CS251415B1 - Spiral body of single-stage centrifugal pumps with two-inlet runner - Google Patents

Description

Vynález se týká spirálního tělesa .jednostupňových odstředivých čerpadel s dvouvstupovým oběžným kolem, zejména čerpadel podávačích a napájecích, určených na dopravu horkých kapalin.

Je známé řešení jednostupnových odstředivých čerpadel s dvouvstupovým oběžným kolem, uloženým ve spirálním tělese čerpadla na průchozím hřídeli, uloženým vně spirálního tělesa v ložiskových konzolách. Spirální těleso je opatřeno po obou stranách dvouvstupového oběžného kola vložkou, tvořenou vnější a vnitřní stěnou, tvořící jeden nedělený celek. Vnější průměr vložek je větší než výstupní průměr dvouvstupového oběžného kola a mezi oběma stěnami vložek je vytvořen kanál spirálního tělesa a vstupy do oběžného kola. Přitom vnitřní stěny vložek, opatřené těsnícím kruhem, tvoří vnitřní víka spirálního tělesa, oddělující sací prostor dvouvstupového oběžného kola od výtlačného prostoru a vnější stěny vložek, opatřené vnější přírubou, tvoří vnější víka spirálního tělesa, oddělující sací prostor dvouvstupového oběžného kola od vnějšího okolí čerpadla. Tyto vložky jsou uchyceny z obou stran dvouvstupového oběžného kola ke spirálnímu tělesu čerpadla pomocí příruby na vnější stěně, připevněné z vnější strany ke spirálnímu tělesu pomocí šroubů. Nevýhodou tohoto provedení spirálního tělesa je, že vyžaduje speciální těsnění vnitřní stěny vložek, které by zaručovalo spolehlivé utěsnění sacího prostoru od výtlačného prostoru dvouvstupového oběžného kola, což u čerpadel v tomto provedení s vysokou měrnou energií není zaručeno. Další nevýhodou tohoto řešení je, že přírubový spoj nese plné zatížení od vnitřního tlaku v čerpadle. U jiného známého řešení je spirální těleso uzavřené z obou .stran dvouvstupového oběžného kola vnějšími víky, opatřenými vnější přírubou, kterou jsou přišroubována z vnější strany ke spirálnímu tělesu. Ve vnitřní části vnějších vík jsou vytvořeny kanály, navazující na vstupní kanály spirálního tělesa a vstupy do oběžného kola. Tato vnitřní část vnějších vík přitlačuje vnitřní víka, opatřená těsnícími kruhy a tvořící samostatné dílce, jejichž vnější průměr je větší než výstupní průměr dvou vstupového oběžného kola, přišroubovaná ke spirálnímu tělesu po mocí vlastních vnějších přírubových spojů, Nevýhodou tohoto provedení je, že šrouby, upevňující vnitřní víka ke spirálnímu tě lesu, jsou namáhány zatížením od maximálního tlaku v čerpadle a dynamickými silami od tlakových pulzací v čerpadle, což snižu je provozní spolehlivost čerpadla.

251 415

Uvedené nevýhody odstraňuje v podstatě vynález, kterém je spirální těleso jednostupňových odstředivých čerpadel s dvouvstupovým oběžným kolem, zejména čerpadel podávačích a napájecích, určených na dopravu horkých kapalin, tvořené výtlačnou spirálou se dvěma utěsněnými -vnitřními víky, na jejichž vnitřním průměru jsou upevněny těsnící kruhy, kterými je oddělen sací prostor dvouvstupového oběžného kola ocd · prostoru, a která jsou na obou stranách dvouvstupového oběžného kola opřena o radiální nákružky výtlačné spirály, a jeho podstata spočívá v tom, že obě viítřní víka jsou opřena o radiální nákružky z vnitřní strany výtlačné spirály, přičemž je radiální nákružek na moortážní straně výtlačné spirály tvořen střižnm kroužkem, který je upevněný v obvodové drážce osového kruhového otvoru spirálního tělesa, jehož průměr je větší než vstupní průměr dvouvstupového oběžného kola, a ke kterému je ze strany sacího prostoru přitlačen opěrný kruh, připevněný k vnější opěrné ploše prvního vnitřního víka na montážní straně výtlačné spirály.

Další podstatou vynálezu je, že opěrný kruh je opatřený axiálními průchozími otvory, ve kterých jsou umístěny šrouby zašroubované do vněsí opěrné plochy prvního vnitřního víka.

