Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в составе систем подачи жидких сред в пищевой промышленности, а также в других отраслях техники. The invention relates to a pump engineering industry and can be used as part of fluid supply systems in the food industry, as well as in other branches of technology.
Известен злектранасосный агрегат (ЭНА), содержащий корпус, установленный в нем электродвигатель, на валу которого установлены рабочие колеса [1] Недостатком этого электронасосного агрегата является значительная осевая сила, которая, воздействуя на подшипники электродвигателя, значительна снижает ресурс ЭНА, а также необходимость специального выполнения двигателя с непроницаемой перегородкой между ротором и статором. A known electric pump unit (ENA), comprising a housing, an electric motor installed in it, and impellers mounted on its shaft [1] The disadvantage of this electric pump unit is a significant axial force, which, acting on the bearings of the electric motor, significantly reduces the ENA resource, as well as the need for special implementation motor with an impenetrable partition between the rotor and the stator.
Этого недостатка лишен злектронасосный агрегат, содержащий корпус, установленные в нем электродвигатель и двухопорный вал насоса с рабочими колесами, связанный с валом электродвигателя через компенсирующую муфту, выполненную в виде торсионного вала, один конец которого закреплен на валу насоса, а другой на насадке, установленной на валу электродвигателя [2] Вал электродвигателя размещен внутри вала насоса, который выполнен полым на участке между опорами. This drawback is deprived of an electric pump assembly containing a housing, an electric motor installed therein and a two-bearing pump shaft with impellers connected to the electric motor shaft through a compensating coupling made in the form of a torsion shaft, one end of which is fixed to the pump shaft, and the other to the nozzle mounted on the motor shaft [2] The motor shaft is located inside the pump shaft, which is hollow in the area between the supports.
Недостатком такого ЭНА являются значительные осевые габариты, вызванные последовательным расположением вала электродвигателя и компенсирующей муфты, вследствие чего возрастают масса и материалоемкость ЭНА. Кроме того, недостатком является малая мощность, передаваемая на вал насоса, лимитируемая прочностью торсионного вала, который имеет малый диаметр вследствие его размещения внутри вала насоса. The disadvantage of this ENA is the significant axial dimensions caused by the sequential arrangement of the motor shaft and the compensating clutch, as a result of which the mass and material consumption of the ENA increase. In addition, the disadvantage is the low power transmitted to the pump shaft, limited by the strength of the torsion shaft, which has a small diameter due to its placement inside the pump shaft.
Техническим результатом, достигаемым с помощью заявленного изобретения, является снижение осевых габаритов, массы и материалоемкости, и повышение мощности, передаваемой на вал насоса. Этот результат достигается за счет того, что в известном электронасосном агрегате, содержащем корпус, установленные в нем электродвигатель и двухопорный вал насоса с рабочими колесами, связанный с валом электродвигателя через компенсирующую муфту, причем вал электродвигателя размещен внутри вала насоса, выполненного полым на участке между опорами, согласно изобретению, компенсирующая муфта размещена в кольцевом пространстве между валами насоса и электродвигателя.2 На фиг. 1 приведен пример конкретного выполнения ЭНА, продольный разрез; на фиг. 2 то же, разрез по А-А. The technical result achieved using the claimed invention is to reduce axial dimensions, mass and material consumption, and increase the power transmitted to the pump shaft. This result is achieved due to the fact that in the known electric pump unit comprising a housing, an electric motor installed therein and a two-bearing pump shaft with impellers connected to the electric motor shaft through a compensating coupling, the electric motor shaft being located inside the pump shaft made hollow in the area between the supports , according to the invention, a compensating coupling is placed in the annular space between the shafts of the pump and the motor.2 In FIG. 1 shows an example of a specific implementation of ENA, a longitudinal section; in FIG. 2 same, section along AA.
