RU2305208C1 - Vertical centrifugal screw pump - Google Patents

Vertical centrifugal screw pump Download PDF

Info

Publication number
RU2305208C1
RU2305208C1 RU2006104578/06A RU2006104578A RU2305208C1 RU 2305208 C1 RU2305208 C1 RU 2305208C1 RU 2006104578/06 A RU2006104578/06 A RU 2006104578/06A RU 2006104578 A RU2006104578 A RU 2006104578A RU 2305208 C1 RU2305208 C1 RU 2305208C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
screw
pump
centrifugal impeller
liquid
Prior art date
Application number
RU2006104578/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Георгиевич Валюхов (RU)
Сергей Георгиевич Валюхов
Юрий Александрович Булыгин (RU)
Юрий Александрович Булыгин
Александр Иванович Скуфинский (RU)
Александр Иванович Скуфинский
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority to RU2006104578/06A priority Critical patent/RU2305208C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2305208C1 publication Critical patent/RU2305208C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: proposed pump has housing 1 with centrifugal impeller 3 and screw 4 placed inside lower part of elongated pipe 6. Pipe 6 is cantilever mounted on central suction part of housing 1. Centrifugal impeller 3 and screw 4 are interconnected by elongated transmission 7. Made on suction section of pipe 6 are one or more check valves 10 in form of ports 8 arranged higher than screw 4 which are furnished with normally closed leaf elastic elements 9. With screw 4 being rotated, liquid is taken into pipe 6 through valve 10 and is delivered along pipe 6 to centrifugal impeller 3. Valve 10 is open, and elastic elements 9 close ports 8. After filling of centrifugal impeller 3 with liquid, pump starts operating at nominal duty. Rarefaction is built in suction section of pipe 6, and elastic elements 9 recede from ports 8. Liquid passes into pipe 6 through ports 8 at lower hydrostatic resistance. At subsequent switching on of pump, the latter turns for operation at nominal duty owing to holding of liquid in centrifugal impeller by valves 9, 10.
EFFECT: provision of pump with lower power consumption and increased service life.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям центробежных насосов, преимущественно вертикальных шнеково-центробежных насосов, и может быть широко использовано в различных отраслях промышленности.The invention relates to mechanical engineering, namely to the designs of centrifugal pumps, mainly vertical screw-centrifugal pumps, and can be widely used in various industries.

В качестве прототипа выбран вертикальный шнеково-центробежный насос, содержащий корпус с установленными в нем центробежным рабочим колесом и предвключенным шнеком, размещенным внутри нижней части удлиненной трубы, консольно закрепленной к центральной всасывающей части корпуса, причем колесо и шнек соединены между собой удлиненной трансмиссией [заявка на изобретение РФ №2002122004/20(023116) от 12.08.02, кл. F04D 29/04].As a prototype, a vertical screw-centrifugal pump was selected, comprising a housing with a centrifugal impeller installed in it and an upstream screw located inside the lower part of the elongated pipe, cantileverly fixed to the central suction part of the housing, the wheel and auger connected to each other by an elongated transmission [application for invention of the Russian Federation No. 2002122004/20 (023116) from 08/12/02, cl. F04D 29/04].

Недостатком известного насоса является значительное гидравлическое сопротивление на входе в насос при прохождении перекачиваемой среды через шнек, так как объемная подача центробежного насоса в несколько раз выше подачи предвключенного шнека.A disadvantage of the known pump is the significant hydraulic resistance at the inlet to the pump when the pumped medium passes through the screw, since the volumetric flow of the centrifugal pump is several times higher than the feed of the upstream screw.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является создание вертикального шнеково-центробежного насоса с малым гидравлическим сопротивлением на входе за счет обеспечения байпасного прохода перекачиваемой среды к центробежному насосу, минуя шнек, при его работе в номинальном режиме.The problem to which the invention is directed, is to create a vertical screw-centrifugal pump with low hydraulic resistance at the inlet by providing a bypass passage of the pumped medium to the centrifugal pump, bypassing the screw, when it is operating in nominal mode.

Технический результат достигается тем, что в вертикальном шнеково-центробежном насосе, содержащем корпус с установленными в нем центробежным рабочим колесом и предвключенным шнеком, размещенным внутри нижней части удлиненной трубы, консольно закрепленной к центральной всасывающей части корпуса, причем колесо и шнек соединены между собой удлиненной трансмиссией, согласно изобретению на всасывающем участке трубы выполнен один или более обратных клапанов, например в виде расположенных выше предвключенного шнека окон, снабженных нормально закрытыми лепестковыми упругими элементами, выполненными с возможностью открытия за счет давления разрежения перекачиваемой жидкости при ее полном заполнении вращающегося центробежного рабочего колеса.The technical result is achieved by the fact that in a vertical screw-centrifugal pump containing a housing with a centrifugal impeller installed in it and an upstream screw located inside the lower part of the elongated pipe, cantileverly fixed to the central suction part of the housing, the wheel and the screw connected to each other by an elongated transmission , according to the invention, one or more check valves are made on the suction pipe section, for example, in the form of windows located above the upstream screw of the screw, provided with a norm no closed petal elastic elements adapted to opening due to the vacuum pressure of the pumped fluid when it is full, the rotating centrifugal impeller.