DdIší podstatou vynálezu je, že první . vnitřní víko je na vněsí obvodové ploše opatřeno vybráním, ve kterém je uložen těsnící prvek, zajištěný příložkou, opřenou o střizrý kroužek· . Daaší podstatou vynálezu je, že druhé vUtřní víko rozebíratelně spojené s nákružkem na protilehlé straně dvouvstupového oběžného kola,je těsnící plochou přitlačeno tlakem čerpané kapaliny . k protilehlé těsnící ploše radiálního nákružku.

Konečně je podstatou vynálezu, že druhé vnitřní víko na protilehlé straně dvouvstupového oběžného kola·je tvořeno radiálním nákružkem, jehož vnitřní průměr je na úrovni těsnících kruhů..

Vyyší účinek řešení spirálního tělesa podle vynálezu oproti uvedeným známým řešením spočívá v tom, že zatížení vnitřních vík od přetlaku v čerpadle není přenášeno na šroubové spoje, takže nehrozí nebezpečí vzniku netěsnosti při dynamickém zatížení od tlakových pulzací v čerpadle, že k upevnění.vnitřních vík se využívá sil od tl^u čerpané kapaliny, přičemž je zajištěna snadná demontáž rotoru v jednom směru. Výhodou takto řešeného spirálního tělesa je jednoduchá výroba spirálního tělesa, odolnost vůči te

I

251 415 plotnfo rázům, a že těsnost spojů není snížena tepelnými, dilatacemi spojovaných součástí. Výhodou konstrukční koncepce jsou příznivé rozměry a tím malá náročnost na zastavěný prostor v interiéru čerpadla, úspora hmoonoosi a vyšší provozní spolehlivost čerpadla.

Příklad konstrukčního provedení spirslního tělesa jednostupňového odstředivého čerpadla s dvouvstupovým oběžným kolem podle vynálezu je schematicky znázorněn na · přiooenném výkrese, kde na obr. 1 je částečný podélný řez spirálním tělesem s uplatněným vynálezem s částečně znázorněným dvouvstupovm oběžným kolem, na obr. 2 je deeail alternativního provedení vnitřního víka částečně znázorněného spirálního tělesa na jedné střeme dvouvstupového oběžného kola. ·

Výtlačná spirála 1 částečně znázorněného spiráln-ího tělesa jednoftupňového odstředivého čerpadla, ve které je umístěné dvouvstupové oběžné kolo 2jje opatřena dvěma tamootatotmL vnitřními víky 11, 12 ve tvaru meezkruží, opatřenými na vii-třní obvodové ploše 115 těsnícími kruhy 3 a opřenými z vnňtřní strany výtlačné spirály.! o vni-třní radiální nákružky 13 výtlačné spirály 1. První vnitřní víko 11, na monnážní strerně výtlačné spirály je zasunuto svoji vnější obvodovou plochou 110 do osového kruhového otvoru 10 ve.spirálnip tělese, jehož průměr 111 je větší než výstupní průměr 20 dvouvstupového oběžného kola £ a vnitřní radiální nákružek 13 výtlačné spirály 1 je zde tvořen střžnným kroužkem 4, který je uložen v obvodové drážce 101, zhotovené ve stěně osového kruhového otvoru 10 spiráln-ího tělesa, k němuž je připevněn, například přišroubován závrt mými šrouby * * . První vitrní víko 11 je vůči výtlačné spirále 1 utěsněno těsnícím prvkem £, například ”0” kroužkem, uloženým ve vybíhání 112 v^Ížíí^:! obvodové plochy 110-a-zajšši^ým příložkou 113. kterou je vybrání 112 ze strany vnější opěrné plochy 114 uzavřeno. První vnitřní víko *11 je v^ť^íší opěrnou plochou 114 opřeno o jednu stranu střinného kroužku ** ke kterému je první vnitřní víko 11 přitaženo šrouby £ prostřednictvím opěrného kruhu 2> opřeného o druhou stranu střižného kroužku * · Opěrný kruh £ je opatřen axiálními průchozími otvory 8, kterými prochází šrouby £, zašroubované ve viněsí opěrné ploše 114 prvního vnitřního víka 11 spirálního tělesa čerpadla. Druhé vnitřní víko 12 je z druhé strany dvouvst lipového oběžného kola 2 opřeno sv^;^:i těsnící plochou 121 o protilehlou těsnící plochu 131 vnitřního radiálního nákružku 13 výtlačné spirály 1 a je

- 4 251 415 k tomuto vnitřnímu radiálnímu nákružku U rozebíratelně připevněno, například spojovacími šrouby 61, zašroubovanými do těsnící plochy 121 druhého vnitřního víka 12 z vnější střeny vnitřního radiálního nákružku 13 výtlačné spirály 1,.

