BRPI0614330A2

BRPI0614330A2 - pino de impulsor de perfil baixo

Info

Publication number: BRPI0614330A2
Application number: BRPI0614330-0A
Authority: BR
Inventors: Greg Paulin
Original assignee: Envirotech Pumpsystems Inc
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2006-08-08
Publication date: 2011-03-22
Also published as: EP1922488A2; CA2618417A1; WO2007021656A3; WO2007021656A2; US20070036660A1; AU2006280129A1

Abstract

PINO DE IMPULSOR DE PERFIL BAIXO. Um impulsor para uma bomba de auto-escorvamento é estruturado para fixar-se à extremidade terminal de um eixo de condução por meio de um pino que é configurado para propiciar um perfil baixo de modo que o olho do impulsor seja tornado capaz de processar sólidos maiores do que são permeados em fluido.

Description

PINO DE IMPULSOR DE PERFIL BAIXO

Referência a Pedido de patente Correlato: Este pedidode patente é um pedido de patente não provisório quereivindica prioridade ao Pedido de Patente Provisório U.S.No. de Série 60/707.088 depositado em 10 de agosto de 2005.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

Campo da Invenção: Esta invenção refere-se a bombascentrífugas de auto-escorvamento que são utilizadas paraprocessar fluidos que contêm sólidos. Especificamente, estainvenção refere-se a propiciar um pino de impulsor quepossui um perfil baixo para acomodar deste modo oprocessamento de fluidos com sólidos maiores permeados nofluido.

Descrição da Técnica Correlata: Bombas centrífugas deauto-escorvamento são bem conhecidas e freqüentementeutilizadas em indústrias em que é exigido o processamentode fluidos com sólidos permeados. Bombas de auto-escorvamento, também conhecidas como bombas para refugo,são caracterizadas como tendo um invólucro que aloja umacâmara de sucção e uma câmara de separação dividida por umaparede ou espaço cheio. Um impulsor posicionado em umaseção em espiral da bomba recebe fluido proveniente dacâmara de sucção e entrega-o através de ação centrífuga nacâmara de separação onde o mesmo é eventualmente expelidoatravés de uma descarga.

Bombas de auto-escorvamento são ainda caracterizadasna indústria pelo tamanho de sólidos que podem serprocessados pela bomba. Bombas de auto-escorvamento, oupara refugo são freqüentemente classificadas pelo tamanhode sólidos que podem ser processados pela bomba. Sendoassim, uma bomba com um tamanho de diâmetro determinado de,por exemplo, 7,62 centímetros, pode ser classificada comocapaz de processar sólidos de até 6,35 centímetros emdiâmetro enquanto bombas de 10,16 a 25,4 centímetros podemser classificadas como capazes de processar sólidos de até7,62 centímetros em diâmetro. Contudo, Foi mostrado que otamanho ou diâmetro de sólidos que são relatados como sendoprocessáveis por uma bomba podem na verdade não serprocessados. Isto de deve em grande parte à estrutura doimpulsor, e principalmente à configuração do pino no olhodo impulsor.

Impulsores do estado da técnica em bombas de auto-escorvamento são fixados à extremidade de um eixo decondução por meio de um parafuso que é espaçado do impulsorpor uma arruela que possui formato cônico.

Conseqüentemente, a cabeça do parafuso e aarrueIa/espaçador se estendem para fora do impulsor e paradentro do espaço entre as pás. Como resultado, sólidos demaiores dimensões podem ficar presos ou alojados entre acabeça do parafuso e a placa de desgaste que é posicionadaadjacente ao impulsor no lado de sucção da bomba. Sólidosalojados entre o impulsor e a placa de desgaste podem fazercom que o impulsor desacelere ou interrompa sua rotaçãoe/ou possa impedir o fluxo de fluido através da bomba,conduzindo deste modo a eficiência de bombeamento reduzida,ou mesmo a falha da bomba.

Sendo assim, seria vantajoso propiciar um projeto deimpulsor em uma bomba de auto-escorvamento que permitisse oprocessamento de sólidos maiores de modo que as eficiênciasde bomba e a operação não ficassem comprometidas.BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

De acordo com a presente invenção, o impulsor de umabomba é estruturado para fixação à extremidade terminal deum eixo de condução por meio de um pino que é configuradopara propiciar um perfil baixo de modo que o olho doimpulsor seja tornado capaz de processar sólidos maioresque estão permeados em fluido. 0 pino é também configuradopara eliminar a arruela/espaçador adicional de impulsoresdo estado da técnica, reduzindo deste modo o custo da bombae seu reparo ou manutenção.

