RU169497U1 - Ступень погружного электроцентробежного насоса - Google Patents
Ступень погружного электроцентробежного насоса Download PDFInfo
- Publication number
- RU169497U1 RU169497U1 RU2016138846U RU2016138846U RU169497U1 RU 169497 U1 RU169497 U1 RU 169497U1 RU 2016138846 U RU2016138846 U RU 2016138846U RU 2016138846 U RU2016138846 U RU 2016138846U RU 169497 U1 RU169497 U1 RU 169497U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- disk
- range
- impeller
- diameter
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D1/06—Multi-stage pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
- F04D13/08—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
- F04D13/10—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use adapted for use in mining bore holes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
- F04D29/2205—Conventional flow pattern
- F04D29/2216—Shape, geometry
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/445—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for liquid pumps
- F04D29/448—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for liquid pumps bladed diffusers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/70—Shape
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электромашиностроению и может быть использована в установках погружных электронасосов для добычи нефти.Ступень погружного электроцентробежного насоса состоит из рабочего колеса, установленного на валу и выполненного в виде ведущего диска, а также ведомого покрывного диска и лопастей, которые закреплены между передней поверхностью ведущего диска и ведомым покрывным диском, и из направляющего аппарата, выполненного в виде лопаточного покрывного диска, цилиндрической обоймы и лопаток, причем лопаточный покрывной диск направляющего аппарата установлен со стороны задней поверхности ведущего диска рабочего колеса, на ведущем диске рабочего колеса выполнен лопаточный венец, количество лопастей рабочего колеса равно семи, а количество лопаток направляющего аппарата - восьми.Отношение расстояния между ведущим диском колеса и покрывным диском направляющего аппарата к диаметру лопаточного покрывного диска составляет не менее 0,007.Каждая лопасть рабочего колеса выполнена с переменным средним радиусом, увеличивающимся от входа рабочего колеса к выходу, причем переменный радиус лопасти выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса лопасти и максимального среднего радиуса лопасти к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,3 до 0,45 и имеет угол входа в интервале от 14° до 22° и угол выхода в интервале от 17° до 25°, отношение высоты лопасти рабочего колеса к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,045 до 0,055.Каждая лопатка направляющего аппарата выполнена с переменным средним радиусом, плавно уменьшающимся от входа направляющего аппарата к выходу, причем переменный радиус
Description
Полезная модель относится к машиностроению (гидро- и электромашиностроению) и может быть использована в насосных установках, приспособленных для работы в буровых скважинах (установках погружных электронасосов для добычи нефти).
Известна ступень электроцентробежного насоса, состоящая из рабочего колеса, установленного на валу и выполненного в виде ведущего диска, а также ведомого покрывного диска и лопастей, которые закреплены между передней поверхностью ведущего диска и ведомым покрывным диском, и из направляющего аппарата, выполненного в виде лопаточного покрывного диска, цилиндрической обоймы и лопаток. Лопаточный покрывной диск направляющего аппарата установлен со стороны задней поверхности ведущего диска рабочего колеса. Количество лопастей рабочего колеса равно десяти, а количество лопаток направляющего аппарата - одиннадцати. Отношение расстояния между ведущим диском колеса и покрывным диском направляющего аппарата к диаметру лопаточного покрывного диска составляет не менее 0,03. Каждая лопасть рабочего колеса выполнена с постоянным средним радиусом, отношение которого к диаметру ведомого диска находится в диапазоне от 0,9 до 2,2 и имеет угол входа в интервале от 20° до 30° и угол выхода в интервале от 50° до 60°, при этом лопасть выступает за внутренний диаметр покрывного диска не более чем на 35% от длины лопасти, отношение высоты лопасти рабочего колеса к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,09 до 0,11, а на входе и выходе рабочего колеса на участке до 35% от длины лопасти отношение высоты лопасти рабочего колеса к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,12 до 0,13. Каждая лопатка направляющего аппарата выполнена с переменным средним радиусом, плавно уменьшающимся от входа направляющего аппарата к выходу, причем переменный радиус лопатки выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса лопатки и максимального среднего радиуса лопатки к диаметру лопаточного покрывного диска в интервале от 0,19 до 0,29, каждая лопатка имеет угол входа в интервале от 8° до 16° и угол выхода в интервале от 60° до 75°, отношение высоты лопатки к диаметру лопаточного покрывного диска находится в диапазоне от 0,07 до 0,08 (по патенту RU 160105, опубл. 10.03.16).
