Вертикальный насосный агрегат

) УДК 62.671 (088.8) етень22 публиковано 15,06.82. делам изабретений и еткрмт Дата опубликования описания 15.06.8 Фетров,(72) Авторы изобретения(54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ НАСОСНЫЙ АГРЕГА Изобретение относится к гидромашиностроению, более конкретно к устройствам для уравновешивания осевой силы в высокопроизводительных центробежных насосах.Известен вертикальный насосный агрегат, содержащий центробежный насос с консольным рабочим колесом и блоком торцовых уплотнений вала насоса, подключенным посредством ,трубопровода к системе подачи запирающей жидкости, и выносной привод, в корпусе которого расположен вал привода 1.Осевые усилия, возникающие при работе агрегата, воспринимаются опорными подшипниками, которые имеют большие размеры и вес. Это вызывает увеличение металлоем кости и мощности, потребляемой подшипниками во время работы агрегата и повышенной пусковой мощности привода.Известен также вертикальный насосный агрегат, содержащий центробежный насос с консольным рабочим колесом и блоком торцовых уплотнений вала насоса, подключенным посредством трубопровода к системе подачи запирающей жидкости, выносной привод, в корпусе которого, снабженном верхней крышкой, расположен вал привода, и разгрузочный элемент для уравновешивания осевой силы 2.В данной конструкции разгрузочный элемент выполнен в виде электромагнита, притягивающего расположенный на валу диск.Такая конструкция характеризуется недостаточной надежностью работы агрегата, сложностью его конструкции и монтажа.О Целью изобретения является повышениенадежности работы агрегата, упрощение его конструкции и монтажа.Поставленная цель достигается тем, чтов трубопроводе установлен дросселирующий элемент, в крышке корпуса привода выполнена расточка, и в ее полости расположен торец вала привода, причем полость расточки уплотнена по валу посредством дополнительных торцовых уплотнений и подключена к системе подачи запирающей жидо кости, а разгрузочным элементом служитторец вала с дополнительными уплотнениями.На фиг. 1 представлен вертикальныйнасосный агрегат, продольный разрез; нафиг, 2 - уплотнение вала насоса в увеличенном масштабе; на фиг. 3 - дополнительное уплотнение, расположенное на валу привода.Вертикальный насосный агрегат содержит центробежный насос 1 с консольным 5 рабочим колесом 2 и блокам торцовых уплотнений 3 вала 4 насоса 1, подключенным посредством трубопровода 5 к системе подачи запирающей жидкости, выносной привод 6, в корпусе 7 которого, снабженном верхней крышкой 8, расположен вал 9 привода 6, и разгрузочный элемент 10 дяя уравновешивания осевой силы. В трубопроводе 5 установлен дросселирующий элемент 11, в крышке 8 корпуса 7 привода 6 выполнена расточка 12 и в ее полости 13 располо жен торцец 14 вала 9 привода 6, причем полость 13 расточки 2 уплотнена по валу 9 посредством дополнительных торцовых уплотнений 15 и подключена к системе подачи запирающей жидкости, а разгрузочным элементом служит торец 14 вала 9 с дополнительными уплотнениями.Каждое из уплотнений 3 вала 4 насоса 1 содержит (фиг. 2) неподвижный элемент 16 и установленный на валу 4 вращающийся элемент 17. В блоке 3 имеется камера 25 18, куда подается запирающая жидкость, Разностью диаметра Д, уплотнения 3 и диаметра Дд вала 4 насоса (фиг. 2) определяется площадь, на которую действует давление жидкости в камере 18.Каждое дополнительное торцовое уплотнение 15 (фиг, 3), установленное в полости 13 расточки 12, также содержит неподвижный элемент 19 и вращающийся с валом 9 элемент 20, аналогичные элементам 16 и 17 соответственно. Диаметр разгрузочного элемента равен Дз. Этим диаметром определяется площадь разгрузочного элемента, на которую действует давление разгрузочной жидкости, поступившей в полость 13.Для сбора протечек запирающей жидкости через дополнительные уплотнения 15 40 в крышке 8 установлен поддон 21, который сообщен с камерой свободного слива запирающей жидкости из блока уплотнений 3 (не показан).Для подачи запирающей жидкости в по лость 3 расточки 12 служит дополнительный трубопровод 22. Неподвижные элементы 16 и 19 уплотнений 3 и 15 уплотнены посредством резиновых колец 23.Агрегат работает следующим образом.При работе насоса 1 возникает осевая 50 сила, направленная в сторону привода 6. Для осевой разгрузки насоса 1 запирающая жидкость подается .одновременно в полость 13 растачки 12 и в камеру 18 блока уплотнений 3 вала 4 насоса 1. В зависимости от соотношения площадей кольца шириной (5, - Дд), на которое действует давление Р, жидкости в камере 18, и круга диаметром Д , на который действует давление Р 2 жидкости в полости 13, величина давления Р регулируется посредством дросселирующего элемента 11, таким образом, чтобы результирующая сила была направлена навстречу осевой силе в наибольшей степени компенсировала последнюю.Важным преимуществом предлагаемого агрегата по сравнению с известным является то, что при аварийном ремонте разгрузочного элемента 10 не требуется демонтаж привода 6 насоса 1, как это требовалось в насосе с электромагнитной разгрузкой, т, е. насос отвечает требованиям ремонтнопригодности.Это особенно важно для главных циркуляционных насосов, эксплуатируемых в условиях радиации.Формула изобретенияВертикальный насосный агрегат, содержащий центробежный насос с консольным рабочим колесом и блоком торцовых уплотнений вала насоса, посредством трубопровода подключенным к системе подачи запирающей жидкости, выносной привод, в корпусе которого, снабженном верхней крышкой, расположен вал привода, и разгрузочный элемент для уравновешивания осевой силы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы агрегата, упрощения его конструкции и монтажа, в трубопроводе установлен дросселирующий элемент; в крышке корпуса привода вйполнена расточка, и в ее полости расположен торец вала привода, причем полость расточки уплотнена по валу посредством дополнительных торцовых уплотнений и подключена к системе подачи запирающей жидкости, а разгрузочным элементом служит торец вала с дополнительными уплотнениями.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Синев Н. М., Удовиченко П. М. Бессальниковые водяные насосы, М., Атомйздат, 1972, с, 215, рис. 3.43,2. Там же, с, 205 - 207, рис. 3. 38, 3,39.Составитель Г. Богомольный Редактор Л. Авраменко Техред А. Бойкас Корректор Л. Бокшан Заказ 4043/37 Тираж 678 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и о 1 крытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4