PL166391B1

PL166391B1 - Pompa wirowa monoblokowa, cyrkulacy]na, z napędem elektrycznym

Info

Publication number: PL166391B1
Application number: PL29074991A
Authority: PL
Inventors: Krzysztof Wierzbicki; Zbigniew Stachowicz; Kazimierz Dubicki
Original assignee: Inst Budownictwa Mech
Priority date: 1991-06-20
Filing date: 1991-06-20
Publication date: 1995-05-31
Also published as: PL290749A2

Abstract

1. Pompa wirowa, monoblokowa, cyrkulacyjna, z napędem elektrycznym, znamienna tym, że w cylindrycznej pokrywie dławnicy (4) pompy wirowej ukształtowane są co najmniej dwa żebra (19), których płaszczyzny górne (20) ograniczone dwiema prostymi równoległymi (21, 22), w rzucie poziomym są ukierunkowane tak, że ich proste symetryczne (23) rozmieszczone symetrycznie do głównej części zarysu rzutów poziomych płaszczyzn górnych (20), są ustawione przeciwbieżnie względem kierunku obrotów wirnika (13) pod kątami ostrymi (a), utworzonymi pomiędzy wspomnianymi prostymi symetrycznymi (23), a płaszczyzną (1-1) przechodzącą przez oś symetrii (x-x) pokrywy dławnicy (4) i środek krzywizny (0) płaszczyzny górnej (20).

Description

Przedmiotem wynalazku jest pompa wirowa, monoblokowa, cyrkulacyjna z napędem elektrycznym.

Znane są z patentu 37 621 pompy mające urządzenia skrzydełkowe nastawne służące do regulacji wydajności lub ciśnienia pomp poprzez zmianę przekroju kanału pompy. W tych znanych pompach występują trudności uzyskania pewnych, stabilnych nastaw wybranych przekrojów kanałów pomp. Znane są również z patentu 136 707 pompy wirowe, w których króciec wlotowy i wylotowy pompy są usytuowane względem siebie pod stałym kątem. Takie pompy nadają się tylko do ściśle określonego schematu montażowego. Każda zmiana schematu montażowego wymaga zmiany konstrukcji pompy.

Celem wynalazku jest konstrukcja pompy wirowej, która ma umożliwić właściwy przebieg ciśnienia w kanale pompy, zapewniający wzrost sprawności tłoczenia pompy, z wyeliminowaniem niedogodności wynikających z luzowania się regulowanych łopatek pompy. Dalszym celem wynalazku jest uzyskanie pompy, w której oś części wylotowej króćca wlotowego leżałaby w osi wirnika pompy wirowej, a oś jego części wlotowej byłaby przestawna i zapewniała jej ustawienie zarówno na przedłużeniu osi części wylotowej króćca wylotowego jak i w dowolnym położeniu kątowym w płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu wirnika, przechodzącej przez oś części wylotowej króćca wylotowego pompy.

Zgodnie z wynalazkiem, w cylindrycznej pokrywie dławnicy pompy wirowej ukształtowane są co najmniej dwa żebra, których płaszczyzny górne ograniczone dwiema prostymi równoległymi w rzucie poziomym są ukierunkowane tak, że ich proste symetryczne, rozmiesz4

166 391 czone symetrycznie do głównej części zarysu rzutów poziomych płaszczyzn górnych, są ustawione przeciwbieżnie względem kierunku obrotów wirnika, pod kątami ostrymi, utworzonymi pomiędzy wspomnianymi prostymi symetrycznymi a płaszczyzną przechodzącą przez oś symetrii pokrywy dławnicy i przez środek krzywizny płaszczyzny górnej.

Krawędzie górne żeber utworzone przez proste równoległe są do siebie równoległe, a krawędzie dolne tworzą ze sobą kąt ostry skierowany wierzchołkiem w kierunku środka cylindrycznej pokrywy dławnicy, mimośrodowo do jej osi symetrii.

Ścianki przednie żeber w przekroju prostopadłym do prostych symetrycznych, rozmieszczonych symetrycznie względem głównych części zarysu rzutów poziomych płaszczyzn górnych, tworzą kąty rozwarte ze ścianą czołową cylindrycznej pokrywy dławnicy a ścianki tylne żeber tworzą kąty w przybliżeniu proste ze ścianą czołową cylindrycznej pokrywy dławnicy.

