Центробежный насос

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Р 04 О 29/О. 8 И 0 аЩсии щр ПИСАНИЕ И БРЕТ 30 И усе уста- ведущим задиском выстуевых сил утренней лесе, затр ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССМ 994802, кл. Р 04 О 29/04, 1981,(57) Сущность изобретения. в корновлено на валу рабочее колесо сдиском, образующим с корпусомвую пазуху и снабженным кольцевпом. Устр-во для регулирования овыполнено в виде внешней и внкамер, размещенных в рабочем к Изобретение относится к насонию и может быть использовано пруировании устройствуравновешивания осевых сил, вощих во многорежимных центробесосах,Известен центробежный насос (а.с.СССР М 767394, 1979, кл. Р 04 О 29/04),содержащий корпус и установленное на валу рабочее колесо с ведущим диском, в котором выполнены разгрузочные отверстия,снабженные регулировочной шайбой, приэтом колесо установлено с возможностьюосевого перемещения, Указанное конструктивное решение позволяет уравновешиватьвозникающую осевую силу на нерасчетныхрежимах (пуск и останов) работы насоса,Однако остается нерешенным вопрос уравновешивания осевой силы для многорежимных насосов,Наиболее близким техническим решением является центробежный насос (а.с.СССР М. 994802, 1981, кл, Р 04 О 29/04),полненных вязкой жидкостью и соединенных каналами, В ведущем диске выполнены разгрузочные каналы, сообщающие задисковую пазуху с полостью всасывания, Камеры выполнены в форме торов из эластичного материала. У поверхности внутреннего тора со стороны вала установлены с возможностью радиального перемещения грузы. По касательной к торам и под углом к оси диска установлены пластины, скрепленные в центральной части с диском упорами, по краям - штоками с подвижными кольцевыми выступами, Периферийные штоки подпружинены, 1 ил. содержащий корпус и установленное в немна валу рабочее колесо с ведущим диском,образующим с корпусом задисковую пазухуи снабженный кольцевым выступом, и устройство для регулирования осевых сил, выполненное в виде камер, размещенных в фрабочем колесе, заполненных вязкой жид- Окостью и соединенных посредством каналов. (сЦентробежный насос имеет недостаток(Ясвязанный с тем, что устройство для регулирования осевых сил недостаточно эффекти в но для многорежим н ых насосов.Целью изобретения является повышение эффективности разгрузки от осевых силмногорежимных насосов путем изменениярадиуса кольцевого выступа.На чертеже изображен цен обежныйнасос, продольный разрез,Центробежный насос состоит из корпуса 1 и установленного в нем на валу 2 рабочего колеса 3 с ведущим диском 4,образующим с корпусом 1 задисковую пазу 178976515 20 30 35 40 45 50 55 ху 5. В ведущем диске 4 размещены подвижные выступы 6 и 7, имеющие возможность осевого перемещения, и выполнены разгрузочные каналы 11, сообщающие задисковую пазуху 5 и полость всасывания 12, Подвижные выступы 6 и 7 связаны штоками 16 и 17, причем последние снабжены пружинами 18, с пластинами 14, скрепленными в центральной части упорами 15 с диском 4. Пластины 14 установлены под углом к оси диска и касаются герметичных торов 8 и 9, выполненных из эластичного материала, заполненных вязкой жидкостью и соединенных между собой каналами 10. У поверхности внутреннего тора со стороны вала 2 установлены грузы 13 с возможностью радиального перемещения,Центробежный насос работает следующим образом, Насос может работать на двух основных режимах,В общем случае осевую силу можно представить как сумму двух составляющих: статической, связанную с давлением ж:;дкости в полостях между дисками колеса и корпуса, и динамической, обусловленной Изменением количества движения через насос.В проекции на продольную осьможно записать Вг = Зг Рс Рг+ в (С 1 г - С 2),где В - осевая сила (положительное направление; К совпадает с направлением С); Р - .