Conforme previamente observado, dispositivosutilizados no estado da técnica de bombas centrífugas parafixar um impulsor à extremidade terminal de um eixo decondução normalmente compreendem parafusos e arrueIas quepossuem uma configuração que resulta no parafuso e arruelase estendendo para dentro do olho do impulsor. Taisdispositivos podem ser ditos como possuindo um "perfilalto" porque os mesmos se estendem a uma distância paradentro do olho do impulsor.

A presente invenção compreende um pino para fixar oimpulsor à extremidade terminal do eixo de condução que éconfigurado com um perfil baixo; isto é, o pino não seestende de forma apreciável acima da superfície do impulsore para dentro do olho do impulsor. Como resultado, oarranjo impulsor da presente invenção permite que a bombaprocesse sólidos grandes (por exemplo, 7,62 centímetros emdiâmetro ou maiores) sem que os sólidos tornem-se alojadosentre o pino de impulsor e a placa de desgaste.

O pino de impulsor de perfil baixo é normalmenteformado com um eixo unitariamente formado e a cabeça queelimina a arruela ou espaçador separados de pinos do estadoda técnica. A cabeça do pino da presente invenção ésubstancialmente aplainada em perfil, limitando deste modoa distância a que o pino se estende para dentro do olho doimpulsor. Como resultado, sólidos maiores dos que podem serprocessados pela bomba não se tornam alojados entre oimpulsor e a placa de desgaste da bomba.

BREVE DESCRIÇÃO DAS DIVERSAS VISTAS DOS DESENHOS

Nos desenhos que ilustram o que é atualmenteconsiderado como sendo o melhor modo para realizar ainvenção:

a FIG.1 é uma vista explodida de um impulsor doestado da técnica e eixo de condução que ilustram o meioconvencional para fixação do impulsor do eixo de condução;

a FIG. 2 é uma vista em seção transversal de umaporção de uma bomba centrífuga do estado da técnica queilustra o posicionamento do impulsor para a entrada dabomba;

a FIG. 3 é uma vista explodida de um impulsor queilustra o pino de impulsor de perfil baixo da presenteinvenção e

a FIG. 4 é uma vista em seção transversal de umaporção de uma bomba centrífuga que ilustra o pino deimpulsor de perfil baixo da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Um arranjo de impulsor típico do estado da técnica émostrado nas FIGS. 1 e 2 como uma ilustração comparativa doproblema resolvido pela presente invenção. Na FIG. 1, queilustra uma vista explodida de um impulsor 10, o eixo decondução 12 e um meio 14 para fixar o impulsor 10 ao eixode condução 12, o meio 14 para fixação compreende umparafuso de cobertura de cabeça de encaixe padrão 18 e umaarruela 20. Como visto nas FIGS. 1 e 2, o parafuso 18 seajusta através da arruela 20 e através da abertura central22 no impulsor 10 para engatar de forma rosqueada aextremidade terminal 24 do eixo de condução 12.

A arruela 2 0 normalmente utilizada na fixação deimpulsor do estado da técnica possui formato cônico. Comomelhor ilustrado na FIG. 2, quando a arruela 20 é presa emposição pelo parafuso 18, a arruela 20 é posicionado contraa superfície da base ou revestimento 26 do impulsor 10. Aarruela 20 conseqüentemente propicia um espaçador 28 entreo parafuso 18 e o revestimento 26 do impulsor 10. Uma vezconfigurado, o parafuso 18 e a arruela 2 0 do impulsor doestado da técnica 10 se estendem consideravelmente paralonge do revestimento 26 e para dentro do olho 2 9 doimpulsor 10. Sólidos de maiores dimensões 30 podem emseguida tornar-se alojados ou presos entre o meio paraprender o impulsor 14 e a placa de desgaste 32, que éposicionada adjacente ao impulsor 10, conforme representadona FIG. 2.