W cylindrycznej pokrywie dławnicy pompy wirowej, ukształtowane są co najmniej dwa żebra, których płaszczyzny górne w rzucie poziomym mają zarysy krzywoliniowe, których krzywe, symetryczne do głównej części zarysu rzutów poziomych ich płaszczyzn, są ustawione przeciwbieżnie względem kierunku obrotów wirnika i są od strony środka cylindrycznej pokrywy dławnicy w przybliżeniu styczne do okręgu współosiowego z osią symetrii pokrywy dławnicy.

Krawędzie górne żeber są do siebie współosiowe a krawędzie dolne są do siebie ustawione łukowo-zbieżnie w kierunku osi symetrii cylindrycznej pokrywy dławnicy. Środek krzywizny krawędzi dolnej przedniej jest umieszczony bliżej osi symetrii cylindrycznej pokrywy dławnicy, niż środek krzywizny krawędzi dolnej tylnej.

Ścianki przednie żeber w przekrojach promieniowych do krzywych, symetrycznych do części zarysu rzutów poziomych ich płaszczyzn górnych, tworzą kąty rozwarte ze ścianą czołową cylindrycznej pokrywy dławnicy, a ścianki tylne żeber w przekroju promieniowym, tworzą kąty w przybliżeniu proste ze ścianą czołową cylindrycznej pokrywy dławnicy.

Króciec wlotowy jest łączony z korpusem pompy rozłącznie przestawnie, którego oś symetrii wylotu do pompy leży w osi symetrii cylindrycznej pokrywy dławnicy, a oś symetrii części wlotowej leży w płaszczyźnie otworów wylotowych wieńca wirnika.

Wlot króćca wlotowego leży w przybliżeniu w osi symetrii króćca wylotowego.

Oś symetrii wlotu króćca wlotowego w płaszczyźnie otworów wylotowych wirnika tworzy z osią symetrii króćca wylotowego w przybliżeniu kąt prosty.

Króciec wlotowy, od strony korpusu pompy, ma okrągły kołnierz który jest mocowany do korpusu pompy śrubami poprzez kilka płytek mocujących.

Jednolita płytka mocująca króciec wlotowy, jest jednostronnie przecięta na wymiar większy od średnicy zewnętrznej rury króćca wlotowego. Króciec wlotowy jest mocowany za pomocą płytki dwudzielnej.

Pompa według wynalazku zapewnia uzyskanie wysokiej sprawności tłoczenia oraz przydatność do wykorzystania w dowolnym układzie montażowym. Konstrukcja pompy dodatkowo zapewnia kompensację drobnych błędów wykonawczych instalacji hydraulicznej.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pompę w rzucie pionowym w przekroju przez oś obrotu wirnika i osie symetrii części wlotowych i wylotowych króćców wlotowego i wylotowego, fig. 2 - pompę w widoku W z fig. 1 wzdłuż osi obrotów wirnika, fig. 3 - pokrywę dławnicy w widoku osiowym, fig. 4

- pokrywę dławnicy w przekroju osiowym, fig. 5 - fragment żebra pokrywy dławnicy w przekroju V-V na fig. 3, fig. 6 - pokrywę dławnicy w widoku osiowym w innym wykonaniu, fig. 7 fragment żebra pokrywy dławnicy w przekroju VII-VII na fig. 6, fig. 8 - widok mocowania króćca wlotowego do korpusu pompy za pomocą kilku nakładek, fig. 9 - króciec wlotowy do mocowania nakładkami, fig. 10 - nakładkę dwudzielną, fig. 11 - nakładką jednodzielną, fig. 12

- króciec wlotowy z otworami na śruby mocujące wykonanymi w jego kołnierzu.

