ITBO20120520A1 - CENTRIFUGAL PUMP - Google Patents

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ITBO20120520A1
ITBO20120520A1 IT000520A ITBO20120520A ITBO20120520A1 IT BO20120520 A1 ITBO20120520 A1 IT BO20120520A1 IT 000520 A IT000520 A IT 000520A IT BO20120520 A ITBO20120520 A IT BO20120520A IT BO20120520 A1 ITBO20120520 A1 IT BO20120520A1
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IT
Italy
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group
impeller
diffuser
pump stage
correspondence
Prior art date
Application number
IT000520A
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Italian (it)
Inventor
Silvano Pedrollo
Original Assignee
Pedrollo Spa
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D1/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D1/06Multi-stage pumps
    • F04D1/063Multi-stage pumps of the vertically split casing type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04D29/62Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/628Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps

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Description

Descrizione Description

POMPA CENTRIFUGA CENTRIFUGAL PUMP

Campo tecnico Technical field

La presente invenzione ha per oggetto uno stadio di pompa destinato all'impiego in una pompa centrifuga, in particolare di tipo sommerso. The present invention relates to a pump stage intended for use in a centrifugal pump, in particular of the submerged type.

Arte nota Known art

È noto che per trasferire un liquido da un invaso a un utilizzo posto a una prevalenza maggiore sono generalmente utilizzati organi di pompaggio, quali in particolare le pompe sommerse. Le pompe sommerse note prevedono generalmente una camicia esterna tubolare dotata di una pluralità di aperture radiali per l’ingresso del liquido, denominate usualmente aperture di aspirazione, e di una apertura di uscita del liquido, denominata apertura di mandata. All’interno della camicia sono alloggiati gli organi operativi della pompa, costituiti da un gruppo di pompaggio e da un gruppo motore, generalmente di tipo elettrico, atto ad azionare il trasferimento di liquido dalle aperture di aspirazione all’apertura di mandata. It is known that pumping devices, such as submersible pumps in particular, are generally used to transfer a liquid from a reservoir to a use at a higher head. Known submersible pumps generally have a tubular outer jacket provided with a plurality of radial openings for the inlet of the liquid, usually called suction openings, and a liquid outlet opening, called delivery opening. The operating parts of the pump are housed inside the jacket, consisting of a pumping unit and a motor unit, generally of the electric type, capable of activating the transfer of liquid from the suction openings to the delivery opening.

Il gruppo di pompaggio à ̈ tipicamente costituito da uno o più stadi, ciascuno dei quali comprendente un organo rotante o girante, atto a essere azionato in rotazione dall’albero motore del gruppo motore, e da organi stazionari atti a convogliare il liquido da uno stadio all’altro, fino all’apertura di mandata. The pumping group is typically made up of one or more stages, each of which comprising a rotating or impeller member, able to be rotated by the drive shaft of the motor group, and stationary members able to convey the liquid from one stage to another, up to the delivery opening.

Il brevetto US 7,290,984 illustra ad esempio una pompa centrifuga a più di stadi, in cui ciascuno stadio comprende un gruppo girante, un gruppo disco stazionario e un gruppo diffusore, disposti attorno a un albero motore o albero di girante. Più specificamente, il gruppo disco à ̈ disposto adiacente a un primo lato del gruppo girante; il gruppo diffusore à ̈ disposto adiacente a un secondo lato del gruppo girante. Il mozzo della girante à ̈ dotato di mezzi di tenuta flottanti, supportati dal gruppo diffusore, atti a ridurre la ricircolazione di liquido. Una rondella di spinta, disposta attorno all’albero motore, à ̈ atta a impegnare il mozzo della girante e i citati mezzi di tenuta del mozzo della girante. Un anello di accoppiamento strisciante, fissato al gruppo disco stazionario, impegna una corrispondente superficie della girante. US patent 7,290,984 illustrates for example a multistage centrifugal pump, in which each stage comprises an impeller assembly, a stationary disc assembly and a diffuser assembly, arranged around a motor shaft or impeller shaft. More specifically, the disc assembly is arranged adjacent to a first side of the impeller assembly; the diffuser group is arranged adjacent to a second side of the impeller group. The impeller hub is equipped with floating sealing means, supported by the diffuser group, designed to reduce the recirculation of liquid. A thrust washer, arranged around the motor shaft, is adapted to engage the impeller hub and the aforementioned sealing means of the impeller hub. A sliding coupling ring, fixed to the stationary disc assembly, engages a corresponding surface of the impeller.

