RU21427U1

RU21427U1 - Герметичный погружной электронасос

Info

Publication number: RU21427U1
Application number: RU2000119868/20U
Authority: RU
Inventors: Ю.В. Киселев; М.Э. Кузнецов; И.В. Телешун; А.Н. Яковлев; А.В. Васильев
Original assignee: Горно-химический комбинат
Priority date: 2000-07-25
Filing date: 2000-07-25
Publication date: 2002-01-20

Abstract

Герметичный погружной электронасос, содержащий рабочее колесо, корпус с верхним, нижним щитами, в подшипниковых узлах которых размещены радиальные и упорные подшипники с установленным в них ротором с валом, причем статор и ротор экранированы тонкостенными перегородками, а на валу выполнены осевые каналы со стороны обеих подшипниковых опор и отверстия, соединяющие эти каналы с рабочей полостью ротора, отличающийся тем, что на верхнем щите смонтирована крышка со штуцером, проходящим через кожух насоса и сообщающимся с магистралью принудительной подачи охлаждающей жидкости к тонкостенным перегородкам статора и ротора.

Description

2000119868F 04 D IB/OS

lUilllllPW 1H 02 К 5/12

г1 Р °

ГЕРМЕТИЧНЫЙ ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОНАСОС.

Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к погружным насосным установкам и может найти применение в химической, нефтехимической, а также в других отраслях промышленности. Изобретение может найти применение при перекачивании агрессивных и взрывоопасных жидкостей из ёмкостей.

Преимущественно изобретение может быть использовано в атомной промышленности для перекачки вязких радиоактивных пептизированных пульп и растворов с повышенной температурой из закрытых ёмкостей.

Известен герметичный электронасос, содержащий электродвигатель, размещённый в корпусе, роторную полость с ротором (якорем), а также вал с осевым каналом, установленный в подшипниковых опорах. (См. Патент США № 3.652.186, кл. 417 - 370, опублик. 1972.) Недостатком известного устройства являются недостаточная надёжность, так как охлаждение и смазка нижней подшипниковой опоры осуществляется нагретой и загрязнённой жидкостью.

Указанные недостатки частично устраняются в известном герметичном погружном электронасосе, содержащий корпус с верхним, нижним щитами, в подшипниковых узлах которых размещены радиальные и упорные подшипники с установленным в них валом электродвигателя, статор которого и его подвижная часть защищены стальными тонкостенными экранирующими перегородками, а на валу выполнены осевые каналы со стороны обеих подшипниковых опор и отверстия, соединяющие эти каналы с роторной полостью, (см. А.с. СССР № 923568, кл.) В 01 D 21/00, 1982).

G 21 F 9/ 2

F 04 F 1/ 02 Описанное выше устройство по технической сущности и достигаемому

техническому результату является наиболее близким к предлагаемому электронасосу.

Недостатками известного герметичного погружного электронасоса является налипание частиц пептизированной пульпы на экранирующие стальные перегородки статора и ротора, попадание механических частиц в зазоры подшипниковых опор и в осевые каналы. Указанные недостатки обусловлены тем, что во время работы электродвигателя, возникают большие по величине токи Фуко, что вызывает чрезмерный нагрев статора с ротором, так как в процессе перекачивания жидкости охлаждение и смазка рабочих узлов электродвигателя осуществляется уже нагретой перекачиваемой жидкостью, а отсутствие интенсивного отвода тепла (из-за налипания частиц пептизированной пульпы на экранирующие стальные тонкостенными перегородки статора и ротора) приводит к выходу электродвигателя и насоса из строя.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение ресурса работы электронасоса за счёт предотвращения попадания частиц пептизированной пульпы в рабочие узлы устройства, повышение его надёжности и снижение уровня радиационной опасности,.

Технический результат проявляется в обеспечении отвода тепла от рабочих узлов электродвигателя, повышении надёжности и работоспособности электронасоса в условиях радиационной опасности, что позволит перекачивать пептизированную пульпу с содержанием твёрдой фазы до 120 г/л и температурой до 95°С.

Предлагаемый герметичный погружной электронасос, содержащий рабочее колесо, корпус электродвигателя с верхним и нижним щитами, в подшипниковых узлах которых размещены радиальные и упорные подшипники с установленным в них ротором с валом, причём статор и ротор экранированы тонкостенными перегородками, а на валу выполнены осевые каналы со стороны обеих подшипниковых опор и отверстия, соединяющие

IOQOJ4

2

эти каналы с рабочей полостью ротора, в отличие от прототипа и с вышеуказанной целью, верхний щит снабжён крышкой со штуцером, проходящим через кожух насоса и сообщающимся с магистралью принудительной подачи охлаждающей жидкости к статору, ротору и подшипниковым узлам электродвигателя.