Электронасосный агрегат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. В корпусе 1 установлен электродвигатель 4 и вал 5 в подшипниках 6. На валу 5 установлено рабочее колесо 7, которое изолировано от полости, в которой размещен электродвигатель, контактным уплотнением 8. Вал 5 выполнен полым на участке между подшипниками 6, вал электродвигателя 4 размещен внутри вала 5, в кольцевом пространстве между валами насоса и электродвигателя размещена компенсирующая муфта. Одна из полумуфт выполнена в виде втулки 9, которая размещена на валу электродвигателя 4 и снабжена двумя фланцами 10, в которых установлены аксиально размещенные оси 11, на которых между фланцами установлены цилиндрические упругие элементы 12. Другая выполнена на валу 5 в виде вырезов 13 для размещения упругих элементов 12. В корпусе 1 выполнена улитка 14. ЭНА работает следующим образом: при вращении вала электродвигателя 4 (в направлении против часовой стрелки на фиг. 2) его вращение передается через втулкой 9, оси 11 и упругие элементы 12 на стенки вырезов 13 вала 5 и далее на колесо 7. Рабочая жидкость проходит через входной патрубок 2 на вход рабочего колеса 7 и под действием лопаток рабочего колеса поступает в улитку 14, а из нее в выходной патрубок 3. Существующая несоосность между валом 5 и валом электродвигателя 4 выбирается за счет упругой деформации упругих элементов 12. За счет размещения муфты в кольцевом пространстве внутри вала 5 и снаружи вала 4 достигается существенное снижение осевых габаритов ЭНА, его массы и материалоемкости, а также повышение момента и мощности, передаваемых на вал насоса, так как заявленное размещение муфты позволяет выбрать геометрические размеры ее в соответствии с величиной передаваемого момента. В конструкции может быть применена любая из известных компенсирующих муфт, но наиболее технологичной, по нашему мнению, является приведенная в примере конкретного выполнения ЭНА. Снижение осевых габаритов, массы и материалоемкости ЭНА позволяет снизить затраты на материалы, уменьшить площадь, необходимую для размещения ЭНА, что особенно существенно для крупных ЭНА, применяемых в сложных технологичных установках, например, в хлебопекарной промышленности. The electric pump unit contains a housing 1 with input 2 and output 3 nozzles. An electric motor 4 and a shaft 5 in bearings 6 are installed in the housing 1. An impeller 7 is installed on the shaft 5, which is isolated from the cavity in which the electric motor is placed by a contact seal 8. The shaft 5 is hollow in the area between the bearings 6, the shaft of the electric motor 4 is located inside shaft 5, in the annular space between the shafts of the pump and the motor placed a compensating coupling. One of the coupling halves is made in the form of a sleeve 9, which is placed on the shaft of the electric motor 4 and is equipped with two flanges 10 in which axially placed axes 11 are mounted on which cylindrical elastic elements 12 are installed between the flanges. The other is made on the shaft 5 in the form of cutouts 13 for placement elastic elements 12. In the housing 1, a snail is made 14. The ENA works as follows: when the shaft of the electric motor 4 is rotated (counterclockwise in Fig. 2), its rotation is transmitted through the sleeve 9, axis 11 and the elastic elements 12 to the walls cuts 13 of the shaft 5 and further to the wheel 7. The working fluid passes through the inlet pipe 2 to the input of the impeller 7 and under the influence of the impeller blades enters the cochlea 14, and from it into the output pipe 3. The existing misalignment between the shaft 5 and the motor shaft 4 is selected due to the elastic deformation of the elastic elements 12. By placing the clutch in the annular space inside the shaft 5 and outside the shaft 4, a significant reduction in the axial dimensions of the ENA, its mass and material consumption, as well as an increase in the moment and power transmitted to and the pump shaft, since the claimed location of the coupling allows you to choose its geometric dimensions in accordance with the magnitude of the transmitted moment. In the design, any of the known compensating couplings can be used, but the most technologically advanced, in our opinion, is the ENA given in the example of a specific embodiment. Reducing the axial dimensions, weight and material consumption of ENA allows you to reduce the cost of materials, reduce the area required to place ENA, which is especially important for large ENA used in complex technological installations, for example, in the baking industry.