In sostanza, i mezzi di tenuta del mozzo sono costituiti da una flangia a forma di disco circolare che presenta una serie di sporgenze radiali destinate ad accoppiarsi con corrispondenti sedi conformate nel corpo del diffusore intorno all'apertura di passaggio dell'albero. La flangia racchiude una porzione di guarnizione a forma di tazza dotata di un'apertura circolare nella parte trasversale. Basically, the sealing means of the hub consist of a flange in the shape of a circular disc which has a series of radial projections intended to couple with corresponding seats shaped in the body of the diffuser around the shaft passage opening. The flange encloses a cup-shaped gasket portion with a circular opening in the transverse part.

Le soluzioni note nel settore specificato non soddisfano pienamente le esigenze degli utilizzatori in termini di performance, ovvero di pressione generata in relazione al numero degli stadi di pompa previsti. The solutions known in the specified sector do not fully satisfy the needs of users in terms of performance, or of pressure generated in relation to the number of pump stages envisaged.

Un problema specifico lamentato nell'uso delle pompe di tipo noto à ̈ determinato dall'usura progressiva delle parti mobili a reciproco contatto, in corrispondenza delle quali si realizza la tenuta. In particolare, la girante à ̈ usualmente sostenuta in appoggio strisciante, per una sua porzione anulare, sul disco ad essa affacciato. La spinta assiale che agisce sulla girante grava per intero sul disco e, per effetto del rasamento che si produce durante il funzionamento, provoca una usura progressiva delle parti. Ciò ovviamente limita la vita della pompa, specialmente in presenza di particelle di sabbia nel liquido pompato. A specific problem complained of in the use of known types of pumps is determined by the progressive wear of the moving parts in mutual contact, in correspondence with which the seal is made. In particular, the impeller is usually supported in sliding support, for an annular portion thereof, on the disk facing it. The axial thrust that acts on the impeller weighs entirely on the disc and, due to the shim that occurs during operation, causes progressive wear of the parts. This obviously limits the life of the pump, especially in the presence of sand particles in the pumped liquid.

Un altro aspetto problematico delle pompe di tipo noto, e in particolare delle pompe sommerse, Ã ̈ relativo al tempo di montaggio degli stadi di pompa, tali stadi di pompa potendo essere anche svariate decine. Another problematic aspect of pumps of the known type, and in particular of submersible pumps, relates to the assembly time of the pump stages, such pump stages being able to be several dozen.

Presentazione dell’invenzione Presentation of the invention

Il compito della presente invenzione à ̈ quello di risolvere i problemi citati, escogitando uno stadio di pompa che assicuri un elevato livello di prestazioni in qualsiasi condizione di funzionamento. The task of the present invention is to solve the aforementioned problems, devising a pump stage which ensures a high level of performance in any operating condition.

Nell'ambito di tale compito, Ã ̈ ulteriore scopo della presente invenzione quello di fornire uno stadio di pompa che presenti ridotti livelli di usura delle parti mobili a contatto, in modo da aumentare la vita della pompa. Within this aim, a further object of the present invention is to provide a pump stage which has reduced levels of wear of the moving parts in contact, so as to increase the life of the pump.

Un altro scopo della presente invenzione quello di fornire uno stadio di pompa che agevoli il montaggio del gruppo di pompaggio. Another object of the present invention is to provide a pump stage which facilitates the assembly of the pumping unit.

Un altro scopo ancora dell’invenzione à ̈ quello di fornire uno stadio di pompa di semplice concezione costruttiva e funzionale, dotato di funzionamento sicuramente affidabile, di impiego versatile, nonché di costo relativamente economico. Yet another object of the invention is to provide a pump stage of simple construction and functional conception, with reliable operation, versatile in use, as well as relatively economical in cost.

Gli scopi citati vengono raggiunti, secondo la presente invenzione, dallo stadio di pompa secondo la rivendicazione 1. The aforementioned purposes are achieved, according to the present invention, by the pump stage according to claim 1.

