RU156203U1

RU156203U1 - PUMP COMPLEX

Info

Publication number: RU156203U1
Application number: RU2014142612/06U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Борисович Тюрин; Андрей Вячеславович Тюрин; Евгений Александрович Пашков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Совместное предприятие "Донпрессмаш"
Priority date: 2014-10-22
Filing date: 2014-10-22
Publication date: 2015-11-10

Abstract

Насосный комплекс, содержащий корпус, на котором смонтирован основной винтовой гидравлический насос, включающий статор и размещенный в нем ротор, а также гидропривод, кинематически связанный с ротором основного винтового гидравлического насоса, отличающийся тем, что гидропривод, представляющий собой гидромотор, соединенный шлангами со вспомогательным гидравлическим насосом, расположен снаружи корпуса, а его кинематическая связь с ротором основного винтового гидравлического насоса осуществлена с помощью карданного вала.A pump complex comprising a housing on which a main screw hydraulic pump is mounted, comprising a stator and a rotor located therein, as well as a hydraulic actuator kinematically connected to the rotor of the main hydraulic screw pump, characterized in that the hydraulic actuator is a hydraulic motor connected by hoses to the auxiliary hydraulic pump, located outside the housing, and its kinematic connection with the rotor of the main screw hydraulic pump is carried out using a driveshaft.

Description

Полезная модель относится к насосам объемного вытеснения с вращающимися рабочими органами, предназначенным для перекачивания вязких тяжелых неочищенных жидкостей с твердыми механическими включениями, и может быть использована в строительной, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в области жилищно-коммунального хозяйства и природоохраны.The utility model relates to volume displacement pumps with rotating working bodies, designed for pumping viscous heavy crude liquids with solid mechanical impurities, and can be used in the construction, petrochemical, food and other industries, as well as in the field of housing and communal services and environmental protection.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков аналогом (прототипом) полезной модели, является насосный комплекс по международной заявке WO 2006122359 A2, 23.11.2006, включающий гидроузел для перекачивания жидкости из одного места в другое. Насосный комплекс содержит камеру, имеющую вход и выход, гидравлический двигатель, расположенный внутри камеры, винтовой насос, соединенный с гидравлическим двигателем, выпускной раздвижной трубопровод, соединенный с выпускным отверстием винтового насоса. Когда гидравлический двигатель приводится в действие, жидкость нагнетается через впускное отверстие камеры, проходит сквозь камеру и через выходное отверстие камеры попадает в винтовой насос и далее выходит через выпускной трубопровод. Недостатком такого насосного комплекса, являющегося прототипом, будет недостаточная безопасность в работе ввиду отсутствия возможности запирания жидкости по типу гидравлического замка при остановках работы насоса. Вместе с тем, необходимо отметить сложность конструкции прототипа и низкий уровень ремонтопригодности. The closest analogous (prototype) utility model to the set of essential features is the pumping complex according to the international application WO 2006122359 A2, 11/23/2006, including a hydraulic unit for pumping liquid from one place to another. The pump complex comprises a chamber having an inlet and an outlet, a hydraulic motor located inside the chamber, a screw pump connected to a hydraulic motor, an outlet sliding pipe connected to the outlet of the screw pump. When the hydraulic motor is driven, the fluid is pumped through the inlet of the chamber, passes through the chamber and through the outlet of the chamber enters the screw pump and then exits through the outlet pipe. The disadvantage of such a pumping complex, which is the prototype, will be insufficient safety in operation due to the lack of the ability to lock the fluid like a hydraulic lock when the pump stops. However, it should be noted the complexity of the design of the prototype and the low level of maintainability.

Задача, которую поставил перед собой разработчик нового насосного комплекса, состоит в разработке такого технического решения, которое повысило бы его безопасность при эксплуатации при относительной простоте конструкции. Техническим результатом заявленного насосного комплекса является возможность запирания жидкости по типу гидравлического замка при остановках работы насоса. Гидравлический замок обеспечивает надежное удержание перекачиваемой среды внутри насоса. Данный технический результат проявляется, в частности при устранении аварийно-экологических ситуаций на объектах добычи, транспортировки, переработки и хранения нефти и нефтепродуктов, в том числе, например, для сбора разлившейся нефти и нефтепродуктов, борьбы с пожаром. Также при перекачке вязких тяжелых неочищенных жидкостей и материалов из цистерн и резервуаров танкеров, судов, а также для очистки таких емкостей от остатков вязких жидкостей и донных отложений нефтепродуктов. The task set by the developer of the new pumping complex is to develop such a technical solution that would increase its safety during operation with the relative simplicity of the design. The technical result of the claimed pumping complex is the ability to lock the fluid like a hydraulic lock when the pump stops. The hydraulic lock provides reliable retention of the pumped fluid inside the pump. This technical result is manifested, in particular, in the elimination of environmental emergencies at the facilities for the extraction, transportation, refining and storage of oil and oil products, including, for example, to collect spilled oil and oil products, to combat fire. Also, when pumping viscous heavy crude liquids and materials from tanks and reservoirs of tankers, vessels, as well as for cleaning such containers of residues of viscous liquids and bottom sediments of oil products.

