RU1789766C - Центробежный насос - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : в корпусе установлено рабочее колесо с ведущим диском. Диск образует с корпусом задисковую пазуху . Устр-во дл  уравновешивани  осевых сил размещено в пазухе и выполнено в виде пьезоэлемента с электрическими выводами дл  подключени  к генератору частоты. Генератор выполнен в виде преобразовател  из пьезоэлектрического источника питани , размещенного вдоль радиальной щели, образованной корпусом и ротором и сообщенной с пазухой. На роторе в зоне установки пьезоэлектрического источника выполнены продольно-поперечные выступы. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к насосострое- нию и может быть использовано при разработке малонапорных центробежных насосов.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности путем автоматического уравновешивани  осевой силы.

На чертеже изображен общий вид центробежного насоса.

Центробежный насос состоит из корпуса 1, рабочего колеса 2 с ведущим диском 3, которые установлены на валу 4. Ведущий диск 3 образует с корпусом 1 задисковую пазуху 5, в- которой размещено устройство дл  уравновешивани  осевых сил в виде пьезоэлемента 6 с электрическими выводами 7. Между корпусом 1 и валом 4 находитс  радиальна  щель 8, сообщенна  с задиско- вой пазухой 5. Электрические выводы 7 от пьезоэлемента 5 присоединены к автогенератору 9, состо щему из пьезоэлектрического источника питани  10, размещенного в корпусе 1 вдоль радиальной щели 8, и преобразовател  11. Участок ротора, наход щийс  напротив пьезоэлектрического источника питани  10, снабжен продольно-поперечными выступами 12.

Центробежный насос работает следующим образом.

Рабочее колесо перекачивает жидкость , часть которой попадает в задисковую пазуху 5 и сообщенную с осью радиальную щель 8, где создаетс  повышенное давление , которое приводит к по влению осевой силы, направленной справа налево. Давление жидкости в радиальной щели 8 еще несколько увеличиваетс  за счет создани  турбулентного потока продольно-поперечными выступами 12 ротора. Это возросшее давление действует на пьезоэлектрический источник питани  10, который может состо ть из п-го количества дисков или пластин, механически соединенных последовательно , и электрически - параллельно. В этом случае напр жение источника питани  находитс  по формуле

I

U n

Р,

0)

00

с

XI

00

ю VI

ON О

где п - количество пьезоэлектрических элементов (дисков или пластин);

d - пьезоэлектрический модуль материала; . I и а - габариты элемента Р - приложенна  сила (давление).

С пьезоэлектрического источника питани  10 напр жение поступает на преобразователь 11, где оно преобразуетс  в электрический сигнал определенной частоты , который по электрическим выводам передаетс  на пьезоэлемент 6 устройства дл  уравновешивани  осевых сил. При подаче электрического сигнала переменной частоты на кольцевые элементы пьезоэлемента 5 последние начинают сокращатьс , причем частота сокращений равна частоте электрического сигнала, подаваемого на пьезоэлемент 6. Это приводит к выделению пузырьков газа из перекачиваемой среды в пазухе 5.

По вление газа уменьшает момент, тормоз щий закрутку среды в пазухе, вызванную вращением колеса 2, и приводит к возрастанию угловой скорости среды в пазухе 5, что уменьшает осевые силы, действующие на рабочее колесо 2, а значит, уменьшает и давление в пазухе 5 и радиальной щели 8.

Уменьшение давлени  (Р) в радиальной щели 8 приводит к уменьшению напр жени , вырабатываемого пьезоэлектрическим

0

5

0

5

источником питани  10 (согласно ф-ле (1)), и уменьшению мощности электрического сигнала переменного тока, вырабатываемого преобразователем 11 дл  подачи на пьезоэлемент 6. При уменьшении мощности электрического сигнала переменного тока, поступающего на пьезоэлемент 6, амплитуда сокращени  уменьшаетс , что ведет к уменьшению количества выдел емого газа в пазухе 5.

Этим достигаетс  автоматическое регулирование мощности устройства дл  уравновешивани  осевых сил центробежного насоса, а значит, повышаетс  его эффективность .

Техническое преимущество за вл емого изобретени  заключаетс  в следующем:

1. В центробежном насосе не используетс  отдельный источник электрической энергии.

2. Обеспечиваетс  автоматическое регулирование мощности устройства дл  уравновешивани  осевых сил, а значит, и автоматическое уравновешивание осевой силы, возникающей на рабочем колесе центробежного насоса.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Центробежный насос, содержащий корпус , установленное в нем рабочее колесо с ведущим диском, образующим с корпусом задисковую пазуху, и устройство дл  уравновешивани  осевых сил, размещенное в задйсковой пазухе и выполненное в виде пьезоэлемента с электрическими выводами дл  подключени  к генератору частоты, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем автоматического уравновешивани  осевой силы, генератор частоты выполнен в виде преобразовател  из пьезоэлектрического источника питани , размещенного вдоль радиальной щели, образованной корпусом и ротором и сообщенной с задйсковой пазухой, а на роторе в зоне установки пьезоэлектрического источника питани  выполнены продольно-поперечные выступы,