Дисковый насос

(51 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о- сК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт ядерной энергетики АН БССР (72) С, С. Герасименко, Н. И. Васильев, А, В, Наганов и В. Б, Гриб(56) Авторское свидетельство СССР М 1038591, кл. Р 04 О 5/00, 1982.Авторское свидетельство СССР М 1681057, кл. Е 04 0 5/00, 1986.(57) Изобретение позволяет повысить КПД насоса. В корпусе 1 с зазором 2 относительно его стенок 3 установлен гофрированный диск 4. Диск 4 выполнен гибким, а гофры -Изобретение относится к области нас состроения, а именно к конструкциям ди ковых насосов,Цель изобретения - повышение КПД насоса путем уменьшения потерь на трение.На фиг. 1 схематически показана конструкция дискового насоса со схемой его включения; на фиг, 2 - вид диска с торца (пунктиром обозначены впадины синусоидального профиля гофр); на фиг, 3 - развертка диска.Дисковый насос содержит установленный в корпусе 1 с зазором 2 относительно его стенок 3 гофрированный диск 4. Диск 4 выполнен гибким, а гофры - с синусоидальным профилем в радиальном и окружном направлениях, Гофры имеют впадины 5 и выпуклости 6.Привод насоса снабжен устройством, позволяющим синхронизировать число оборотов диска с количеством гофр, На фиг. 1 с синусоидальным профилем в радиальном и окружном направлениях. Привод насоса. снабжен устройством, позволяющим синхронизировать число оборотов диска 4 с количеством гофр, За счет установки оборотов электродвигателя 8 в резонансную частоту сохраняется ламинарный характер движения жидкости в зазорах 2 до высоких чисел оборотов, что позволяет снизить потери на внутреннее трение в жидкости. Необходимый напор обеспечивается при небольшом механическом воздействии на жидкость, что позволяет использовать его, когда компоненты среды не допускают повышенных нагрузок, 3 ил,это устройство изображено в виде блока синхронизации 7, который может быть выполнен в виде тиристорного преобразователя на линии подачи электропитания к электродвигателю 8, который снабжен регулятором числа оборотов, контролируемых датчиком 9, Насос снабжен датчиками расхода 10 и давления 11. Синхронизация оборотов диска с количеством гофр может обеспечиваться при изготовлении насоса подбором числа оборотов привода или установкой между валом двигателя и валом насоса соответствующей передачи.Насос работает следующим образом, При подаче напряжения на электродвигатель 8 диск 4 приводится во вращение. Диск 4 приводит в движение находящуюся в зазорах 2 между диском 4 и стенками 3 корпуса 1 жидкость, Чередующиеся впадины 5 и выпуклости 6 заставляют жидкость колебаться, а силы трения между поверхностью диска 4 и жидкостью - вращаться, Частота колебаний в слоях жидкости между диском 4 и стенками 3 корпуса 1 пропорциональна числу оборотов привода и количеству гофр. В то же время эти слои жидкости имеют собственную частоту колебаний, определяемую геометрией слоев и вязкостью жидкости, что позволяет, изменяя число оборотов электродвигателя 8, получить в зазорах 2 между диском 4 и стенками 3 волновое движение жидкости от центра к периферии. Измеряя датчиками 10 и 11 соответственно расход и давление жидкости в линии нагнетания, настраивают число оборотов электродвигателя 8 с помощью блока 7 с тиристорным преобразователем таким образом, чтобы получить минимальные энергозатраты на прокачку жидкости в контуре установки. При этом образующиеся в зазорах волны жидкости направлены от центра к периферии, За счет гибкости диска 4 и его синусоидального профиля в окружном направлении (фиг. 3) ламинарное движение в зазорах между диском 4 и стенками 3 корпуса 1 сохраняется до достаточно высоких оборотов, при этом движущийся диск 4 оказывает минимальное механическое воздействие на компоненты перекачиваемой среды.При вращении диска 4 выпуклости 6 диска вызывают в соответствующем слое жидкости волну повышения давления, которая распространяется вперед по ходу движения выпуклости 6 перед всем ее фронтом. В связи с тем, что гофры выполнены с образованием синусоидального профиля как в окружном, так и в радиальном направлениях конфигурация выпуклостей имеет форму спиралей. За счет этого волна повышения 5 давления в жидкости движется от центра кпериферии, повышая величину напора, создаваемого за счет вращения жидкости в зазорах 2 силами трения.Таким образом, доля энергии, переда ваемой от вращающегося диска 4 жидкостисилами трения, в насосе уменьшается. Насос за счет установки оборотов электродвигателя 8 в резонансную частоту сохраняет ламинарный характер движения жидкости в 15 зазорах 2 до высоких чисел оборотов, чтопозволяет снизить потери на внутреннее трение в жидкости и тем самым уменьшить затраты энергии на перемещение жидкости, В то же время насос обеспечивает необхо димый напор при небольшом механическомвоздействии на перекачиваемую жидкость, что позволяет использовать его в случаях, когда компоненты перекачиваемой среды не допускают повышенных нагрузок, напри мер в экспериментальной технике или вмикробиологической промышленности.Формула изобретения Дисковый насос, содержащий установленный в корпусе с зазором относительно 30 его стенок гофрированный диск, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД насоса путем уменьшения потерь на трение, диск выполнен гибким, а гофры - с синусоидальным профилем в радиальном и окруж ном направлениях.1765525 г Составитель В.Де висилТехред М.Моргентал ектор С.Лисина едактор Л.Народна Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина каз 3370 ВНИИП Тираж дарственного комите 113035, МоскваПодписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР35, Раушская наб., 4/5