Secondo la presente invenzione, lo stadio di pompa comprende un gruppo girante che à ̈ supportato flottante in corrispondenza di un relativo gruppo diffusore mediante un anello di rasamento montato solidale su un mozzo assiale del gruppo girante e supportato in appoggio strisciante sul gruppo diffusore di uno stadio di pompa adiacente. According to the present invention, the pump stage comprises an impeller group which is supported floating in correspondence with a relative diffuser group by means of a shim ring mounted integrally on an axial hub of the impeller group and supported in sliding support on the diffuser group of a stage. of adjacent pump.

Preferibilmente l'anello di rasamento à ̈ realizzato di materiale a basso coefficiente di attrito e alta resistenza all'usura. Preferably, the shim ring is made of a material with a low coefficient of friction and high wear resistance.

Preferibilmente l'anello di rasamento à ̈ supportato in appoggio strisciante su una rondella di materiale metallico, alloggiata in posizione fissa in una corrispondente sede del gruppo diffusore dello stadio di pompa adiacente. Preferably, the shim ring is supported in sliding support on a washer of metal material, housed in a fixed position in a corresponding seat of the diffuser group of the adjacent pump stage.

Preferibilmente il gruppo girante à ̈ in contatto strisciante, lungo una porzione anulare, con un coperchio di materiale metallico del gruppo diffusore. Preferably, the impeller assembly is in sliding contact, along an annular portion, with a cover of metal material of the diffuser assembly.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

I particolari dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di una forma di esecuzione preferita dello stadio di pompa secondo l’invenzione, illustrata a titolo indicativo negli uniti disegni, in cui: The details of the invention will become more evident from the detailed description of a preferred embodiment of the pump stage according to the invention, illustrated by way of example in the accompanying drawings, in which:

la figura 1 mostra una vista in sezione assiale dello stadio di pompa in oggetto; la figura 2 mostra una vista prospettica in esploso del medesimo stadio di pompa; Figure 1 shows an axial sectional view of the pump stage in question; Figure 2 shows an exploded perspective view of the same pump stage;

la figura 3 mostra una vista in sezione assiale di una coppia di stadi di pompa in posizione di montaggio. Figure 3 shows an axial sectional view of a pair of pump stages in the mounting position.

Forme di realizzazione dell’invenzione Embodiments of the invention

Con particolare riferimento a tali figure, si à ̈ indicato nell’insieme con 1 lo stadio di pompa destinato all'impiego in una pompa centrifuga, in particolare di tipo sommerso, di per sé nota e pertanto non rappresentata in disegno. With particular reference to these figures, the pump stage intended for use in a centrifugal pump, in particular of the submerged type, known per se and therefore not shown in the drawing, has been indicated with 1.

Lo stadio di pompa 1 comprende un gruppo girante 10 presentante un mozzo assiale 11 che à ̈ destinato ad essere associato all'albero motore della elettropompa, non rappresentato. Il gruppo girante 10 à ̈ montato flottante all'interno di un corrispondente gruppo diffusore 20, al quale à ̈ reso solidale un coperchio 30. Il gruppo diffusore 20 si estende in corrispondenza di una prima faccia del gruppo girante 10; il coperchio 30 si estende in corrispondenza di una contrapposta seconda faccia del gruppo girante. In posizione di lavoro verticale, la prima faccia del gruppo girante 10 à ̈ disposta superiormente, sostanzialmente orizzontale, mentre la seconda faccia à ̈ disposta inferiormente. The pump stage 1 comprises an impeller assembly 10 having an axial hub 11 which is intended to be associated with the motor shaft of the electric pump, not shown. The impeller group 10 is mounted floating inside a corresponding diffuser group 20, to which a cover 30 is made integral. The diffuser group 20 extends in correspondence with a first face of the impeller group 10; the cover 30 extends in correspondence with an opposite second face of the impeller assembly. In the vertical working position, the first face of the impeller unit 10 is arranged above, substantially horizontal, while the second face is arranged below.

