RU20939U1 - Электродвигатель погружного насоса - Google Patents

Abstract

Электродвигатель погружного насоса, заполненный жидким диэлектриком, содержащий электромеханическую часть, состоящую из пакета статора с обмоткой, пакета ротора с обмоткой и подшипниковых узлов, узел герметизации выходного конца вала на базе торцевого уплотнения, диафрагму выравнивания давлений, помещенные в цилиндрический герметичный корпус, отличающийся тем, что электродвигатель снабжен бесконтактным электронным пускозащитным блоком, установленным внутри его герметичного корпуса между электромеханической частью и диафрагмой выравнивания давлений, и дополнительной манжетой герметизации выходного конца вала, установленной на внешней торцевой поверхности переднего подшипникового щита, причем полость внутри переднего подшипникового щита между торцевым уплотнением и дополнительной манжетой заполнена барьерной диэлектрической жидкостью.

Description

Электродвигатель погружною

- г и 1 V г 1 S

tiacuCM

Предполагаемая полезная модель относится к области электромашиностроения и может быть использована для комплектования различных насосов, например, предназначенных для подъёма воды из скважин, колодцев, водоёмов.

Известно много конструктивных разновидностей погружных электродвигателей, различающихся способами изоляции обмоток электродвигателя от наружной жидкой среды.

Наиболее надёжные конструкции предполагают заполнение внутреннего объёма электродвигателя жидким диэлектриком, который одновременно обеспечивает смазку подшипниковых узлов. Для повышения надёжности узла герметизации выходного конца вала электродвигателя устанавливается диафрагма, с помощью которой выравнивается давление внутри и снаружи электродвигателя.

По этой конструктивной схеме выполнены погружные электродвигатели насосов типа ВЦП 1 . За прототип принят погружной электродвигатель типа ONKM, состояпщй из цилиндрического тонкостенного нержавеющего корпуса, в который помещена электромеханическая часть, состоящая из пакета статора с обмоткой, пакета ротора с короткозамкнутой обмоткой, подшипниковых узлов на шариковых подшипниках. На переднем подшипниковом щите расположен узел герметизации выходного конца вала на базе торцевого уплотнения. Между задним подшипниковым щитом и нижней крышкой корпуса установлена резиновая диафрагма. Внутренняя полость электродвигателя заполнена жидким диэлектриком. Электродвигатель комплектуется пуско-защитным блоком, состоящим из пускового конденсатора (для однофазного варианта исполнения) и теплового реле, защищающего электродвигатель от перегрузки по току. Пускозащитный блок устанавливается в помещении и соединён с электродвигателем кабелем 20.... 100м.

В наиболее распространённом однофазном варианте исполнения необходим 4-х жильный кабель (защитная жила, общая точка, рабочая обмотка, пусковая обмотка электродвигателя) 2 .

Рассмотренные конструкции обладают недостаточной надёжностью. Электродвигатель 1 имеет узел герметизации выходного конца вала с помощью манжет, что не исключает утечки жидкого диэлектрика во внешнюю среду и её загрязнение, а также попадания внешней среды (воды) внутрь электродвигателя и выхода из строя его обмотки.

Электродвигатель 2 не обеспечивает достаточной заш;иты деталей торцевого уплотнения вала от твёрдых примесей, содержапщхся во внешней среде.

В обоих рассмотренных случаях возможны ошибки в подключении электродвигателя с г ускозаш;итным устройством.

Целью предполагаемого технического решения является повышение эксплуатационной надёжности и срока службы погружного электродвигателя.

Поставленная задача достигается тем, что погружной электродвигатель, заполненный жидким диэлектриком, содержаш;ий электромеханическую часть, состояшую из пакета статора с обмоткой, пакета ротора с обмоткой и подшипниковых узлов, узел герметизации выходного конца вала на базе торцевого уплотнения, диафрагму выравнивания давлений, помеш,ённые в цилиндрический герметичный корпус, снабжается бесконтактным электронным пуско-зап ;итным блоком, установленным внутри его герметичного корпуса между электромеханической частью и диафрагмой выравнивания давлений, а также дополнительной манжетой герметизации выходного конца вала, установленной на внешней торцевой поверхности переднего подшипникового щита, причём полость внутри переднего подшипникового щита между торцевым уплотнением и дополнительной манжетой заполнена барьерной диэлектрической жидкостью.

Введение в конструкцию погружного электродвигателя, заполненного жидким диэлектриком, встроенного бесконтактного электронного пускозащитного блока, а также улучшенная герметичность выходного конца вала электродвигателя, достигаемая с помощью дополнительной манжеты и барьерной диэлектрической жидкости в полости переднего подшипьшкового пщта между

торцевым уплотнением и дополнительной манжетой, позволяют заявить о наличии такого критерия, как «новизна.

