Лопастной насос

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ.РЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОУСНОМУ СЗИДВТВЬСТВУ ьсас рь 11 (СВр 10 +2 де Р(,рею ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССУв 547554, кл. Р 04 Р 3/00, 1976.(54)(57) 1. ЛОПАСТНОЙ НАСОС, содержащий корпус н установленные в немс радиальньач зазором осевые рабочееи всасывающее колеса, последнее изкоторых снабжено втулкой с закрепленными на ней лопастями, имеющимн переменный шаг, увеличивающийся в направлении потока, о т.л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повьааения всасывающей способности и улучщения энергетических характеристик,корпус в зоне всасывающего колесаимеет внутренний диаметр, увеличивающийся к его входному сечению иопределяемый в этом сечении из сост"ношения внутренний диаметр кор- - пуса во входном сечении;- внутренний диаметр корпуса в зоне осевого рабочего колеса,- безразмерный коэФФициент,.801023138 А ЭСЮ Р 04 Р 3 2 Р 04 Р 29 бб равный 0,17-0,13; Ск - заданное в диапазоне 5000- 11000 значение кавитационного коэФФициента быстроходности 2,. Насос .по н. 1, о т, л и ч .а ю.- щ и й с я тем, что.лопасти всасыва-. ющего колеса имеют переменный угол установки на периФерии, определяемый из соотношения1 а (10-33 Ь /2 ) 4 1,5, где (4 - текущий угол установки на периФерия лопастей всасывающего колесау Ьвеличина радиального зазора в зоне всасывающего.колесаР 9- величина наружного диаметра всасывающего колеса.3, Засос по п. 1, о т л и ч а ющ к й с .а тем, что,всасывающее колесо: вююлнено стреловидньаа и имеет а угол стреловидности, определяемйй из % соот новения фаейэ,ь и,. Юй С,ЬР где Ю - угол стреловидности всасы- ффвеющего колеса у %1 - козФФяциент равный О 8-1,2; заданное и диапазоне 5000-СД 11000 значение кавитацион- Я ного коэфФициента, быстроходностй;Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано при проектировании осецентробежных, оседиагональных и осевых насосов со сверхвысокой всасывающей способностью.Известен лопастной насос, содержащий корпус и установленные в нем с радиальным зазором осевые рабочее и всасывающее колеса, последнее из кото-,энергетических характеристик лопаст,ных насосов.Указанная цель достигается тем, что корпус в зоне всасывакщего колеса имеет внутренний днаметр, уве" личивающийся к его входному сечениюи определяемый в этом сечении из соотношения 40 в с = раз К (С 10 +2 1) (1)-4 й45 где 0 - внутренний диаметр корпуса во входном сечении;0 рп 6 - внутренний диаметр корпу-.са в зоне осевого рабочего колеса;.",К 4 - безразмерный коэФФициент, 50равный 0,17-0,13;С - заданное в диапазоне 500011000 значение кавитационного коэффицйента быст"роходности. ,55 Кроме того, лопасти всасывающего колеса могут иметь переменный угол установки на периферии, определяемый из соотношения: 60, ф(10-33 Д/0 К.) Ф 1 к 5 к (2) где 4;,- текущий угол установки напериферии лопастей всасывающего колеса; 5 рйх.снабжено втлкои с закрепленны ми на ней лопастями, имеющими переменный шаг, увеличивающийся в направлении потока. В этом насосе повышение всасывающей способности обеспечивается конструкцией осевого коле са 11 .днако не всегда достигается мак; симально возможная для этих осевых колес всасывающая способность, которая для различных типоразмеров насосов отличается в широком диапазоне значения Скр от 4000 до 7000, Коэффициент полезного действия насосов с высокой всасывающей способностью остается достаточно низким и меняется в диапазоне значений ф 0,5-0,65Эти недостатки насосов с высокой всасывающей способностью обусловлены отсутствием оптимальных дополнительных геометрических соотношений размеров проточного канала на входе З 0 в насос, образованного корпусом на соса и всасывающим осевЫм колесом.Цель изобретения - увеличение всасывающейспособности и улучшение д - величина .радиального зазорав зоне всасывающего колеса;0 - величина наружного диаметраК. всасывающего колеса.Всасывающее колесо выполнено стреловидным и имеет угол стреловидности, определяемый из соотношенияЗД 10)(3)С,ргде О( - угорл стреловйдности всасывающего колеса;К - коэФфициент, равный 0,8-1,21С - заданное в диапазонекр5000-11000 значение кавитационного коэффициента быстроходности.На фиг. 1 изображен насос,продольный разрез; на Фиг, 2 - то же, всасывающее колесо выполнено стреловидным; на Фиг. 3 - решетка профилей всасывающего колеса.Лопастной насос содержит корпус 1 и установленные в нем с радиальным зазором 2 осевые рабочее и всасывающее колеса 3 и 4 соответственно, последнее из которых снабжено втулкой 5 с закрепленная на ней лопастями б, имеющими переменный шаг 1, увеличивающийся в направлении потока. Корпус 1 в зоне всасывающего колеса 4 имеет внутренний диаметр 0 рь, увеличивакМийся к его входному сечению 7 и определяемый из соотнОшения (1), Лопасти б всасывающего колеса 4 имеют переменный угол установки д на периферии В (Фиг. 1.и 3), определяемый из соотношения (2).Всасывающее колесо.4 выполнено стреловидным (Фиг, 2) и имеет угол стреловидности А, определяемый из соотношения (3).Значительное повышение всасывающей способности насоса объясняется увеличением площади поперечного сечения его проточного канала, что обеспечивает уменьшение осевой составляющей скорости потока жидкости и минимальное падение статического давления в потоке жидкости.Повышение всасывающей способности насоса обусловлено уменьшением диаметра осевого всасывающего колеса 4. Это объясняется образованием увеличенного радиального зазора 2 между наружным диаметром корпуса 1. Поэтому поток жидкости во входном сечении всасывающего осевого колеса 4 разделяется на два потока, один из которых проходит через зазор 2, а другой - через указанное колесо 4.Стреловидность всасывающего осевого колеса 4 можно обеспечить путем последовательной установки элементарных осевых колес с увеличиваю щимися по ходу потока диаметрами, при этом каждое предыдущее элементарное осевое колесо по направлению потока жидкости является дополнительным всасывающим колесом для последующего элементарного осевого колеса. Для работы без кавитационногосрыва первого элементарного всасывающего осевого колеса требуется наименьший кавитационный запас энергиижидкости, Для последующего элементарного осевого колеса. работа беэкавитационного срыва обеспечиваетсякак кавитационным запасом энергиижидкости, так и напором первого элементарного всасывающего осевого колеса и т.д. Работа насоса без кавитационногосрыва обеспечивается при существенно меньшем кавитаЬионном запасе энергии определяемом из условия работы пер" вого,по потоку элементарного всасыва.5 ющего осевого колеса.Выполнение проточного канала лопастного насоса в соответствии с соотношениями (1,2 и 3), определяющими изобретение, позволяет решить про О тиворечивую задачу - создать лопастнойнасос со сверхвысокой всасывающей способностью при хорошей экономичности,1023138 Составитель .И. Бикбулатовтулинец Техред;ф,далекорей Коррект Редактор Н. 8 ак Филиал НПП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектна 1 ираж 665,ВНИИПИ Государственног по делам. изобретений 13035, Москва, Ж, Раущс