проекция контура на плоскость, перпендикулярную оси ; Сг - осевая составляющая скорости на выходе из колеса; С - осевая составляющая скорости на входе в колесо; Р - давление в полостях между дисками колеса и корпусом; гй - массовый расход жидкости, При работе насоса на одном из возможных режимов (первом) кольцевой выступ 6, поджатый пружинами 18, выставлен в задисковую пазуху 5, что и обеспечивает уравновешивание осевой силы, возникающей на заданном расчетном режиме работы насоса, В этом случае рабочее колесо 3 перекачивает жидкость из всасывающей полости 12 в зону нагнетания, Часть жидкости, попадая в задисковую пазуху 5, дросселируется на выступе 6 и далее проходит от периферии к центру диска 4, перетекая по разгрузочным каналам 11 в полость всасывания 12. При этом и происходит разгрузка от осевой силы в результате воздействия компенсирующей силы давления жидкости по площади, ограниченной наружным диаметром ведущего диска 4 и кольцевым выступом 6, т,е. статическая и динамическая составляющие осевой силы уравновешиваются, Сила поджатия пружин 18 не позволяет перетекать в большом количестве вязкой жидкости из тора 9 втор 8 по каналам 10 под действием центробежных сил, возникающих на этом режиме работы насоса,Переход на второй режим работы насоса(с большим напором) приводит ктому, что увеличиваются скорость вращения рабочего колеса, центробежные силы и осевые силы, действующие на рабочее колесо, Результирующая осевая сила является неуравновешенной, так как возрастает динамическая составляющая, и направлена слева направо. Под воздействием центробежных сил вязкая жидкость начинает перетекать из тора 9 в тор 8 по каналам 10, при этом перетекание жидкости ускоряется в результате поджатия тора 9 грузами 13. Жидкость, поступающая в тор 8, растягивает его и увеличивает размеры. Одновременно уменьшаются размеры тора 9, Расширившийся тор 8 воздействует на пластины 14, которые начинают работать по принципу коромысла, т,епреодолевая усилия пружин 18, пластины проворачиваются относительно своей центральной части, скрепленной упорами 15 с диском 4. Так как пластины 14 связаны штоками 16 и 17 с подвижными выступами, то при повороте пластин выступ 6 втягивается в диск 4, а выступ 7 будет выставлен в задисковуюпазуху 5. В результате увеличивается площадь, ограниченная диаметром диска 4 и выступом 7, и следовательно, возрастает компенсирующее воздействие осевой силы, направленной справа налево. При обратном переходе на первый режим работы насоса произойдет автоматическое выставление выступа 6 и уход выступа 7, В этом случае перетекание жидкости из тора 8 в тор 9 убыстряется под воздействием пластин 14, которые, в свою очередь, проворачиваются в результате сжатия пружин 18, укрепленных на штоках 16.Таким образом, при соответствующем подборе характеристик пружин 18 и вязкой жидкости в торах 8 и 9 обеспечивается разгрузка от осевых сил, возникающих на двух режимах работы насоса, в результате изменения радиуса кольцевых выступов,1789765 Формула изобретения Составитель С,Кос Редактор Техред М.Моргентал Корректор О,Крав аказ 339 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ул.Гагарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж Центробежный насос, содержащий корпус и установленное в нем на валу рабочее колесо с ведущим диском, образующим с корпусом задисковую пазуху и снабженный кольцевым выступом, и устройство для регулирования осевых сил, выполненное в виде внешней и внутренней камер, размещенных в рабочем колесе, заполненных вязкой жидкостью и соединенных посредством каналов,отличающийся тем,что,сцелью повышения эффективности разгрузки от осевых сил многорежимных насосов путем изменения радиуса кольцевого выступа, в ведущем диске выполнены разгрузочные каналы, сообщающие задисковую пазуху с полостью всасывания, камеры выполнены в форме торов из эластичного материала, при этом у поверхности внутреннего тора со стороны вала установлены с возможностью радиального перемещения грузы, по касательной к торам и под углом к оси диска установлены пластины, скрепленные в центральной части с диском посредством упоров, а по краям - посредством штоков с подвижными кольцевыми выступами, причем периферийные штоки подпружинены,