Più in particolare, il gruppo girante 10 à ̈ costituito da una parte superiore 12 che si estende trasversalmente dal mozzo assiale 11 e una parte inferiore 13 sostanzialmente di forma discoidale. Le parti 12, 13 del gruppo girante 10 sono realizzate preferibilmente di un materiale plastico dotato di elevata rigidità e resistenza all'abrasione, del tipo ad esempio del poliossimetilene e simili. La parte superiore 12 definisce la suddetta prima faccia del gruppo girante 10; la parte inferiore 13 definisce la suddetta seconda faccia del gruppo girante 10. La parte superiore 12 del gruppo girante 10 conforma, in posizioni angolarmente distribuite, una serie di pareti 14 che si estendono in forma di spirale dalla zona centrale verso la zona periferica del gruppo girante 10. Le pareti 14 realizzano, in cooperazione con la parte inferiore 13 del gruppo girante 10, rispettivi canali di flusso 15 per il liquido da pompare. More specifically, the impeller assembly 10 consists of an upper part 12 which extends transversely from the axial hub 11 and a lower part 13 substantially disc-shaped. The parts 12, 13 of the impeller assembly 10 are preferably made of a plastic material having high rigidity and resistance to abrasion, such as for example polyoxymethylene and the like. The upper part 12 defines the aforementioned first face of the impeller assembly 10; the lower part 13 defines the aforementioned second face of the impeller assembly 10. The upper part 12 of the impeller assembly 10 forms, in angularly distributed positions, a series of walls 14 which extend in the form of a spiral from the central zone towards the peripheral zone of the assembly impeller 10. The walls 14 form, in cooperation with the lower part 13 of the impeller assembly 10, respective flow channels 15 for the liquid to be pumped.

Il gruppo diffusore 20 presenta un corpo cilindrico 21 esterno, realizzato preferibilmente di materiale plastico rigido, ad esempio un materiale termoplastico rinforzato. Dalla sommità del corpo cilindrico 21 si estende verso l'interno un piatto sagomato 22 presentante centralmente un'apertura circolare 23. Superiormente al piatto 22 sono sagomate, in posizioni angolarmente distribuite, una serie di alette 24 che si estendono in forma di spirale dalla zona centrale verso la zona periferica del gruppo diffusore 20. Le alette 24 realizzano rispettivi canali di flusso 25 per il liquido da pompare. The diffuser assembly 20 has an external cylindrical body 21, preferably made of rigid plastic material, for example a reinforced thermoplastic material. From the top of the cylindrical body 21 a shaped plate 22 extends towards the inside, having a central circular opening 23. Above the plate 22 are shaped, in angularly distributed positions, a series of fins 24 which extend in the form of a spiral from the area central towards the peripheral zone of the diffuser assembly 20. The fins 24 form respective flow channels 25 for the liquid to be pumped.

Il piatto 22 sagoma, in corrispondenza dell'apertura 23, una sede di alloggiamento 26 per una rondella 27 preferibilmente di materiale metallico, ad esempio acciaio inossidabile. La rondella 27 ha diametro interno inferiore a quello dell'apertura 23. The plate 22 forms, in correspondence with the opening 23, a housing seat 26 for a washer 27 preferably of metallic material, for example stainless steel. The washer 27 has an internal diameter smaller than that of the opening 23.

Il coperchio 30 ha la forma di un disco presentante centralmente un'apertura circolare 31; il disco 30 Ã ̈ realizzato preferibilmente di materiale metallico o almeno parzialmente metallico, ad esempio acciaio inossidabile. In corrispondenza dell'apertura 31, il disco 30 presenta una svasatura atta a definire un bordo 32 rialzato rispetto al piano dello stesso disco 30. Il disco 30 impegna perifericamente un corrispondente spallamento praticato lungo il margine inferiore del corpo cilindrico 21 del gruppo diffusore 20. The lid 30 has the shape of a disk having a central circular opening 31; the disc 30 is preferably made of metallic or at least partially metallic material, for example stainless steel. In correspondence with the opening 31, the disc 30 has a flaring suitable to define an edge 32 raised with respect to the plane of the same disc 30. The disc 30 peripherally engages a corresponding shoulder formed along the lower edge of the cylindrical body 21 of the diffuser assembly 20.

Al mozzo assiale 11 del gruppo girante 10 à ̈ associato inferiormente un anello di rasamento 40 atto a impegnare, in posizione di montaggio, la faccia superiore della rondella 27 con funzioni di reggispinta. L'anello di rasamento 40 à ̈ reso solidale al mozzo 11. Più specificamente, l'anello di rasamento 40 si innesta su una porzione di diametro ridotto 16 del mozzo 11, in modo da risultare sporgente per una sua parte dallo stesso mozzo 11. L'anello di rasamento 40 à ̈ realizzato preferibilmente di materiale plastico, ad esempio un polimero a basso coefficiente di attrito ed elevata resistenza all'usura senza necessità di lubrificazione del tipo del poli-eter-eter-chetone (PEEK). A shim ring 40 is associated at the bottom with the axial hub 11 of the impeller assembly 10 and is adapted to engage, in the assembly position, the upper face of the washer 27 with thrust bearing functions. The shim ring 40 is made integral with the hub 11. More specifically, the shim ring 40 engages on a portion of reduced diameter 16 of the hub 11, so that a part of it protrudes from the hub 11 itself. The shim ring 40 is preferably made of plastic material, for example a polymer with a low coefficient of friction and high wear resistance without the need for lubrication such as poly-ether-ether-ketone (PEEK).

