенный посредством мембраны 17 на две полости 18 и 19. Полость 18 под мембраной17 сообщена посредством гидролинии20 с входным патрубком 4 непосредственно перед рабочим колесом 5, а полость 19 над мембраной 17 посредствомгидролинии 21 - с подводящим трубопроводом 1 в зоне, где обратные токи отсутствуют, т,е. поток не возмущен. В 9 2полости 19 установлена пружина 22, взаимодействующая с мембраной 17. Обтекатель 6 может бьггь установлен во входном патрубке 4 на пилонах 23,Система перекачивания жидкости работает следующим образом.На режимах работы без обратных токов на входе в насос 2, когда расг.(й -С ) ходный параметр ц = - ----0 57 э р (где В,Ю - угол установки лопасти и угол атаки соответственно), давление в подводящем трубопроводе 1 превышаает давление во входном патрубке 4 на величину гидравлических потерь и тарель 14 клапана под действием пружины 22 и перепада давления на мембра не 17 прижата к седлу 15, препятствуя подаче среды высокого давления от источника в полость 7 обтекателя 6 и в поток перекачиваемой жидкостиНа пониженных расходах, когда расходный параметр о с 0,5, на периферии входного патрубка 4 перед шнеком рабочего колеса 5 появляются обратные токи, направленные против основного потока и повышающие давление в зоне своего распространения. При этом давление на периферии входного патрубка 4 в зоне противотоков, т.е, непосредственно перед рабочим колесом 5, превышает давление в подводящем трубопроводе 1, в зоне, где обратные токи отсутствуют.В результате повышения перепада давления на. мембране 17 выше заданного, определяемого усилием пружины 22, на мембрану 17 начинает действовать сила, под действием которой тарель 14 перемещается вверх, открывая доступ среде от источника высокого давления к тангенциальным каналам 11. Обмен количеством движения между тангенциально подводимой средой и частью потока, проходящего внутри кольцевого обтекателя 6, приводит к закручиванию этого потока по направлению вращения рабочего колеса 5. Поскольку обтекатель 6 установлен непосредственно перед предвключенным шнеком рабочего колеса 5, то выходящий из обтекателя 6 закрученный поток натекает на лопасти шнека с меньшим углом атаки Ф и меньшей относительной скоростью, чем в случае отсутствия предварительной закрутки. При этом наибольшая закрутка потока а следовательно, и максимальное сни, Швыдкая Техред Ч. Ход еда а 760/32 Тираж 571 НИИПИ Государственного комит по делам изобретений и откр 13035, Москва, Ж, Раушска Подта СССРтийнаб., д ка сно 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектна 3 13557 жение угла атаки имеют место в корневых сечениях шнека, где эжектирующий эффект тангенциальных струй наибольший. По мере удаления к периферии предварительная закрутка потока резко уменьшается до нуля, так что в этих сечениях углы атаки практически не из меняют .я. Регулированием расхода и скорости вводимой через тангенциаль 10 ные каналы 11 среды можно добиться та" кого распределения предварительной закрутки основного потока по радиусу, что насос 2 работает без обратных токов на входе, в результате чего всасывающая способность и экономичность насоса 2 увеличиваются,По мере снижения интенсивности обратных токов, например, в результате увеличения расхода разность давлений20 во входном патрубке 4 и подводящем трубопроводе 1, а следовательно, и перепад давлений на мембране 17 понижаются, вследствие чего тарель 14 перемещается по направлению к седлу 2 б 15, При этом уменьшается расход среды высокого давления, подводимой в поток перекачиваемой жидкости, а распределение предварительной закрутки потока по радиусу шнека остается близ-Э 0 ким к оптимальному, т.е. автоматически поддерживается работа насоса 2 без обратных токов на входе (ц ) 0,5).Диффузорная форма внутренней поверхности 13 обтекателя 6 обеспечи 35 вает уменьшение расхода среды высокого давления при сохранении необходимой степени закрутки потока 694вследствие снижения абсолютной скорости последнего в диффузоре.Формула изобретения1. Система перекачивания жидкости, включающая подводящий трубопровод и шнекоцентробежный насос, содержащий корпус с входным патрубком и рабочее колесо, установленный в патрубке кольцевой тороидальный обтекатель, имеющий внутреннюю полость, соединенную с источником высокого давления посредством гидролинии с запорнорегулирующим органом, имеющим привод, и с входным патрубком - посредством конфузорных каналов, расположенных по периметру обтекателя и имеющих выходные отверстия, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения всасывающей способности путем улучшения гашения, обратных токов во входном патрубке, конфузорные каналы выполнены тангенциальными и направленными в сторону вращения рабочего колеса, их выходные отверстия расположены на внутренней поверхности обтекателя, а привод запорно-регулирующего органа выполнен в виде дифференциального реле давления, гидравлически связанного с входным патрубком непосредственно перед рабочим колесом и подводящим трубопроводом.2. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью уменьшения расхода среды высокого давления внутренняя поверхность обтекателявыполнена диффузорной.