RU131823U1

RU131823U1 - PUMP FOR REGULATING HEAT EXCHANGE IN ICE

Info

Publication number: RU131823U1
Application number: RU2013117162/06U
Authority: RU
Inventors: Сергей Григорьевич Куделин; Александр Владимирович Пластовец
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью ООО "ЛС Групп"; Сергей Григорьевич Куделин; Александр Владимирович Пластовец
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-08-27

Abstract

Насос для регулирования теплообмена в ДВС, содержащий корпус с входным патрубком, расположенный в нем вал с установленной на нем крыльчаткой, состоящей из ступицы и лопастей, выполненных в виде единой цельно отштампованной детали из металлического листа, а между крыльчаткой и корпусом установлена кольцевая пластина, отличающийся тем, что кольцевая пластина соединена с крыльчаткой точечной сваркой, которая выполнена рядом с каждой лопастью, причем на кольцевой пластине и крыльчатке нанесено антикоррозионное покрытие.A pump for regulating heat transfer in an internal combustion engine, comprising a housing with an inlet pipe, a shaft located in it with an impeller installed on it, consisting of a hub and vanes made in the form of a single, completely stamped part from a metal sheet, and an annular plate installed between the impeller and the housing the fact that the annular plate is connected to the impeller by spot welding, which is performed next to each blade, and the anticorrosive coating is applied to the annular plate and the impeller.

Description

Полезная модель предназначена для использования в автомобилестроении для регулирования теплообмена в ДВС.The utility model is intended for use in the automotive industry to regulate heat transfer in the internal combustion engine.

Известен насос для регулирования теплообмена в ДВС, содержащий сборный корпус с входным патрубком, расположенный в нем вал с установленным на нем шкивом и рабочим колесом, имеющим с рабочей стороны лопатки, подшипниковый узел и узел герметизации, включающий неподвижное и подвижное графитовые кольца, взаимодействующие между собой торцами с обеспечением упругого фрикционного контакта (патент Российской Федерации N 2133380, кл. F04D 29/12, 20.07.1999).A known pump for regulating heat transfer in an internal combustion engine, comprising a prefabricated housing with an inlet pipe, a shaft located in it with a pulley and an impeller mounted on it, having blades on the working side, a bearing assembly and a sealing assembly including fixed and movable graphite rings interacting with each other ends to ensure elastic frictional contact (patent of the Russian Federation N 2133380, CL F04D 29/12, 07.20.1999).

Известен насос для регулирования теплообмена в ДВС, содержащий сборный корпус с входным патрубком, расположенный в нем вал с установленным на нем шкивом и рабочим колесом, имеющим с рабочей стороны лопатки, подшипниковый узел и узел герметизации, включающий неподвижное и подвижное графитовые кольца, взаимодействующие между собой торцами с обеспечением упругого фрикционного контакта. На оппозитной стороне рабочего колеса выполнены лопатки, части корпуса выполнены методом кокильного литья и их внутренние поверхности оставлены необработанными за исключением мест, не имеющих контакта с жидкой рабочей средой. Манжета выполнена из резиновой смеси и снабжена в зоне кольцеобразных рифлений конической площадкой, вторым ступенчатым элементом армирования, внутренними криволинейными выступами и переходной перемычкой переменного сечения, равномерно увеличивающегося от подложки до второго элемента армирования, (патент Российской Федерации N 2168067, кл. F04D 7/00, опубл. 27.05.2001).A known pump for regulating heat transfer in an internal combustion engine, comprising a prefabricated housing with an inlet pipe, a shaft located in it with a pulley and an impeller mounted on it, having blades on the working side, a bearing assembly and a sealing assembly including fixed and movable graphite rings interacting with each other ends to ensure elastic frictional contact. Blades are made on the opposite side of the impeller, parts of the casing are made by the method of chill casting and their inner surfaces are left untreated except for places that have no contact with the liquid working medium. The cuff is made of a rubber mixture and is equipped in the zone of annular corrugations with a conical platform, a second stepwise reinforcement element, internal curvilinear protrusions and a transition jumper of variable cross section uniformly increasing from the substrate to the second reinforcement element (Russian Federation patent N 2168067, class F04D 7/00 , published May 27, 2001).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является насос для регулирования теплообмена в ДВС, содержащий корпус с входным патрубком, расположенный в нем вал с установленным на нем рабочим колесом, имеющим с рабочей стороны лопатки, рабочее колесо с лопатками выполнено из листовой нержавеющей стали, а между рабочим колесом и корпусом установлена кольцевая пластина (см. патент на полезную модель №90856 кл. F04D 7/00, опубл. 20.01.2010 г.)The closest in technical essence to the claimed utility model is a pump for regulating heat transfer in an internal combustion engine, comprising a housing with an inlet pipe, a shaft located therein with an impeller mounted on it, having blades on the working side, and the impeller with blades is made of stainless steel sheet, and an annular plate is installed between the impeller and the casing (see utility model patent No. 90856 class F04D 7/00, published January 20, 2010)