Il funzionamento dello stadio di pompa risulta facilmente comprensibile dalla descrizione che precede. The operation of the pump stage is easily understood from the above description.

In posizione di montaggio all'interno della camicia tubolare della pompa, i singoli stadi di pompa formanti il gruppo di pompaggio sono accoppiati l'uno all'altro mediante l'innesto in serie sull'albero motore. Più in particolare, il corpo cilindrico 21 esterno del gruppo diffusore 20 si innesta alla base sul corpo cilindrico 21 del gruppo diffusore sottostante (si veda fig.3). In tale configurazione il disco 30 che chiude inferiormente il gruppo diffusore 20 risulta serrato a sua volta contro il corpo cilindrico 21 del gruppo diffusore sottostante. In assembly position inside the tubular jacket of the pump, the individual pump stages forming the pumping group are coupled to each other by means of the coupling in series on the motor shaft. More specifically, the external cylindrical body 21 of the diffuser group 20 is inserted at the base on the cylindrical body 21 of the underlying diffuser group (see fig.3). In this configuration, the disk 30 which closes the diffuser assembly 20 at the bottom is tightened in turn against the cylindrical body 21 of the underlying diffuser assembly.

Il gruppo girante 10, disposto all'interno del vano definito fra il gruppo diffusore 20 e il disco 30 dello stadio di pompa, à ̈ in appoggio tramite l'anello di rasamento 40 sulla rondella 27 alloggiata nella corrispondente sede 26 del gruppo diffusore sottostante. In pratica il gruppo girante 10 dello stadio di pompa à ̈ supportato in appoggio strisciante sulla rondella 27 del gruppo diffusore 20 dello stadio di pompa sottostante. The impeller assembly 10, arranged inside the space defined between the diffuser assembly 20 and the disc 30 of the pump stage, rests by means of the shim ring 40 on the washer 27 housed in the corresponding seat 26 of the diffuser assembly below. In practice, the impeller assembly 10 of the pump stage is supported in sliding support on the washer 27 of the diffuser assembly 20 of the pump stage below.

Inoltre la parte inferiore 13 del gruppo girante 10 Ã ̈ in contatto strisciante lungo una sua porzione anulare, sostanzialmente interna, con il bordo 32 rialzato del disco 30 che chiude inferiormente il gruppo diffusore 20. Furthermore, the lower part 13 of the impeller assembly 10 is in sliding contact along an annular portion thereof, substantially internal, with the raised edge 32 of the disc 30 which closes the diffuser assembly 20 at the bottom.

In pratica, nell'uso, il gruppo girante 10 à ̈ supportato flottante in corrispondenza del relativo gruppo diffusore 20 dello stadio di pompa mediante l'anello di rasamento 40 di materiale plastico a basso coefficiente di attrito, solidale al mozzo 11 e supportato in appoggio strisciante sulla rondella metallica 27 vincolata in maniera rigida sul gruppo diffusore dello stadio di pompa sottostante; il gruppo girante à ̈ inoltre in contatto strisciante, lungo una porzione anulare interna del disco inferiore 13, con il bordo 32 del coperchio 30 di materiale metallico del gruppo diffusore. In practice, in use, the impeller assembly 10 is supported floating in correspondence with the relative diffuser assembly 20 of the pump stage by means of the shim ring 40 of low-friction plastic material, integral with the hub 11 and supported in support sliding on the metal washer 27 rigidly constrained to the diffuser assembly of the pump stage below; the impeller assembly is also in sliding contact, along an internal annular portion of the lower disc 13, with the edge 32 of the cover 30 of metal material of the diffuser assembly.