Ступень с указанными геометрическими параметрами имеет оптимальные параметры при подаче 160 м3/сут±10% при условии, что погружной насос выполнен в 5-ом габаритном размере (диаметр корпуса насоса 92 мм).
Наиболее близким техническим решением является многоступенчатый центробежный насос, содержащий ступень, выполненную из рабочего колеса, установленного на валу и выполненного в виде ведущего диска, ведомого покрывного диска и лопастей, которые закреплены между передней поверхностью ведущего диска и ведомым покрывным диском, и из направляющего аппарата, выполненного в виде лопаточного покрывного диска, цилиндрической обоймы и лопаток. Лопаточный покрывной диск направляющего аппарата установлен со стороны задней поверхности ведущего диска рабочего колеса, цилиндрическая обойма направляющего аппарата выполнена с кольцеобразной стенкой, расположенной поперечно. Внутри цилиндрической обоймы установлены рабочее колесо и лопаточный покрывной диск, а лопатки закреплены в направляющем аппарате между кольцеобразной стенкой цилиндрической обоймы и лопаточным покрывным диском. Рабочее колесо и направляющий аппарат имеют определенные геометрические параметры (по патенту RU 2161737, опубл.10.01.01).
Ступень центробежного насоса данной конструкции при подаче 45 м3/сут имеет напор 4,4 м и КПД 48%.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение технико-эксплуатационных качеств, увеличение значений напора и КПД ступени ЭЦН.
Техническим результатом, который достигается в результате решения указанной выше задачи, является получение высоких значений напора и КПД ступени ЭЦН при номинальной подаче 45 м3/сут.
Указанная задача решается следующим образом. Ступень погружного электроцентробежного насоса состоит из рабочего колеса, установленного на валу и выполненного в виде ведущего диска, а также ведомого покрывного диска и лопастей, которые закреплены между передней поверхностью ведущего диска и ведомым покрывным диском, и из направляющего аппарата, выполненного в виде лопаточного покрывного диска, цилиндрической обоймы и лопаток, причем лопаточный покрывной диск направляющего аппарата установлен со стороны задней поверхности ведущего диска рабочего колеса, на ведущем диске рабочего колеса выполнен лопаточный венец, количество лопастей рабочего колеса равно семи, а количество лопаток направляющего аппарата - восьми.
Отношение расстояния между ведущим диском колеса и покрывным диском направляющего аппарата к диаметру лопаточного покрывного диска составляет не менее 0,007.
Каждая лопасть рабочего колеса выполнена с переменным средним радиусом, увеличивающимся от входа рабочего колеса к выходу, причем переменный радиус лопасти выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса лопасти и максимального среднего радиуса лопасти к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,3 до 0,45, и имеет угол входа в интервале от 14° до 22° и угол выхода в интервале от 17° до 25°, отношение высоты лопасти рабочего колеса к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,045 до 0,055.
Каждая лопатка направляющего аппарата выполнена с переменным средним радиусом, плавно уменьшающимся от входа направляющего аппарата к выходу, причем переменный радиус лопатки выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса лопатки и максимального среднего радиуса лопатки к диаметру лопаточного покрывного диска находится в интервале от 0,1 до 0,5, каждая лопатка имеет угол входа в интервале от 6° до 14° и угол выхода в интервале от 86° до 94°, отношение высоты лопатки к диаметру лопаточного покрывного диска находится в диапазоне от 0,07 до 0,08.
Полезная модель поясняется фигурами, на которых изображено:
фиг. 1 - последовательно установленные ступени центробежного насоса, продольный разрез;
фиг. 2 - рабочее колесо;
фиг. 3 - направляющий аппарат.
Ступень погружного электроцентробежного насоса (фиг. 1) состоит из рабочего колеса 1 и направляющего аппарата 2. Рабочее колесо 1 установлено на валу 3 и выполнено в виде ведущего диска 4, ведомого покрывного диска 5 и лопастей 6. Лопасти 6 закреплены между ведущим диском 4 и ведомым покрывным диском 5. Направляющий аппарат 2 выполнен в виде лопаточного покрывного диска 7, цилиндрической обоймы 8 и лопаток 9. Цилиндрическая обойма 8 выполнена с кольцеобразной стенкой 10, расположенной поперечно. Внутри цилиндрической обоймы 8 установлено рабочее колесо 1. Лопатки 9 закреплены в направляющем аппарате 2 между кольцеобразной стенкой 10 цилиндрической обоймы 8 и лопаточным покрывным диском 7. На ведущем диске 4 выполнен лопаточный венец 11.