Указанный технический результат достигается тем, что в насосном комплексе, содержащем корпус, на котором смонтирован основной винтовой гидравлический насос, включающий статор и размещенный в нем ротор, а также гидропривод, кинематически связанный с ротором основного винтового гидравлического насоса, согласно полезной модели, гидропривод, представляет собой гидромотор, соединенный шлангами со вспомогательным гидравлическим насосом, расположен снаружи корпуса, а его кинематическая связь с ротором основного винтового гидравлического насоса осуществлена с помощью карданного вала.The specified technical result is achieved by the fact that in the pumping complex containing the housing on which the main screw hydraulic pump is mounted, including the stator and the rotor located in it, as well as the hydraulic drive kinematically connected with the rotor of the main screw hydraulic pump, according to the utility model, the hydraulic drive is a hydraulic motor connected by hoses to an auxiliary hydraulic pump, is located outside the housing, and its kinematic connection with the rotor of the main screw hydraulic Asosa effected via cardan shaft.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, на котором схематически показан насосный комплекс.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the drawing, which schematically shows the pumping complex.

Насосный комплекс содержит корпус 1, в котором расположены основной винтовой гидравлический насос, включающий статор 2 и размещенный в нем ротор 3, и закрепленный на корпусе 1 гидромотор 4. Ротор 3 выполнен в виде однозаходного винта и соединен с приводным валом 5 гидромотора 4 карданным валом 6 с помощью шарниров 7. Гидромотор 4 шлангами 8 соединен с вспомогательным гидравлическим насосом 9. С корпусом 1 соединен патрубок 10 со шлангом 11, образующий канал для перемещения откачиваемой (закачиваемой) рабочей среды 12. На корпусе 1 насоса закреплен рым-болт 13 крепления троса 14 для перемещения насосного комплекса в пространстве.The pump complex includes a housing 1, in which the main hydraulic screw pump is located, including a stator 2 and a rotor 3 located in it, and a hydraulic motor 4 mounted on the housing 1. The rotor 3 is made in the form of a single-screw and is connected to the drive shaft 5 of the hydraulic motor 4 by the driveshaft 6 by means of hinges 7. A hydraulic motor 4 is connected by hoses 8 to an auxiliary hydraulic pump 9. A pipe 10 is connected to the housing 1 with a hose 11, which forms a channel for moving the pumped-out (pumped-in) working medium 12. A ring is fixed on the pump housing 1 -bolt 13 fastening the cable 14 to move the pumping complex in space.

Насосный комплекс работает следующим образом.The pump complex operates as follows.

Рабочая жидкость от насоса 9 подается к гидромотору 4 посредством шлангов 8, в результате чего приводной вал 5 производит вращательное движение по часовой стрелке или против. Далее через шарниры 7 и карданный вал 6 вращение передается ротору 3. Ось ротора 3 не совпадает с осью приводного вала 5, шарниры 7 компенсируют эксцентричное вращение ротора 3 и продольные нагрузки. При вращении ротора 3 перекачиваемая среда 12 перемещается в полости статора 2 по винтовой линии от камеры всасывания и транспортируется далее до камеры нагнетания. В процессе откачивания перекачиваемая среда 12 поступает в патрубок 10 со шлангом 11. При реверсивном движении приводного вала (при закачивании) перекачиваемая среда поступает к основному винтовому гидравлическому насос через шланг 11 и патрубок 10.The working fluid from the pump 9 is supplied to the hydraulic motor 4 by means of hoses 8, as a result of which the drive shaft 5 rotates clockwise or counterclockwise. Further, through the hinges 7 and the driveshaft 6, the rotation is transmitted to the rotor 3. The axis of the rotor 3 does not coincide with the axis of the drive shaft 5, the hinges 7 compensate for the eccentric rotation of the rotor 3 and longitudinal loads. When the rotor 3 is rotated, the pumped medium 12 moves in the stator cavity 2 along a helical line from the suction chamber and is transported further to the discharge chamber. During the pumping process, the pumped medium 12 enters the pipe 10 with the hose 11. When the drive shaft is reversed (when pumping), the pumped medium enters the main hydraulic screw pump through the hose 11 and the pipe 10.