Più in particolare, durante la fase di primo avviamento in pressione della pompa, la spinta idraulica che agisce sul gruppo girante 10 grava sull'anello di rasamento 40 supportato in appoggio strisciante sulla rondella metallica 27; viceversa fra la porzione anulare del disco inferiore 13 della girante e il bordo 32 del coperchio 30 à ̈ presente un piccolo gioco, dell'ordine ad esempio di qualche decimo di millimetro, sicché sono rese minime le perdite idrauliche per trafilamento pur senza che vi sia contatto. More specifically, during the first pressurized start-up of the pump, the hydraulic thrust which acts on the impeller assembly 10 rests on the shim ring 40 supported in sliding support on the metal washer 27; vice versa, between the annular portion of the lower disc 13 of the impeller and the edge 32 of the cover 30 there is a small clearance, for example of the order of a few tenths of a millimeter, so that hydraulic losses due to leakage are minimized even without both contact.

Il rodaggio della pompa fa sì che si produca una leggera usura dell'anello di rasamento 40 che in tal modo viene lucidato e acquista di conseguenza una elevata resistenza all'usura. Il consumo dell'anello di rasamento 40 riduce progressivamente il gioco fra la porzione anulare del disco inferiore 13 della girante e il bordo 32 del coperchio 30, fino a che il disco inferiore 13 si porta a contatto del bordo 32 del coperchio 30. In questo modo vengono eliminate quasi completamente le perdite idrauliche per trafilamento fra le due superfici di tenuta, con miglioramento sia del rendimento che delle prestazioni di portata e prevalenza. Running in the pump causes slight wear to the shim ring 40 which in this way is polished and consequently acquires a high resistance to wear. The wear of the shim ring 40 progressively reduces the clearance between the annular portion of the lower disk 13 of the impeller and the edge 32 of the cover 30, until the lower disk 13 comes into contact with the edge 32 of the cover 30. In this In this way, hydraulic losses due to seepage between the two sealing surfaces are almost completely eliminated, with an improvement in both efficiency and performance of flow rate and head.

Inoltre in tal modo la spinta idraulica agente sul gruppo girante 10 viene ripartita sul coperchio 30 del gruppo diffusore 20, riducendo così l'usura delle parti mobili a contatto. Ciò determina un aumento della vita della pompa anche in presenza di particelle di sabbia nel liquido pompato. Furthermore, in this way the hydraulic thrust acting on the impeller assembly 10 is distributed on the cover 30 of the diffuser assembly 20, thus reducing the wear of the moving parts in contact. This determines an increase in the life of the pump even in the presence of sand particles in the pumped liquid.

È da osservare che anche in caso di un montaggio non corretto, dovuto ad esempio a eventuali imperfezioni, qualora il contatto fra il disco inferiore 13 della girante e il bordo 32 del coperchio 30 si producesse prima di quello fra l'anello di rasamento 40 e la rondella metallica 27, l'usura del rasamento superiore determinerebbe la progressiva discesa dell'anello di rasamento 40 sulla rondella 27, riequilibrando le spinte assiali. It should be noted that even in the event of incorrect assembly, due for example to any imperfections, if the contact between the lower disc 13 of the impeller and the edge 32 of the cover 30 occurs before that between the shim ring 40 and the metal washer 27, the wear of the upper shim would cause the progressive descent of the shim ring 40 onto the washer 27, rebalancing the axial thrusts.

Lo stadio di pompa secondo la presente invenzione raggiunge pertanto lo scopo di assicurare un elevato livello di prestazioni in qualsiasi condizione di funzionamento, oltre che di facilitare il montaggio del gruppo di pompaggio. The pump stage according to the present invention therefore achieves the aim of ensuring a high level of performance in any operating condition, as well as facilitating assembly of the pumping unit.

Questo risultato à ̈ ottenuto essenzialmente grazie all'idea inventiva di rendere le giranti 10 dei diversi stadi di pompa flottanti rispetto ai relativi diffusori 20 in maniera tale da ripartire le spinte assiali su due superfici di appoggio, ottimizzando nel tempo i giochi di rasamento. This result is obtained essentially thanks to the inventive idea of making the impellers 10 of the different pump stages floating with respect to the relative diffusers 20 in such a way as to distribute the axial thrusts on two supporting surfaces, optimizing the shim clearance over time.