Количество лопастей 6 рабочего колеса 1 равно семи, а количество лопаток 9 направляющего аппарата - восьми. Отношение расстояния А между ведущим диском 4 колеса и покрывным диском 7 направляющего аппарата к диаметру Da не менее 0,007.
Каждая лопасть 6 рабочего колеса 1 (фиг. 2) выполнена с переменным средним радиусом RЛК, увеличивающимся от входа рабочего колеса 1, расположенного ближе к центру ведущего диска 4, к выходу рабочего колеса 1, расположенного ближе к периферии ведущего диска 4. Переменный радиус RЛК лопасти 6 выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса rЛКmin и максимального среднего радиуса rЛКmax лопасти 6 к диаметру DK ведомого диска 5 находится в диапазоне от 0,3 до 0,45. Каждая лопасть 6 имеет угол входа β1 в интервале от 14° до 22° и угол выхода β2 в интервале от 17° до 25°. Отношение высоты НЛК лопасти 6 к диаметру DK ведомого диска 5 находится в диапазоне от 0,045 до 0,055.
Каждая лопатка 9 направляющего аппарата (фиг. 3) выполнена с переменным средним радиусом RЛА, плавно увеличивающимся от выхода направляющего аппарата 2, расположенного ближе к центру лопаточного покрывного диска 7, к входу направляющего аппарата 2, расположенного ближе к периферии лопаточного покрывного диска 7. Переменный радиус RЛА лопатки 9 выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса rЛАmin лопатки 9 и максимального среднего радиуса rЛАmax лопатки 12 к диаметру DA лопаточного покрывного диска 7 находится в диапазоне от 0,1 до 0,5. Каждая лопатка 9 имеет угол входа α1 в интервале от 6° до 14° и угол выхода α2 в интервале от 86° до 94°. Отношение высоты НЛА лопатки 6 к диаметру DA находится в диапазоне от 0,07 до 0,08.
Как показали исследования, если вышеперечисленные геометрические параметры рабочего колеса 1 и направляющего аппарата 2 выполнены в указанных диапазонах, то удается решить поставленную задачу с достижением технического результата.
Испытания показали, что заявленная ступень ЭЦН, выполненная в 5 габарите (диаметр насоса 92 мм), имеет улучшенные технико-эксплуатационные характеристики на номинальной подаче 45 м3/сут: напор 5,6 м и КПД 50%.
Характеристики были получены на ступени, изготовленной по технологии литья в песчаные формы. При использовании других технологий, например, литья по выжигаемым, выплавляемым, газифицированным моделям, прессованием из металлического порошка и др., возможно получение более высоких характеристик.
Таким образом, решения, используемые в полезной модели, позволили создать ступень с номинальной подачей 45 м3/сут с высокими значениями напора и КПД.