Pompa wirowa monoblokowa stanowi zespół montażowy, utworzony z korpusu pompy 1 i korpusu silnika 2. Korpus pompy 1 jest zamknięty z jednej strony króćcem wlotowym 3 a z drugiej strony pokrywą dławnicy 4. Od strony pokrywy dławnicy 4 zamocowany jest silnik elektryczny 5, którego wał napędowy 6 uszczelniony jest dławnicą mechaniczną 8, składającą się z pierścienia grafitowego 37 osadzonego w obudowie uszczelnienia 24. Pierścień grafitowy

166 391 dociskany jest sprężyną 25 do pierścienia stalowego 32 mocowanego za pomocą kołka 45 do nakrętki specjalnej 12 oraz jest uszczelniony gumowym pierścieniem uszczelniającym 9. Korpus pompy 1 jest uszczelniony od strony króćca wlotowego 3 i pokrywy dławnicy 4, pierścieniami uszczelniającymi 10 i 11. Na końcu wału napędowego 6 jest umieszczona nakrętka specjalna 12, na której jest zamocowany wirnik 13. Średnica zewnętrzna 14 obudowy kanału wlotowego 15 i wirnika 13 jest ułożyskowana z lekkim luzem w korpusie 1 pompy. Ścianka zewnętrzna czołowa 16 tulei 17 wirnika 13 jest zaokrąglona od wewnątrz promieniem R. W korpusie 1 pompy, od strony wirnika 13 jest wykonany zarys krzywoliniowy 18, komplementarny do zaokrąglenia tulei 17 wirnika 13 promieniem R.

W cylindrycznej pokrywie dławnicy 4 pompy wirowej ukształtowane są co najmniej dwa żebra 19, których płaszczyzny górne 20 ograniczone dwiema prostymi równoległymi 21, 22 w rzucie poziomym są ukierunkowane tak, że ich proste symetryczne 23, rozmieszczone symetrycznie do głównej części zarysu rzutów poziomych płaszczyzn górnych 20, są ustawione przeciwbieżnie względem kierunku obrotów wirnika 13 pod kątami ostrymi a utworzonymi pomiędzy wspomnianymi prostymi symetrycznymi 23 a płaszczyzną 1-1 przechodzącą przez oś symetrii x-x pokrywy dławnicy 4 i przez środek krzywizny 0 płaszczyzny górnej 20. Krawędzie górne żeber 19, utworzone przez proste równoległe 21, 22 są do siebie równoległe a krawędzie dolne 26, 27 tworzą ze sobą kąt ostry b, skierowany wierzchołkiem 28 w kierunku środka cylindrycznej pokrywy dławnicy mechanicznej 8, mimośrodowo do jej osi symetrii x-x. Ścianki przednie 29 żeber 19 w przekroju prostopadłym do prostych symetrycznych 23 rozmieszczonych symetrycznie względem głównych części zarysu rzutów poziomych płaszczyzny górnych 20, tworzą kąty rozwarte C ze ścianą czołową 30 cylindrycznej pokrywy 4 dławnicy mechanicznej 8, a ścianki tylne 31 żeber 19 tworzą kąty d w przybllżeniu proste ze ścianą c^oło^^ią 30 cylindrycznej pokrywy 4 dławnicy mechanicznej 8.

W innym wykonaniu, w cylindrycznej pokrywie dławnicy 4 pompy wirowej, ukształtowane są co najmniej dwa żebra 33, których płaszczyzny górne 34 w rzucie poziomym mają zarysy krzywoliniowe, których krzywe 35, symetryczne do głównej części zarysu rzutów poziomych ich płaszczyzn górnych 34, są ustawione przeciwbieżnie względem kierunku obrotów wirnika 13 i są od strony środka cylindrycznej pokrywy dławnicy 4 w przybliżeniu styczne do okręgu 36 współosiowego z osią symetrii x-x pokrywy dławnicy 4. Krawędzie górne 38, 39 żeber 33 są do siebie współosiowe a krawędzie dolne 40, 41, są do siebie usytuowane łukowozbieżnie w kierunku osi symetrii x-x cylindrycznej pokrywy dławnicy 4. Środek krzywizny 42 krawędzi dolnej przedniej 40 jest umieszczony bardziej w kierunku nadbiegania łopatek wirnika 13 niż środek krzywizny 43 krawędzi dolnej tylnej 41. Ścianki przednie 44 żeber 33 w przekrojach promieniowych prostopadłych do krzywych 35, symetrycznych do głównej części zarysu rzutów poziomych ich płaszczyzn górnych 34, tworzą kąty rozwarte e ze ścianą czołową 30 cylindrycznej pokrywy dławnicy 4 a ścianki tylne 47 żeber 33 w przekroju promieniowym tworzą kąty f w przybliżeniu proste ze ścianą czołową 30 cylindrycznej pokrywy dławnicy 4. Króciec wlotowy 3 jest łączony z korpusem 1 pompy rozłącznie przestawnie, którego oś symetrii wylotu 48 do pompy leży w osi symetrii x-x cylindrycznej pokrywy dławnicy 4. Króciec wlotowy 3 jest łączony z korpusem 1 pompy rozłącznie-przestawnie, którego wylot 48 do pompy leży w osi symetrii x-x cylindrycznej pokrywy dławnicy 4 a oś symetrii części wlotowej 49 leży w płaszczyźnie otworów wlotowych 50 wieńca wirnika 13. Wlot 49 króćca wlotowego 3 leży w przybliżeniu w osi symetrii króćca wylotowego 51. W innym wykonaniu, oś symetrii wlotu 49 króćca wlotowego 3, w płaszczyźnie otworów wlotowych 50 wirnika 13 tworzy z osią symetrii króćca wylotowego 51 w przybliżeniu kąt prosty g. Króciec wlotowy 3, od strony korpusu 1 pompy ma okrągły kołnierz 52, który jest umocowany do korpusu 1 pompy śrubami 53 poprzez płytki mocujące 54.