Ciò inoltre rende più agevole e rapido il montaggio dei diversi stadi di pompa. Tale soluzione consente altresì di avere una più ampia tolleranza relativamente alla concentricità dei diversi componenti, a vantaggio del numero di stadi di pompa che à ̈ possibile prevedere. This also makes the assembly of the different pump stages easier and quicker. This solution also allows for a wider tolerance in relation to the concentricity of the various components, to the advantage of the number of pump stages that can be provided.

In definitiva lo stadio di pompa secondo la presente invenzione consente di aumentare la performance della pompa, ovvero di prevedere un minore numero di stadi a parità di pressione generata. Ultimately, the pump stage according to the present invention makes it possible to increase the performance of the pump, or to provide for a smaller number of stages with the same pressure generated.

È da osservare i materiali utilizzati per gli accoppiamenti striscianti fra la girante 10 e il disco 30 e fra l'anello di rasamento 40 e la rondella 27 consentono di minimizzare gli effetti dell'attrito, pur assicurando una efficace tenuta al passaggio del liquido. Tali materiali vengono opportunamente scelti anche tenendo in considerazione la possibile presenza nel liquido di sabbia e simili. Un ulteriore vantaggio offerto dallo stadio di pompa in oggetto à ̈ costituito dalla notevole semplificazione del sistema di tenuta interno e di conseguenza dei minori costi che esso comporta, anche in termini di montaggio. The materials used for the sliding couplings between the impeller 10 and the disc 30 and between the shim ring 40 and the washer 27 allow to minimize the effects of friction, while ensuring an effective seal against the passage of the liquid. These materials are suitably selected also taking into consideration the possible presence of sand and the like in the liquid. A further advantage offered by the pump stage in question is the considerable simplification of the internal sealing system and consequently the lower costs it entails, also in terms of assembly.

Lo stadio di pompa descritto a titolo esemplificativo à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti a seconda delle diverse esigenze. The pump stage described by way of example is susceptible of numerous modifications and variations according to the various requirements.

Nella pratica attuazione dell’invenzione, i materiali impiegati, nonché la forma e le dimensioni, possono essere qualsiasi a seconda delle esigenze. In the practical implementation of the invention, the materials used, as well as the shape and dimensions, can be any according to requirements.

Laddove le caratteristiche tecniche menzionate in ogni rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni di riferimento sono stati inclusi al solo scopo di aumentare la comprensione delle rivendicazioni e di conseguenza essi non hanno alcun valore limitativo sullo scopo di ogni elemento identificato a titolo d’esempio da tali segni di riferimento. Where the technical characteristics mentioned in each claim are followed by reference signs, these reference signs have been included for the sole purpose of increasing the understanding of the claims and consequently they have no limiting value on the purpose of each element identified by way of ™ example from such reference marks.

Claims (9)