Claims (1)
- Ступень погружного электроцентробежного насоса, состоящая из рабочего колеса, установленного на валу и выполненного в виде ведущего диска, а также ведомого покрывного диска и лопастей, которые закреплены между передней поверхностью ведущего диска и ведомым покрывным диском, и из направляющего аппарата, выполненного в виде лопаточного покрывного диска, цилиндрической обоймы и лопаток, причем лопаточный покрывной диск направляющего аппарата установлен со стороны задней поверхности ведущего диска рабочего колеса, на ведущем диске рабочего колеса выполнен лопаточный венец, количество лопастей рабочего колеса равно семи, а количество лопаток направляющего аппарата - восьми, отношение расстояния между ведущим диском колеса и покрывным диском направляющего аппарата к диаметру лопаточного покрывного диска составляет не менее 0,007, каждая лопасть рабочего колеса выполнена с переменным средним радиусом, увеличивающимся от входа рабочего колеса к выходу, причем переменный радиус лопасти выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса лопасти и максимального среднего радиуса лопасти к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,3 до 0,45, и имеет угол входа в интервале от 14° до 22° и угол выхода в интервале от 17° до 25°, отношение высоты лопасти рабочего колеса к диаметру ведомого диска находится в интервале от 0,045 до 0,055, каждая лопатка направляющего аппарата выполнена с переменным средним радиусом, плавно уменьшающимся от входа направляющего аппарата к выходу, причем переменный радиус лопатки выбран в диапазоне, в котором отношение минимального среднего радиуса лопатки и максимального среднего радиуса лопатки к диаметру лопаточного покрывного диска находится в интервале от 0,1 до 0,5, каждая лопатка имеет угол входа в интервале от 6° до 14° и угол выхода в интервале от 86° до 94°, отношение высоты лопатки к диаметру лопаточного покрывного диска находится в диапазоне от 0,07 до 0,08.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016138846U RU169497U1 (ru) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016138846U RU169497U1 (ru) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU169497U1 true RU169497U1 (ru) | 2017-03-21 |
Family
ID=58449887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016138846U RU169497U1 (ru) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU169497U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU178325U1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-03-30 | Акционерное общество "РИМЕРА" (АО "РИМЕРА") | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
RU178326U1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-03-30 | Акционерное общество "РИМЕРА" (АО "РИМЕРА") | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
RU198387U1 (ru) * | 2020-03-04 | 2020-07-02 | Акционерное общество "РИМЕРА" | Ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса с лопаточным венцом |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1471222A (en) * | 1974-04-01 | 1977-04-21 | Sigma Lutin | Multistage pumps |
DE4435395A1 (de) * | 1993-10-04 | 1995-04-06 | Ingersoll Dresser Pump Co | Kreiselpumpe |
RU2161737C1 (ru) * | 2000-03-02 | 2001-01-10 | Открытое акционерное общество "Альметьевский насосный завод" | Многоступенчатый центробежный насос |
RU160105U1 (ru) * | 2015-04-15 | 2016-03-10 | Закрытое акционерное общество "РИМЕРА" | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
-
2016
- 2016-10-03 RU RU2016138846U patent/RU169497U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1471222A (en) * | 1974-04-01 | 1977-04-21 | Sigma Lutin | Multistage pumps |
DE4435395A1 (de) * | 1993-10-04 | 1995-04-06 | Ingersoll Dresser Pump Co | Kreiselpumpe |
RU2161737C1 (ru) * | 2000-03-02 | 2001-01-10 | Открытое акционерное общество "Альметьевский насосный завод" | Многоступенчатый центробежный насос |
RU160105U1 (ru) * | 2015-04-15 | 2016-03-10 | Закрытое акционерное общество "РИМЕРА" | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU178325U1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-03-30 | Акционерное общество "РИМЕРА" (АО "РИМЕРА") | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
RU178326U1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-03-30 | Акционерное общество "РИМЕРА" (АО "РИМЕРА") | Ступень погружного электроцентробежного насоса |
RU198387U1 (ru) * | 2020-03-04 | 2020-07-02 | Акционерное общество "РИМЕРА" | Ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса с лопаточным венцом |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU170908U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU160105U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU169497U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
CN101846085A (zh) | 变频高速湿式潜水泵 | |
RU170838U1 (ru) | Ступень погружного центробежного насоса | |
RU178325U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU170839U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU162686U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU178326U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU57395U1 (ru) | Направляющий аппарат ступени погружного центробежного насоса | |
RU162161U1 (ru) | Ступень погружного центробежного насоса | |
RU158483U1 (ru) | Двухступенчатый центробежный вентилятор | |
RU121318U1 (ru) | Многоступенчатый центробежный насос | |
CN105587688A (zh) | 一种新型离心泵压出室结构 | |
CN202659513U (zh) | 可变量中开式管道输送泵 | |
RU175269U1 (ru) | Гидравлическая низконапорная пропеллерная турбина | |
RU141221U1 (ru) | Ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса | |
RU147158U1 (ru) | Ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса | |
RU202900U1 (ru) | Ступень погружного многоступенчатого центробежного насоса | |
RU205750U1 (ru) | Рабочее колесо погружного многоступенчатого лопастного насоса | |
RU101113U1 (ru) | Направляющий аппарат многоступенчатого центробежного насоса | |
RU2311561C1 (ru) | Устройство многоступенчатого насоса | |
RU77651U1 (ru) | Центробежно-вихревая ступень погружного насоса | |
RU119823U1 (ru) | Многоступенчатый центробежный насос | |
RU66446U1 (ru) | Погружной многоступенчатый центробежный насос |