RU105691U1

RU105691U1 - Vortex Pump

Info

Publication number: RU105691U1
Application number: RU2011103467/06U
Authority: RU
Inventors: Яков Зиновьевич Гафт; Татьяна Кузьминична Прокофьева; Валерий Ваграмович Шаумян
Original assignee: Яков Зиновьевич Гафт
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2011-06-20

Abstract

1. Вихревой насос, содержащий корпус с кольцевым каналом, разделенный перемычкой между зонами всасывания и нагнетания, соединенными с соответствующими патрубками, и установленное на вращающемся вале рабочее колесо, отличающийся тем, что он снабжен байпасной линией с дополнительным гидравлическим сопротивлением, соединяющей напорный и всасывающий патрубки. ! 2. Вихревой насос по п.1, отличающийся тем, что дополнительное гидравлическое сопротивление выполнено в виде клапана, открытого при перепаде давлений более заданного. 1. A vortex pump containing a housing with an annular channel, separated by a jumper between the suction and discharge zones connected to the corresponding nozzles, and an impeller mounted on a rotating shaft, characterized in that it is equipped with a bypass line with additional hydraulic resistance connecting the pressure and suction nozzles . ! 2. The vortex pump according to claim 1, characterized in that the additional hydraulic resistance is made in the form of a valve open when the differential pressure is more than a given.

Description

Предложение относится к гидромашиностроению, а именно, к вихревым насосам, и может быть использовано для повышения эффективности данной группы гидравлических машин.The proposal relates to hydraulic engineering, namely to vortex pumps, and can be used to increase the efficiency of this group of hydraulic machines.

Известны вихревые насосы, в которых выполненный в корпусе кольцевой канал разделен перемычкой, разделяющей зоны всасывания и нагнетания. Рабочее колесо, установленное на валу, выполнено с минимальным радиальным зазором относительно перемычки. Такой насос описан, например, в Каталоге "Лопастные и роторные насосы", ЦИНТИхимнефтемаш, М., 1985, с.16-18.Vortex pumps are known in which the annular channel made in the housing is separated by a jumper separating the suction and discharge zones. The impeller mounted on the shaft is made with a minimum radial clearance relative to the jumper. Such a pump is described, for example, in the Catalog "Vane and Rotary Pumps", TsINTIkhimneftemash, M., 1985, p.16-18.

Недостатком этой конструкции является наиболее низкий К.П.Д. и соответственно максимально потребляемая мощность в области минимальных подач. В результате насос комплектуется электродвигателями, рассчитанными на работу при закрытой напорной линии.The disadvantage of this design is the lowest K.P.D. and, accordingly, the maximum power consumption in the field of minimum feeds. As a result, the pump is equipped with electric motors designed for operation with a closed pressure line.

Этот недостаток частично устранен за счет неизбежного, технологического радиального зазора, расположенного между рабочим колесом и перемычкой и обеспечивающего небольшой переток из зоны нагнетания в зону всасывания. Это исключает работу насоса на закрытую задвижку. Этот эффект рассмотрен, например, в кн. В.М.Черкасский "Насосы. Вентиляторы. Компрессоры", Энергия., М., 1977, стр.389-390, рис.15-5.This drawback is partially eliminated due to the inevitable, technological radial clearance located between the impeller and the jumper and providing a small flow from the discharge zone to the suction zone. This eliminates the operation of the pump on a closed gate valve. This effect is considered, for example, in the book. V.M. Cherkassky "Pumps. Fans. Compressors", Energy., M., 1977, pp. 389-390, Fig. 15-5.

Однако это не исключает работу насоса в зоне недопустимого К.П.Д. при максимальной мощности насоса.However, this does not exclude the operation of the pump in the zone of the unacceptable K.P.D. at maximum pump power.