Rivendicazioni 1) Stadio di pompa in una pompa centrifuga, comprendente un gruppo girante (10) dotato di un mozzo assiale (11); un gruppo diffusore (20) esteso in corrispondenza di una prima faccia del detto gruppo girante (10); un coperchio (30) del detto gruppo diffusore (20) esteso in corrispondenza di una seconda faccia del detto gruppo girante (10), caratterizzato dal fatto che detto gruppo girante (10) à ̈ supportato flottante in corrispondenza di detto gruppo diffusore (20) mediante un anello di rasamento (40) montato solidale sul detto mozzo assiale (11) e supportato in appoggio strisciante sul gruppo diffusore (20) di uno stadio di pompa adiacente; e dal fatto che detto gruppo girante (10) à ̈ in contatto strisciante, lungo una porzione anulare estesa in corrispondenza di detta seconda faccia, con detto coperchio (30). Claims 1) Pump stage in a centrifugal pump, comprising an impeller assembly (10) equipped with an axial hub (11); a diffuser group (20) extended in correspondence with a first face of said impeller group (10); a cover (30) of the said diffuser group (20) extended in correspondence with a second face of the said impeller group (10), characterized in that said impeller group (10) is supported floating in correspondence with said diffuser group (20) by means of a shim ring (40) mounted integrally on said axial hub (11) and supported in sliding support on the diffuser group (20 ) of an adjacent pump stage; and in that said impeller assembly (10) is in sliding contact, along an annular portion extending in correspondence with said second face, with said cover (30). 2) Stadio di pompa secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto anello di rasamento (40) à ̈ realizzato di materiale a basso coefficiente di attrito e alta resistenza all'usura . 2) Pump stage according to claim 1, characterized in that said shim ring (40) is made of material with a low coefficient of friction and high wear resistance. 3) Stadio di pompa secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto anello di rasamento (40) à ̈ supportato in appoggio strisciante su una rondella (27) di materiale metallico, alloggiata in posizione fissa in una corrispondente sede (26) del detto gruppo diffusore (20) dello stadio di pompa adiacente. 3) Pump stage according to claim 1 or 2, characterized in that said shim ring (40) is supported in sliding support on a metal washer (27), housed in a fixed position in a corresponding seat (26) of said diffuser assembly (20) of the adjacent pump stage. 4) Stadio di pompa secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto anello di rasamento (40) à ̈ sporgente per una sua parte da detto mozzo assiale (11) del gruppo girante (10) e attraversa assialmente detto coperchio (30) del gruppo diffusore (20) per impegnare in appoggio strisciante detta rondella (27) del gruppo diffusore (20) dello stadio di pompa adiacente. 4) Pump stage according to claim 3, characterized in that said shim ring (40) protrudes for a part of it from said axial hub (11) of the impeller assembly (10) and axially passes through said cover (30) of the diffuser assembly (20) to engage in sliding support said washer (27) of the diffuser assembly (20) of the adjacent pump stage. 5) Stadio di pompa secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che detta rondella (27) à ̈ alloggiata in una sede (26) praticata in corrispondenza di un'apertura circolare (23) realizzata assialmente dal detto gruppo diffusore (20). 5) Pump stage according to claim 3 or 4, characterized by the fact that said washer (27) is housed in a seat (26) made in correspondence with a circular opening (23) made axially by said diffuser group (20) . 6) Stadio di pompa secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto coperchio (30) comprende un disco di materiale metallico o parzialmente metallico presentante centralmente un'apertura circolare (31) e atto a impegnare perifericamente il margine inferiore di un corpo cilindrico (21) esterno del detto gruppo diffusore (20). 6) Pump stage according to claim 1, characterized in that said cover (30) comprises a disc of metallic or partially metallic material having a central circular opening (31) and able to peripherally engage the lower edge of a cylindrical body ( 21) outside the said diffuser group (20). 7) Stadio di pompa secondo la rivendicazione 1 o 6, caratterizzato dal fatto che detto gruppo girante (10) à ̈ in contatto strisciante, lungo detta porzione anulare estesa in corrispondenza di detta seconda faccia, con un bordo (32) rialzato del detto coperchio (30). 7) Pump stage according to claim 1 or 6, characterized in that said impeller assembly (10) is in sliding contact, along said annular portion extended in correspondence with said second face, with a raised edge (32) of said cover (30). 8) Stadio di pompa secondo la rivendicazione 1 o 7, caratterizzato dal fatto che detto gruppo girante (10) à ̈ realizzato di materiale plastico rigido a basso coefficiente di attrito. 8) Pump stage according to claim 1 or 7, characterized in that said impeller assembly (10) is made of rigid plastic material with a low coefficient of friction. 9) Pompa centrifuga, comprendente un gruppo di pompaggio costituito da una pluralità di stadi di pompa, caratterizzata dal fatto che ciascuno stadio di pompa (1) comprende un gruppo girante (10) che à ̈ supportato flottante in corrispondenza di un relativo gruppo diffusore (20), esteso in corrispondenza di una prima faccia del detto gruppo girante (10), mediante un anello di rasamento (40) montato solidale su un mozzo assiale (11) dello stesso gruppo girante (10) e supportato in appoggio strisciante sul gruppo diffusore (20) di uno stadio di pompa adiacente, ed à ̈ in contatto strisciante con un coperchio (30) del detto gruppo diffusore (20) esteso in corrispondenza di una seconda faccia del detto gruppo girante (10), lungo una porzione anulare estesa in corrispondenza di detta seconda faccia.9) Centrifugal pump, comprising a pumping group consisting of a plurality of pump stages, characterized in that each pump stage (1) comprises an impeller group (10) which is supported floating in correspondence with a relative diffuser group ( 20), extended in correspondence with a first face of said impeller group (10), by means of a shim ring (40) mounted integrally on an axial hub (11) of the same impeller group (10) and supported in sliding support on the diffuser group (20) of an adjacent pump stage, and is in sliding contact with a cover (30) of said diffuser group (20) extended in correspondence with a second face of said impeller group (10), along an annular portion extended in correspondence of said second face.
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