Центробежный насос-сепаратор

:,ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1186831, кл. Р 04 О 13/10, 1986, (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС-СЕПАРАТОР (57) Изобретение относится к насосам и позволяет снизить металлоемкость, расширить технологические возможности и повысить качество очистки. Сепаратор 5, установленный в подводящем патрубке 2 насоса, снабжен коническими перегородками 11, ориентированными меньшими основа ниями к рабочему колесу 4 и расположенными концентрично корпусу 6 сепаратора 5. В перегородках 11 выполнены тангенциальные прямоугольные сопла 12, входное отверстие расположено тангенциально, а песковые отверстия 9 - в торцовой стенке корпуса 6 у конических перегородках 11 со стороны больших их оснований, Оси сопл 12, входного и песковых 9 отверстий ориентированы по направлению вращения рабочего колеса 4, а выходное отверстие 8 сепаратора 5 расположено в его центре. На торцовой стенке корпуса 6 со стороны больших оснований перегородок 11 могут быть выполнены коаксиально выступы 13 с высотой, увеличивающейся от прямоугольных сопл 12 в направлении вращения рабочего колеса 4 и образующие с перегородками 11 каналы для отвода частиц включений, Песковые отверстия 9 расположены в местах наибольшего поперечного сечения каналов. Конструкция сепаратора обеспечивает сокращение осевых габаритов устройства, а ступенчатая дифференцированная закрутка потока в каналах, образованных соседними перегородками, позволяет повысить степень очистки жидкости от твердых частиц и разделить частицы по размерам на фракции, которые могут отводиться раздельно, 1 з,п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к насосам для перекачивания. жидкостей с твердыми включениями,Цель изобретения - сниженио металлоемкости путем уменьшения осевых габаритов сепаратора, расширение технологических воэможностей и повышение качества сепарации путем разделения частиц по фракциям.На фиг.1 изображен центробежный насос-сепаратор, продольный разрез; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б нэ фиг,2.Центробежный насос-сепаратор содержит корпус 1 с подводящим 2 и отводящим 3 патрубками, рабочее колесо 4, сепаратор 5 инерционного типа с корпусом б, входным 7, выходным 8 и песковыми 9 отверстиями, установленный в подводяшем патрубке 2, и эжектор 10. Сепаратор 5 снабжен коническими перегородками 11, ориентированными меньшими основаниями к рабочему колесу 4 и расположенными концентрична корпусу 6 сепаратора 5. В перегородках 11 выполнены тангенциальные прямоугольные сопла 12, входное отверстие 7 расположено тангенциально, а песковые отверстия 9 - в торцовой стенке корпуса б у конических перегородок 11 со стороны больших их оснований, причем аси сопл 12, входного 7 ипесковых 9 отверстий ориентированы по направлению вращения рабочего колеса 4, а выходное отверстие 8 сепаратора 5 расположено в его центре. На торцовой стенке корпуса б сепаратора 5 со стороны больших оснований перегородок 11 могут быть выполнены коаксиальные выступы 13 с высотой, увеличивающейся от прямоугольных сопл 12 в направлении вращения рабочего олеса 4 и образующие с перегородками 11 каналы для отвода частиц включений, при этом песковые отверстия 9 расположены в местах наибольшего поперечного сеченияканалов.Насос-сепаратор работает следующим образом.В результате разрежения, создаваемого рабочим колесом 4 насоса, жидкость с тяжелыми абразивными частицами тангенциально поступает в сепаратор 5 и приобретает вращательное движение. Перетекая через сопла 12 перегородок 11, среда разгоняется с увеличением закрутки, В кольцевом слое жидкости между соседними перегородками 11 создается поле центробежных сил, которые действуют на тяжелые частицы в противоположном направлении, чем аэродинамические силы, увлекающие частицы к оси сепаратора 5, Тяжелые частицы отбрасываются сначала к внутренней по 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 верхности перегородки 11. Затем под действием центробежных сил тяжелые частицы вдоль конуснай поверхности перегородки 11 отбрасываются в кольцевую канавку. Накапливающиеся в канавке тяжелые частицы увлекаатся частью патака жидкости к отверстию 9. В последнем кинетическая энергия потока жидкости с высокой концентрацией тяжелых частиц преобразуется в потенциальную энергию проталкивания тяжелых частиц с частью жидкости эа пределы сепаратора 5,На торцовой поверхности сепаратора между перегородками 11 вследствие торможения потока в пограничном слое возникают радиальные перетечки жидкости в направлении оси завихрителя. Выполнение одной из стенок кольцевой канавки в виде выступа 13 предотвращает попадание отсепэрированных тяжелых частиц в пограничный слой на торцовой поверхности, тем самым улучшается качество сепарации,а также способствует отводу через отверстие 9 меньшего количества жидкости, чем в том случае, если бы кольцевая канавка выполнялась без выступа 13. Частично осветленная жидкость с тяжелыми частицами меньших размеров, чем уже атсепарираванные, перетекая через сопла 12, последовательно разгоняется с увеличением закрутки и сепэрируется описанным образом. При этом тяжелые частицы сепарируются по фракциям.Из коллектора 14 среда отсасывается эжекторам 10, а отсепарираванная жидкость по оси сепаратора 5 поступает к рабочему колесу 4 насоса. В том случае, когда в качестве конечного продукта используются отдельные фракции взвеси твердых частиц, отсасывание каждой фракции может производиться индивидуальным эжектаром. Одновременная подкрутка и сепарация с минимальными потерями энергии, кроме снижения металлоемкости, позволяет улучшить кавитационные и энергетические характеристики насоса, а также отказаться от специальных конструкций и материалов уплотнений быстроизнашивающихся втулочных поверхностей центробежного насоса, Таким образом обеспечивается расширение технологических воэможностей,Формула изобретения 1. Центробежный насос-сепаратор, содержащий корпус с подводящим и отводящим патрубками, рабочее колесо, сепаратор инерционного типа с корпусом, входным, выходным и песковыми отверстиями, установленный в подводящем патрубке, и эжектор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельа снижения металлоемкости путем уменьшения осевых габаритов сепаратора,,г Составитель С. Краснышовдактор М. Бланар Техред М.Моргентал Коррек ож аказ 425 Тираж 369 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 расширения технологических возможностей и повышения качества сепарации путем разделения частиц по фракциям, сепаратор снабжен коническими перегородками, ориентированными меньшими основаниями к рабочему колесу и расположенными концентрично корпусу сепаратора, в перегородках выполнены тангенциальные прямоугольные сопла, входное отверстие расположено тангенциально, а песковые отверстия - в торцовой стенке корпуса у конических перегородок со стороны больших их оснований, причем оси сопл, входного и песковых отверстий ориентированы по направлени;оА вращения рабочего колеса, а выходное отверстие сепаратора расположено в его центре.2.Насос-дозатор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на торцовой стенке корпуса состороны больших оснований перегородок выполнены коаксиальные выступы с высотой, увеличивающейся от прямоугольных сопл в направлении вращения рабочего ко леса и образующие с перегородками каналы для отвода частиц включений, при этом пескоаые отверстия расположены в местах наибольшего поперечного сечения каналов,