На фиг. 1 изображён вертикальный разрез электродвигателя погружного насоса,, состоящего из вала 1, на котором установлены передний шариковый подшипник 2, вращающаяся часть торцевого уплотнения 3, пакет ротора 9 с короткозамкнутой обмоткой и задний шариковый подшипник 10. В передний подшипниковый щит 6 установлены неподвижная часть торцевого уплотнения 4 и стандартная манжета 5 с дополнительной защитной кромкой. Корпус электродвигателя 7 выполнен из двух тонкостенных труб, между которыми закреплён задний подшипниковый щит 11с крышкой 13. Во внутреннюю полость корпуса 7 установлены статор 8 с обмоткой и пускозащитный электронный блок, состоящий из корпуса 14, пускового конденсатора 16 и печатной платы с радиоэлементами 15. Кроме того, в корпусе 7 установлены втулка 17, резиновая диафрагма (компенсатор давления) 18 и нажимной стакан 20. Соединение щитов 6 и 11 с корпусом 7 выполнено электросваркой. Крепление стакана 20 в корпусе 7 выполнено завальцовкой части корпуса при осевом поджатии стакана 20, что обеспечивает герметичное прилегание диафрагмы 18 к внутренней поверхности корпуса 7. Соединение крышки 13 и щита 11 осуществляется с помощью винтов, проходящих через часть отверстий 12. Другая часть отверстий 12 используется для прокладки проводов связи электронного блока с сетью питания и с обмоткой статора 8, а также для выравнивания давления по обе стороны подшипникового щита 11. Наружные поверхности электродвигателя, контактирующие с внешней жидкой средой, для случая использования в воде выполняются из коррозионностойкой стали 12х18Н10Т или 20x13. Внутренняя полость корпуса 7 электродвигателя заполнена жидким диэлектриком, в качестве которого может быть использовано, например, масло «Макрол-82. Жидкий диэлектрик является также смазкой для подшипников двигателя. Дополнительно внутренняя полость в переднем щите 6, ограниченная с одной стороны частями торцевого уплотнения 3 и 4, а с другой - манжетой 5, заполнена барьерной диэлектрической жидкостью (например «Макрол-82).

Наружная поверхность диафрагмы 18 через отверстие 21 в нажимном стакане 20 сообщается с внешней жидкой средой. В результате элементы торцевого уплотнения 3 и 4 работают при минимально возможной разнице давлений и оказываются защищены манжетой и барьерной жидкостью от воздействия внещней жидкой среды и находящихся в ней твёрдых включений, что существенно увеличивает срок службы и надёжность электродвигателя.

Необходимо также отметить, что жидкий диэлектрик улучщает тепловой режим радиоэлементов электронного пуско - защитного блока, его встраивание внутрь корпуса электродвигателя исключает возможность неправильного подключения и уменьщает число жил питающего кабеля на одну, т.к. в предлагаемом варианте достаточно 3-х жильного кабеля (защитная жила плюс две жилы питания).

Работает устройство следующим образом.

При подаче напряжения на выводные концы электродвигателя, ротор приходит во вращение, вращающий момент передаётся, например, на вал насоса, и он начинает перекачивать жидкость, в которую погружен.

Проведение испытания опытного образца, изготовленного в ООО «Космос-ЭНВО, г. Воронеж, дали положительные результаты.

Предлагаемая конструкция электродвигателя погружного насоса прощла необходимый объём испытаний, проверку на гигиенические свойства и безопасность в работе и позволила повысить его эксплуатационную надёжность и срок службы.

Источники информации

1.Руководство по эксплуатации «Электронасосы бытовые центробежные погружные типа БЦП. ОАО «Ливгидромащ, г. Ливны, 2000 г.

2.Паспорт и руководство по эксплуатации и монтажу «Насосы глубинные скважинные ONKM-100, 150, Италия, Фирма «Sumoto, 2000 г. (прототип, описание прилагается).

Claims (1)

1. Электродвигатель погружного насоса, заполненный жидким диэлектриком, содержащий электромеханическую часть, состоящую из пакета статора с обмоткой, пакета ротора с обмоткой и подшипниковых узлов, узел герметизации выходного конца вала на базе торцевого уплотнения, диафрагму выравнивания давлений, помещенные в цилиндрический герметичный корпус, отличающийся тем, что электродвигатель снабжен бесконтактным электронным пускозащитным блоком, установленным внутри его герметичного корпуса между электромеханической частью и диафрагмой выравнивания давлений, и дополнительной манжетой герметизации выходного конца вала, установленной на внешней торцевой поверхности переднего подшипникового щита, причем полость внутри переднего подшипникового щита между торцевым уплотнением и дополнительной манжетой заполнена барьерной диэлектрической жидкостью.