No impulsor 4 0 da presente invenção, mostrado nasFIGS. 3 e 4, o meio para prender o impulsor 4 0 ao eixo decondução 12 compreende um pino formado de forma unitária 4 2que compreende uma porção de eixo 44 e uma cabeça e porçãode arruela 4 6 que possuem um perfil baixo, ouconsideravelmente aplainado. 0 impulsor 40 é formado comuma abertura central 4 8 através do revestimento posterior50 do impulsor 40 através do qual o eixo 44 do pino 42 éposicionado para engatar de forma rosqueada a extremidadeterminal 24 do eixo de condução 12.

Como melhor visto na FIG. 4, o pino 42 da presenteinvenção apresenta um perfil baixo de modo que a cabeça 46do pino 42 não se estenda de forma apreciável acima dasuperfície do impulsor e para dentro do olho 29 do impulsor40. A distância que o pino 42 da presente invenção pode seestender acima da superfície do impulsor 40 pode variarentre aproximadamente 0,15 centímetros e aproximadamente1,27 centímetros. Conseqüentemente, o perfil baixo do pino42 permite que sólidos de maiores dimensões 30 entrem noolho 2 9 do impulsor 4 0 sem ficarem presos ou alojados entreo impulsor 40 e a placa de desgaste 32. Isto resulta emoperação de bomba aperfeiçoada.

Na modalidade do impulsor 4 0 mostrado na FIG. 4, oimpulsor 40 pode ser formado com uma região suspensa 52 quecerca a abertura central 4 8 que é dimensionada em diâmetropara acomodar a cabeça 4 6 do pino 42 dentro da regiãosuspensa 52. A cabeça 46 do pino 42 é deste modo suspensapara dentro da superfície do revestimento 50 diminuindoainda mais a impedância potencial do pino 42 sobre sólidos30 que passam através do olho do impulsor 40. Em talmodalidade, o pino 42 pode se estender para dentro do olhodo impulsor 40 por aproximadamente, por exemplo, 0,31centímetros. Contudo, além disso, o impulsor 50 pode serformado sem um recesso de modo que a superfície posterior56 da cabeça 4 6 do pino 42 seja nivelada com a superfíciedo revestimento 50, enquanto ainda mantendo um perfilbaixo.

O pino 4 2 da presente invenção pode ser estruturadocom qualquer meio adequado para prender o pino 4 2 emposição contra o impulsor 4 0 conforme descrito, porém éilustrado nas FIGS. 3 e 4 como tendo um encaixe de recepçãode ferramenta 54 para permitir prender e apertar o pino 4 2ao eixo de condução 12.

O pino de impulsor de perfil baixo da presenteinvenção pode ser configurado de diversas formas parapropiciar um perfil baixo em relação ao olho do impulsor.Por exemplo, a distância a que a cabeça do pino se estendeacima do revestimento posterior do impulsor pode variar.

Adicionalmente, o formato circunferencial ou geometria dacabeça do pino pode variar amplamente, especialmente se acabeça do pino é configurada para ser nivelada com asuperfície do revestimento posterior. Sendo assim, areferência aqui a detalhes ou configurações específicos dopino de impulsor de perfil baixo da presente invenção é atítulo de exemplo, e não a título de limitação.

Claims

1. Impulsor para uma bomba de auto-escorvamento,caracterizado por compreender:um impulsor estruturado para processar fluido comsólidos permeados e que possui um revestimento, pelo menosuma pá que se estende para fora do referido revestimento euma abertura central;um pino que se insere através da referida aberturacentral do referido impulsor que possui um eixo rosqueadopara conexão a um eixo de condução sobre o qual o referidoimpulsor é posicionado e uma cabeça formada de formaunitária e porção de arruela que possui meio de conexão deferramenta para inserção e ajuste do referido pino no eixode condução, a referida cabeça formada de forma unitária ea porção de arruela possuindo um perfil baixo.

2. Impulsor, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do referido impulsor ser aindaestruturado com uma região suspensa que cerca a referidaabertura central e a referida cabeça formada de formaunitária e a arruela do referido pino ser dimensionada emcircunferência para ser recebida na referida regiãosuspensa quando presa ao eixo de condução.

3. Impulsor, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato do referido pino se estender acimado referido revestimento a uma distância entreaproximadamente 0,15 centímetros e aproximadamente 1,27centímetros.