Задачей предлагаемого технического решения является исключение работы насоса в зоне с недопустимо низким К.П.Д. и снижение максимально потребляемой насосом мощности за счет обеспечения его работы в зоне с оптимальным К.П.Д.The objective of the proposed technical solution is to exclude the pump in an area with unacceptably low K.P.D. and reducing the maximum power consumed by the pump by ensuring its operation in the zone with optimal KPD

Поставленная задача решается тем, что в насосе, содержащем корпус с кольцевым каналом, разделенный перемычкой между зонами всасывания и нагнетания, соединенными с соответствующими патрубками, и установленное на вращающемся вале рабочее колесо, согласно полезной модели насос снабжен байпасной линией с дополнительным гидравлическим сопротивлением, соединяющей напорный и всасывающий патрубки. При этом дополнительное гидравлическое сопротивление выполнено в виде клапана, открытого при перепаде давлений более заданного.The problem is solved in that in a pump containing a housing with an annular channel, separated by a jumper between the suction and discharge zones, connected to the corresponding nozzles, and the impeller mounted on a rotating shaft, according to a utility model, the pump is equipped with a bypass line with an additional hydraulic resistance connecting the pressure head and suction nozzles. In this case, the additional hydraulic resistance is made in the form of a valve open when the pressure drop is more than specified.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, где на фиг.I показан разрез предлагаемого насоса, на фиг.2 - напорно-расходная и энергетическая характеристики вихревого насоса.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the drawing, where in Fig. I shows a section of the proposed pump, in Fig.2 - pressure-flow and energy characteristics of the vortex pump.

В корпусе I вихревого насоса размещено на вращающемся валу рабочее колесо 2. Корпус I снабжен перемычкой 3, разделяющей зоны всасывания и нагнетания, соединенные соответственно с всасывающим патрубком 4 и нагнетательным патрубком 5. Всасывающий патрубок 4 и нагнетательный патрубок 5 гидравлически соединены байпасной линией 6 с дополнительным гидравлическим сопротивлением 7, которое выполнено так, что обеспечивает при напоре более заданного H_max переток с расходом Q₃. Дополнительное гидравлическое сопротивление 7 может быть выполнено в виде клапана, закрытого при перепаде давлений менее Н_max.In the housing I of the vortex pump, an impeller 2 is placed on the rotating shaft. Housing I is equipped with a jumper 3 separating the suction and discharge zones, respectively connected to the suction pipe 4 and the discharge pipe 5. The suction pipe 4 and the discharge pipe 5 are hydraulically connected by the bypass line 6 with an additional hydraulic resistance 7, which is designed so that when the pressure is more than a given H _max flow with flow rate Q ₃ . Additional hydraulic resistance 7 can be made in the form of a valve closed when the pressure drop is less than N _max .

Вихревой насос работает следующим образом.The vortex pump operates as follows.

Подача Q_∑=Q_n+Q_3, где Q_n - подача потребителю, Q₃ - переток через байпасную линию 6 и дополнительное сопротивление 7. Величина Q₃ задается исходя из необходимости исключить работу насоса в зоне с недопустимо низким К.П.Д. Вследствие подбора требуемого значения дополнительного гидравлического сопротивления 7 рабочая точка характеристики насоса при значениях Q_n≤Q₃ находится при значении Q_∑=Q₃. При работе насоса с подачей Q_n>Q₃ байпасная линия 6 автоматически перекрывается дополнительным гидравлическим сопротивлением 7, выполненным в виде клапана, закрытого при перепаде давлений менее заданного Н_max. Это исключает нерациональный расход энергии.Supply Q _∑ = Q _n + Q _3, where Q _n is the supply to the consumer, Q ₃ is the overflow through the bypass line 6 and additional resistance 7. The value of Q ₃ is set based on the need to exclude the pump in an area with unacceptably low K.P. . Due to the selection of the required value of the additional hydraulic resistance 7, the operating point of the pump characteristic at Q _n ≤ Q ₃ is at the value Q _∑ = Q ₃ . When the pump is operated with a supply of Q _n > Q _{3, the} bypass line 6 is automatically blocked by an additional hydraulic resistance 7 made in the form of a valve closed when the pressure drop is less than the specified value N _max . This eliminates waste of energy.

Достигаемый технический результат - исключение работы вихревого насоса в зоне с недопустимо низким К.П.Д. и обеспечение возможности комплектации насоса электродвигагелями меньшей мощности.Achievable technical result - the exclusion of the vortex pump in the area with unacceptably low KPD and providing the possibility of completing the pump with electric motors of lower power.

Claims

1. A vortex pump containing a housing with an annular channel, separated by a jumper between the suction and discharge zones connected to the corresponding nozzles, and an impeller mounted on a rotating shaft, characterized in that it is equipped with a bypass line with additional hydraulic resistance connecting the pressure and suction nozzles .

2. The vortex pump according to claim 1, characterized in that the additional hydraulic resistance is made in the form of a valve open when the pressure drop is more than a predetermined one.