При исследовании отличительных признаков описываемого устройства не выявлено каких-либо известных аналогичных решений, касающихся их использования при перекачке радиоактивных пептизированных пульп, а также растворов из ёмкостей, в условиях их недоступности для обслуживания и ремонта.

Проведённый заявителем анализ уровня техники по имеющимся патентным и научно-техническим источникам информации позволил установить, что аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам изобретения, заявителем не обнаружен. Определение из выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения, что по мнению заявителя позволяет сделать вывод о соответствии данного изобретения условию новизна.

Результаты дополнительного поиска известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными признаками заявленного устройства, показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из определённого заявителем уровня техники не выявлено влияние преобразований, предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения, на достижение технического результата. А потому заявитель смеет думать о соответствии данного изобретения критерию изобретательский уровень. з

Сущность изобретения поясняется чертежом. На фиг.1 изображён общий вид электронасоса, продольный разрез.

В кожухе 1 герметичного погружного электронасоса 2 размещён корпус электродвигателя 3, который снабжён статором 4 и ротором 5 с экранирующими их стальными тонкостенными перегородками соответственно 6 и 7.

В корпусе 3 также расположены верхний 8 и нижний 9 щиты с подшипниковыми узлами, содержащими верхние и нижние 10 радиальные подшипники, а также верхние и нижние 11 упорные подшипники, в которых установлен ротор 5 с валом 12 электродвигателя. Вал 12 электродвигателя со стороны верхнего подшипникового узла снабжён верхним осевым каналом 13 и отверстием 14, а со стороны нижнего подшипникового узла вал 12 снабжён рабочим колесом 15, нижним осевым каналом 16 и отверстием 17.

На верхней подшипниковой опоре смонтирована крышка 20 со штуцером 21, проходящим через кожух 1 насоса и сообщающимся с магистралью принудительной подачи охлаждающей жидкости (путь движения жидкости показан стрелками).

Электронасос погружной герметичный работает следующим образом.

Через штуцер 21, смонтированный в кожухе насоса 2 и в крышке 20, принудительно подаётся охлаждающая жидкость в распределительную камеру 22.

При подаче напряжения на электродвигатель ротор 5 приходит во вращение и раскручивает рабочее колесо 16 насоса 2, при помощи которого пульпа по кольцевому нагнетательному каналу 18 подаётся в напорный трубопровод (условно не показан), не попадая в подшипники 10 и 11 верхнего подшипникового узла, а также в верхний осевой канал 13, так как на верхнем щите 8 установлена крышка 20. При этом часть перекачиваемой пептизированной пульпы попадает через зазоры в упорны 10 и радиальные 11 подшипники нижнего подшипникового узла, охлаждая и смазывая их.

Из распределительной камеры 22 часть жидкости попадает в верхние радиальные 10 и упорные 11 подшипники, смазывая их, а затем в роторную полость 19. При этом основная часть жидкости через верхний осевой канал 13 и отверстие 14 сразу попадает в роторную полость 19, где, соединяясь с первым потоком, поступает на охлаждение статора 4 и ротора 5. Кроме этого происходит их промывка от осевших частиц пептизированной пульпы.

Далее, соединяясь в нижней части 23 роторной полости 19, через отверстие 17 потоки жидкости от верхнего и нижнего щитов поступают в нижний осевой канал 16, так же промывая его от осевших частиц пептизированной пульпы, затем сливаются в ёмкость, где смешиваются с пульпой и подаются на удаление.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:

-заявленное устройство при его осуществлении предназначено для использования в промышленности, а именно, в атомной энергетике и в технологии переработки радиоактивных отходов;

-устройство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно:

обеспечивает отвод тепла от рабочих частей электродвигателя, что повышает надёжность и работоспособность электронасоса в условиях радиационной опасности и позволяет перекачивать пептизированную пульпу с содержанием твёрдой фазы до 120 г/л и температурой до 95°С.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию промышленная применимость.

ГЕРМЕТИЧНЫЙ ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОНАСОС, содержащий рабочее колесо, корпус с верхним, нижним щитами, в подшипниковых узлах которых размещены радиальные и упорные подшипники с установленным в них ротором с валом, причём статор и ротор экранированы тонкостенными перегородками, а на валу выполнены осевые каналы со стороны обеих подшипниковых опор и отверстия, соединяющие эти каналы с рабочей полостью ротора, отличающийся тем, что на верхнем щите смонтирована крышка со штуцером, проходящим через кожух насоса и сообщающимся с магистралью принудительной подачи охлаждающей жидкости к тонкостенным перегородкам статора и ротора.