W innym wykonaniu króciec wlotowy 3 jest mocowany do korpusu 1 pompy poprzez jednolitą płytkę 55 jednostronnie przeciętą na wymiar średnicy zewnętrznej rury króćca wlotowego 3 a w jeszcze innym wykonaniu, poprzez płytkę dwudzielną 56.

W jeszcze innym wykonaniu w kołnierzu 52 króćca wlotowego są wykonane otwory 57 do zakładania śrub 53 mocujących króciec wlotowy 3 do korpusu pompy 1 bezpośrednio.

166 391

W czasie pracy pompy, dzięki przeciwbieżnemu pochyleniu żeber 19, 33 pokrywy dławnicy 4, kumulacja ciśnienia tłoczonego płynu uniemożliwia jego przepływ powrotny obok łopatek wirnika 13, co poprawia sprawność pompy.

Rozłączne - przestawne mocowanie króćca wlotowego 3 z korpusem 1 pompy uniemożliwia jej zastosowanie w różnych układach montażowych oraz kompensację drobnych błędów wykonawczych instalacji hydraulicznej.

166 391

22 23

Fig. 3.

166 391

30.

Fig.5.

166 391

Fig. 7.

166 391

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Pompa wirowa, monoblokowa, cyrkulacyjna, z napędem elektrycznym, znamienna tym, że w cylindrycznej pokrywie dławnicy (4) pompy wirowej ukształtowane są co najmniej dwa żebra (19), których płaszczyzny górne (20) ograniczone dwiema prostymi równoległymi (21, 22), w rzucie poziomym są ukierunkowane tak, że ich proste symetryczne (23) rozmieszczone symetrycznie do głównej części zarysu rzutów poziomych płaszczyzn górnych (20), są ustawione przeciwbieżnie względem kierunku obrotów wirnika (13) pod kątami ostrymi (a), utworzonymi pomiędzy wspomnianymi prostymi symetrycznymi (23), a płaszczyzną (1-1) przechodzącą przez oś symetrii (x-x) pokrywy dławnicy (4) i środek krzywizny (0) płaszczyzny górnej (20).
2. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że krawędzie górne żeber (19), utworzone przez proste równoległe (21,22), są do siebie równoległe, a krawędzie dolne (26,27) tworzą ze sobą kąt ostry (b), skierowany wierzchołkiem (28) w kierunku środka cylindrycznej pokrywy dławnicy (4), mimośrodowo do jej osi symetrii (x-x).
3. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że ścianki przednie (29) żeber (19) w przekroju prostopadłym do prostych symetrycznych (23), rozmieszczonych symetrycznie względem głównych części zarysu rzutów poziomych płaszczyzn górnych (20) tworzą kąty rozwarte (c) ze ścianą czołową (30) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4), a ścianki tylne (31) żeber (19) tworzą kąty (d) w przybliżeniu proste ze ścianą czołową (30) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4). _
4. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że króciec wlotowy (3) jest łączony z korpusem (1) pompy rozłącznie - przestawnie, którego oś symetrii wylotu (48) do pompy leży w osi symetrii (x-x) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4).
5. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że króciec wlotowy (3) jest łączony z korpusem (1) pompy rozłącznie - przestawnie, którego oś symetrii wylotu (48) do pompy leży w osi symetrii (x-x) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4),, a oś symetrii części wlotowej leży w płaszczyźnie otworów wylotowych (50) wieńca wirnika (13).
6. Pompa według zastrz. 1 .znamienna tym, że wlot (49) króćca wlotowego (3) leży w przybliżeniu w osi symetrii króćca wylotowego (51).
7. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że oś symetrii wlotu (49) króćca wlotowego (3) w płaszczyźnie otworów wylotowych (50) wirnika (13) tworzy z osią symetrii króćca wylotowego (51) w przybliżeniu kąt prosty (g).
8. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że króciec wlotowy (3), od strony korpusu (1) pompy, ma okrągły kołnierz (52), który jest mocowany do korpusu (1) pompy śrubami (53) poprzez kilka płytek mocujących (54).
9. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że jednolita płytka (55), mocująca króciec wlotowy (3) jestjednostronnie przecięta na wymiar większy od średnicy zewnętrznej rury króćca wlotowego (3).
10. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że króciec wlotowy (3) jest mocowany za pomocą płytki dwudzielnej (56).
11. Pompa wirowa monoblokowa cyrkulacyjna z napędem elektrycznym, znamienna tym, że w cylindrycznej pokrywie dławnicy (4) pompy wirowej ukształtowane są co najmniej dwa żebra (33), których płaszczyzny górne (34) w rzucie poziomym mają zarysy krzywoliniowe, których krzywe (35), symetryczne do głównej części zarysu rzutów poziomych ich płaszczyzn górnych (34), są ustawione przeciwbieżnie względem kierunku obrotów wirnika (13) i są od strony środka cylindrycznej pokrywy dławnicy (4) w przybliżeniu styczne do okręgu (36) współosiowego z osią symetrii (x-x) pokrywy dławnicy (4).
12. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że krawędzie górne (38, 39) żeber (33) są do siebie współosiowe, a krawędzie dolne (40,41) są do siebie usytuowane łukowo - zbieżnie w kierunku osi symetrii (x-x) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4), przy czym środek krzywizny (42) krawędzi dolnej przedniej (40) jest umieszczony bliżej osi symetrii (x-x) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4) niż środek krzywizny (43) krawędzi dolnej tylnej (41).
13. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że ścianki przednie (44) żeber (33) w przekrojach promieniowych do krzywych (35) symetrycznych do części zarysu rzutów poziomych ich płaszczyzn górnych (34), tworzą kąty rozwarte (e) ze ścianą czołową (30) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4), a ścianki tylne (47) żeber (33), w przekroju promieniowym tworzą kąty (f) w przybliżeniu proste ze ścianą czołową (30) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4).
14. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że króciec wlotowy (3) jest łączony z korpusem (1) pompy rozłącznie - przestawnie, którego osi symetrii wylotu (48) do pompy leży w osi symetrii (x-x) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4).
15. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że króciec wlotowy (3) jest łączony z korpusem (1) pompy rozłącznie - przestawnie, którego oś symetrii wylotu (48) do pompy leży w osi symetrii (x-x) cylindrycznej pokrywy dławnicy (4) a oś symetrii części wlotowej leży w płaszczyźnie otworów wylotowych (50) wieńca wirnika (13).
16. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że wlot (49) króćca wlotowego (3) leży w przybliżeniu w osi symetrii króćca wylotowego (51).
17. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że oś symetrii wlotu (49) króćca wlotowego (3) w płaszczyźnie otworów wylotowych (50) wirnika (13) tworzy z osią symetrii króćca wylotowego (51) w przybliżeniu kąt prosty (g).
18. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że króciec wlotu (3), od strony korpusu (1) pompy, ma okrągły kołnierz (52), który jest mocowany do korpusu (1) pompy śrubami (53) poprzez kilka płytek mocujących (54).
19. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że jednolita płytka (55), mocująca króciec wlotowy (3) jestjednostronnie przecięta na wymiar większy od średnicy zewnętrznej rury króćca wlotowego (3).
20. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że króciec wlotowy (3) jest mocowany za pomocą płytki dwudzielnej (56).