U alternativního provedení obr. 2, je druhé vnitřní víko 12 tvořeno ‘vnitřním radiálním nákružkem 13 výtlačné spirály 1, jehož vnitřní průměr 132 je na úrovni těsnících kruhů

Funkční účinek, konstrukčního řešení spirálního tělesa podle vynálezu spočívá v tom, že je spolehlivě oddělen sací prostor 21 dvouvstupového oběžného kola 2 od výtlačného prostoru 22. přičemž je tlaku čerpané kapaliny využito na· jedné straně dvouvstupového oběžného kola 2 k upevnění a utěsnění spoje mezi vnitřním radiálním nákružkem 13 výtlačné spirály 1 a druhým vnitřním víkem 12 výtlačné spirály 1, aniž by byl namáhán šroubový spoj a na druhé straně dvouvstupového oběžného kola ' 2 je za tížení prvního vnitřního víka 11 výtlačné spirály 1 od čerpané kapaliny zachyceno střžžýým kroužkem £, uloženými v obvodové drážce 101 výtlačné spirály 1 a utěsnění spoje mezi prvním vnitřním víke^H a výtlačnou spirálou 1 je zajištěno těsnícím prvkem uloženým ve vybrání

112 v^ť^ýjší obvodové plochy 110 prvního vlitřního víka ' 11, přidržovaným příložkou 113. opřenou o střižný kroužek 4·

Claims (5)

1· Spirální těleso jednostupnových odstředivých čerpadel s dvouvstupovým oběžným kolem, zejméha čerpadel podávačích a na pájecích, určených na dopravu horkých kapalin, tvořené výtlačnou spirálou se dvěma utěsněnými vnitřními víky, na jejichžvnitřním průměru jsou upevněny těsnící kruhy, kterými je oddělen sací prostor dvouvstupového oběžného kola od výtlačného prostoru, a která jsou na obou stranách dvouvstupového oběžného kola opřena o radiální nákružky výtlačné spirály, vyznačující se tím, ze obě vnitřní víka (11, 12) jsou opřena o radiální nákružky (13) z vnitřní strany výtlačné spirály (1), přičemž je radiální nákružek (13) na montážní straně výtlačné spirály (1) tvořen střižným kroužkem (4), který je upevněný v obvodové drážce (101) osového kruhového otvoru (10) spirálního tělesa, jehož průměr (111) je větší než výstupní průměr (20) dvouvstupového oběžného kola (2), a ke kterému je ze strany sacího prostoru (21) přitlačen opěrný kruh (7), připevněný к vnější opěrné ploše (114) prvního vnitřního víka (11) na montážní straně výtlačné spirály (1).

2, Spirální těleso podle bodu ljvyznačující se tím, že opěrný kruh (7) je opatřený axiálními průchozími otvory (8), ve kterých jsou umístěny šrouby (6) zašroubované do vnější opěrné plochy (114) prvního vnitřního víka (11).

3· Spirální těleso podle bodů 1 a 2,vyznačující se tím, že první vnitřní víko (11) je na vnější obvodové ploše (110) opatřeno vybráním (112), ve kterém je uložen těsnící prvek (3), zajištěný příložkou (113), opřenou o střižný kroužek (4).

4· Spirální těleso podle bodů 1 až 3{Vyznačující se tím, že druhé vnitřní víko (12) rozebíratelně spojené s nákružkem (13) na protilehlé straně dvouvstupového oběžného kola (2) je těsnící plochou (121) přitlačeno tlakem čerpané kapaliny к protilehlé těsnicí ploše (131) radiálního nárkužku (13).

5. Spirální těle so podle bodů 1 až 3jvyznačující se tím, že druhé vnitřní víko (12) na protilehlé straně dvouvstupového oběžného kola (2) je tvořeno radiálním nákružkem (13), jehož vnitřní průměr (132) je na úrovni těsnících kruhů (9).