Недостатком данной конструкции является то, что выполнение лопаток из листовой нержавеющей стали удорожает конструкцию, усложняет ее обработку, а установленная кольцевая пластина между рабочим колесом и корпусом не обеспечивает надежность работы.The disadvantage of this design is that the implementation of blades made of sheet stainless steel increases the cost of the structure, complicates its processing, and the installed ring plate between the impeller and the housing does not provide reliable operation.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является разработка насоса для регулирования теплообмена в ДВС улучшающего характеристику подачи воды, обеспечивая расширение арсенала технических средств, и повышение надежности работы, при снижении ее себестоимости.The task to which the utility model is directed is to develop a pump for regulating heat transfer in the internal combustion engine, which improves the water supply performance, providing an expansion of the arsenal of technical equipment, and increasing the reliability of work, while reducing its cost.

Техническим результатом от использования полезной модели является обеспечение стабильной температуры охлаждающей жидкости в насосе и надежность работы насоса, за счет улучшения характеристики подачи воды, что приводит к повышению производительности насоса.The technical result from the use of the utility model is to ensure a stable temperature of the coolant in the pump and the reliability of the pump, due to improved characteristics of the water supply, which leads to increased pump performance.

Поставленная задача достигается за счет того, что насос для регулирования теплообмена в ДВС, содержащий корпус с входным патрубком, расположенный в нем вал с установленной на нем крыльчаткой, состоящей из ступицы и лопастей, выполненных в виде единой цельно отштампованной детали из металлического листа, а между крыльчаткой и корпусом установлена кольцевая пластина, согласно полезной модели кольцевая пластина соединена с крыльчаткой точечной сваркой, которая выполнена рядом с каждой лопастью, причем на кольцевой пластине и крыльчатке нанесено антикоррозионное покрытие.The problem is achieved due to the fact that the pump for regulating heat transfer in the internal combustion engine, comprising a housing with an inlet pipe, a shaft located in it with an impeller installed on it, consisting of a hub and blades made in the form of a single, completely stamped part from a metal sheet, and between an annular plate is mounted on the impeller and the casing; according to a useful model, the annular plate is connected to the impeller by spot welding, which is carried out next to each blade, moreover, on the annular plate and the impeller Worn anticorrosive coating.

Кольцевая пластина, соединенная с крыльчаткой точечной сваркой уменьшает протекание охлаждающей жидкости за крыльчатку насоса, а также уменьшает турбулентность (завихрение охлаждающей жидкости) при вращении крыльчатки.An annular plate connected to the impeller by spot welding reduces the flow of coolant behind the impeller of the pump, and also reduces turbulence (turbulence of the coolant) when the impeller rotates.

Причем, на листовую сталь крыльчатки и кольцевой пластины нанесено антикоррозионное покрытие, которое обеспечивает гладкую поверхность с высокими теплостойкими характеристиками, повышая долговечность конструкции, а, следовательно, надежность работы.Moreover, an anticorrosion coating is applied to the sheet steel of the impeller and the ring plate, which provides a smooth surface with high heat-resistant characteristics, increasing the durability of the structure, and, consequently, the reliability of the work.

Сущность полезной модели поясняется на чертежах, где на фиг.1 показан в разрезе насос для регулирования теплообмена в ДВС, размещенный на блоке цилиндров двигателя; на фиг.2 показан вид А фиг.1.The essence of the utility model is illustrated in the drawings, where Fig. 1 shows a sectional view of a pump for regulating heat transfer in an internal combustion engine, located on a cylinder block of an engine; figure 2 shows a view of figure 1.