Насосный комплекс обеспечивает возможность перекачки жидкостей с абразивными включениями и высоким содержанием сухого вещества без износа и нарушения структуры включений. Требуемый крутящий момент для выполнения работы насоса по перекачиванию жидкости передается с вала 5 гидромотора 4 на ротор 3 через карданный вал 6 без изменения угловой скорости, что позволяет сохранить усилия в шарнирах 7 карданного вала 6, самом роторе 3 и приводном валу 5 постоянными, и обеспечивает ровный непульсирующий поток жидкости на выходе. За один оборот ротора 3 основной винтовой гидравлический насос вытесняет жидкость с расчетным объемом, что позволяет дозировать перекачиваемое вещество. При остановках в работе происходит запирание жидкости по типу гидравлического замка. Насосный комплекс позволяет создавать высокое давление, обеспечивающее высокую самовсасывающую способность, то есть возможность подъема жидкости с глубины до 25 метров.The pump complex provides the ability to pump liquids with abrasive inclusions and a high dry matter content without wear and impairment of the structure of inclusions. The required torque for the pump to pump fluid is transmitted from the shaft 5 of the hydraulic motor 4 to the rotor 3 through the driveshaft 6 without changing the angular velocity, which allows you to keep the forces in the hinges 7 of the driveshaft 6, the rotor 3 itself and the drive shaft 5 constant, and ensures smooth non-pulsating fluid flow at the outlet. For one revolution of the rotor 3, the main hydraulic screw pump displaces the liquid with the estimated volume, which allows you to dose the pumped substance. During stops in operation, the liquid is locked as a hydraulic lock. The pump complex allows you to create high pressure, providing a high self-priming ability, that is, the possibility of lifting the fluid from a depth of 25 meters.

Конструкция комплекса универсальна: он может быть погружным и непогружным, может менять направление движения (реверс) откачиваемой или закачиваемой жидкости. С помощью троса 14 его можно располагать в произвольном пространственном положении - вертикально, горизонтально, под углом, с помощью шланга 11 можно изменять длину и направление канала перекачки.The design of the complex is universal: it can be submersible and non-submersible, it can change the direction of movement (reverse) of the pumped or pumped liquid. Using the cable 14 it can be placed in an arbitrary spatial position - vertically, horizontally, at an angle, with the help of the hose 11 you can change the length and direction of the pumping channel.

Насосный комплекс может быть использован для устранения аварийно-экологических ситуаций на объектах добычи, транспортировки, переработки и хранения нефти и нефтепродуктов, в том числе, например, для сбора разлившейся нефти и нефтепродуктов, борьбы с пожаром. Его можно использовать для перекачки вязких тяжелых неочищенных жидкостей и материалов из цистерн и резервуаров танкеров, судов, а также для очистки таких емкостей от остатков вязких жидкостей и донных отложений нефтепродуктов.The pump complex can be used to eliminate environmental emergencies at the facilities for the extraction, transportation, refining and storage of oil and oil products, including, for example, to collect spilled oil and oil products, to combat fire. It can be used for pumping viscous heavy crude liquids and materials from tanks and reservoirs of tankers, vessels, as well as for cleaning such containers of residues of viscous liquids and bottom sediments of oil products.

Насосный комплекс обладает высокой надежностью и долговечностью в работе, пожарной безопасностью из-за отсутствия элементов электрооборудования, малым потреблением, энергии, мобильностью, имеет низкий уровень шума, высокую ремонтопригодность и требует минимальных затрат на обслуживание.The pump complex has high reliability and durability, fire safety due to the lack of electrical components, low consumption, energy, mobility, low noise, high maintainability and requires minimal maintenance costs.

Claims

A pump complex comprising a housing on which a main screw hydraulic pump is mounted, including a stator and a rotor located therein, as well as a hydraulic actuator kinematically connected to the rotor of the main screw hydraulic pump, characterized in that the hydraulic actuator is a hydraulic motor connected by hoses to the auxiliary hydraulic pump, located outside the housing, and its kinematic connection with the rotor of the main screw hydraulic pump is carried out using a driveshaft.