Насос содержит корпус 1, расположенный в нем вал 2 с установленной на нем крыльчаткой 3, состоящей из ступицы 4 и лопастей 5, выполненных в виде единой цельно отштампованной детали из металлического листа, а между крыльчаткой 3 и корпусом 1 установлена кольцевая пластина 6. Согласно полезной модели кольцевая пластина 6 соединена с крыльчаткой 3 точечной сваркой 7, которая выполнена рядом с каждой лопастью, причем на кольцевой пластине 6 и крыльчатке 3 нанесено антикоррозионное покрытие.The pump contains a housing 1, a shaft 2 located in it with an impeller 3 installed on it, consisting of a hub 4 and blades 5 made in the form of a single, completely stamped part from a metal sheet, and an annular plate 6 is installed between the impeller 3 and the housing 1. According to a useful In the model, the annular plate 6 is connected to the impeller 3 by spot welding 7, which is carried out next to each blade, and an anticorrosion coating is applied to the annular plate 6 and the impeller 3.

Работает предложенный насос следующим образом. Корпус 1 насоса (фиг.1) закреплен на блоке цилиндров двигателя. Крутящий момент от коленчатого вала двигателя передается посредством зубчатого шкива (не показан) на вал 2 насоса, имеющий подшипниковый 7 и уплотнительный 8 узлы, с жестко посаженной на нем крыльчаткой 3, снабженной рабочими лопастями 5,. При вращении крыльчатки 3 охлаждающая жидкость под действием центробежных сил нагнетается рабочими лопатками 5 из полости 9 с низким давлением Р₁ в полость 10 с высоким давлением Р₂ и далее в систему охлаждения. Часть жидкости из полости 10 перетекает в полость 11, образованную тыльной стороной пластины 6 и корпусом 1 насоса, через щель 12. Выходные отверстия разгрузочных каналов 13 со стороны рабочих лопаток 7 расположены в зоне кавитации, а так как давление Р₃ всегда больше давления Р₁, то в зону кавитации осуществляется приток жидкости из полости 11 через разгрузочные каналы 13, то есть обеспечивается повышение статического давления в жидкости в зоне входных кромок рабочих лопаток 5, что уменьшает кавитационные явления, возникающие при работе насоса с охлаждающей жидкостью при температуре, близкой к температуре кипения.The proposed pump works as follows. The pump housing 1 (Fig. 1) is mounted on the engine block. The torque from the crankshaft of the engine is transmitted through a gear pulley (not shown) to the pump shaft 2, which has a bearing 7 and a sealing 8 nodes, with an impeller 3 rigidly mounted on it, equipped with working blades 5 ,. When the impeller 3 rotates, the cooling fluid under the action of centrifugal forces is pumped by the working blades 5 from the cavity 9 with low pressure P ₁ into the cavity 10 with high pressure P ₂ and then into the cooling system. Part of the fluid from the cavity 10 flows into the cavity 11, formed by the back of the plate 6 and the pump housing 1, through the slot 12. The outlet openings of the discharge channels 13 from the side of the working blades 7 are located in the cavitation zone, and since the pressure P _{3 is} always greater than the pressure P ₁ , then in the cavitation zone the flow of fluid from the cavity 11 through the discharge channels 13, that is, an increase in the static pressure in the fluid in the area of the inlet edges of the blades 5 is ensured, which reduces cavitation phenomena that occur during operation of the pump with coolant at a temperature close to the boiling point.

За счет установки круговой пластины 2, соединенной с крыльчаткой и изготовления крыльчатки из листовой стали на которой нанесено антикоррозионное покрытие, охлаждающая жидкость двигается без создания турбулентных потоков.By installing a circular plate 2 connected to the impeller and manufacturing an impeller of sheet steel on which an anti-corrosion coating is applied, the coolant moves without creating turbulent flows.

Промышленная применимость очевидна. Предприятием заявителем осуществлено изготовление опытного образца, который подтвердил достижение поставленной задачи.Industrial applicability is obvious. The enterprise of the applicant made the production of a prototype, which confirmed the achievement of the task.

Claims

A pump for regulating heat transfer in an internal combustion engine, comprising a housing with an inlet pipe, a shaft located in it with an impeller installed on it, consisting of a hub and vanes made in the form of a single, completely stamped part from a metal sheet, and an annular plate installed between the impeller and the housing the fact that the annular plate is connected to the impeller by spot welding, which is performed next to each blade, and the anticorrosion coating is applied to the annular plate and the impeller.