При этом всасывающий участок трубы может быть дополнительно снабжен обратным клапаном, установленным ниже предвключенного шнека с возможностью удержания столба жидкости внутри удлиненной трубы после отключении насоса.In this case, the suction section of the pipe can be additionally equipped with a check valve installed below the upstream screw with the possibility of holding a column of liquid inside the elongated pipe after turning off the pump.

Изобретение иллюстрирована чертежами, где на Фиг.1 представлен общий вид вертикального шнеково-центробежного насоса, Фиг.2 - фрагмент насоса (центробежное рабочее колесо) с предвключенным шнеком в момент отключения насоса (с закрытыми клапанами)The invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 is a general view of a vertical screw-centrifugal pump, Fig. 2 is a fragment of a pump (centrifugal impeller) with an upstream screw at the time the pump is turned off (with valves closed)

Перечень обозначений на чертеже.The list of symbols in the drawing.

1 - корпус;1 - housing;

2 - вал центробежного рабочего колеса;2 - shaft of a centrifugal impeller;

3 - центробежное рабочее колесо;3 - centrifugal impeller;

4 - предвключенный шнек;4 - upstream auger;

5 - вал шнека;5 - auger shaft;

6 - труба;6 - pipe;

7 - трансмиссия;7 - transmission;

8 - окно трубы 6;8 - pipe window 6;

9 - лепестковый упругий элемент;9 - flap elastic element;

10 - обратный клапан.10 - check valve.

Вертикальный шнеково-центробежный насос содержит корпус 1 с установленными в нем на вертикальном валу 2 центробежным рабочим колесом 3 и предвключенным шнеком 4, размещенным на валу 5 внутри секционной трубы 6. Вал 5 шнека 4 соединен с рабочим колесом 3 при помощи удлиненной секционной трансмиссии 7.The vertical screw-centrifugal pump contains a housing 1 with a centrifugal impeller 3 mounted on it on a vertical shaft 2 and an upstream screw 4 located on the shaft 5 inside the sectional pipe 6. The shaft 5 of the screw 4 is connected to the impeller 3 by means of an extended sectional transmission 7.

На всасывающем участке трубы 6 выше предвключенного шнека 4 выполнены окна 8 с нормально закрытыми лепестковыми упругими элементами 9 с возможностью открытия последних за счет давления разрежения перекачиваемой жидкости при ее полном заполнении вращающегося центробежного рабочего колеса 3.On the suction section of the pipe 6 above the upstream screw 4 there are windows 8 with normally closed flap elastic elements 9 with the possibility of opening the latter due to the rarefaction pressure of the pumped liquid when it is completely filled with a rotating centrifugal impeller 3.

Ниже предвключенного шнека 4 на всасывающем участке трубы 6 установлен обратный клапан 10, выполненный с возможностью удержания столба жидкости внутри трубы 6 при отключении насоса.Below the upstream screw 4, a check valve 10 is installed on the suction section of the pipe 6, which is capable of holding a column of liquid inside the pipe 6 when the pump is turned off.

Работа насоса происходит следующим образом.The operation of the pump is as follows.

Перед началом работы набирают из секций трансмиссию 7 и трубу 6 в зависимости от конкретных условий монтажа насоса (высоты расположения центробежного рабочего колеса 3 относительно зеркала перекачиваемой жидкой среды) таким образом, чтобы всасывающий участок трубы 6 с окнами 8 находился в погруженном состоянии.Before starting work, a transmission 7 and a pipe 6 are drawn from the sections, depending on the specific conditions for installing the pump (the height of the centrifugal impeller 3 relative to the mirror of the pumped liquid medium) so that the suction section of the pipe 6 with windows 8 is in a submerged state.

При включении электродвигателя начинают вращаться валы 2, 5 и трансмиссия 7, вращение от которых передается центробежному рабочему колесу 3 и предвключенному шнеку 4. При вращении шнека 4 происходит забор жидкой среды в трубу 6 через клапан 10 и дальнейшее ее нагнетание по трубе 6 к всасывающей части центробежного рабочего колеса 3. При этом клапан 10 находится в открытом положении, а упругие элементы 9 закрывают окна 8. Далее жидкая среда заполняет центробежное рабочее колесо 3 и под действием центробежных сил подается с заданным напором в сторону потребителя (не показано).When the motor is turned on, shafts 2, 5 and transmission 7 begin to rotate, the rotation from which is transmitted to the centrifugal impeller 3 and the upstream screw 4. When the screw 4 is rotated, liquid is taken into the pipe 6 through valve 10 and then pumped through pipe 6 to the suction part centrifugal impeller 3. In this case, the valve 10 is in the open position, and the elastic elements 9 close the windows 8. Next, the liquid medium fills the centrifugal impeller 3 and under the action of centrifugal forces is supplied with a given pressure to the sides at the consumer (not shown).

После заполнения рабочего центробежного колеса 3 перекачиваемой жидкостью шнеково-центробежный насос начинает работать в номинальном режиме. При этом во всасывающем участке трубы 6 создается разрежение благодаря тому, что объемная подача центробежного насоса превышает подачу предвключенного шнека 4. Под действием разрежения происходит отход упругих лепестковых элементов 9 в сторону от окон 8 и открытие последних. Перекачиваемая жидкость начинает поступать в трубу 6, минуя предвключенный шнек 4, то есть с меньшим гидравлическим сопротивлением. Благодаря этому снижается нагрузка на электродвигатель насоса, что повышает его ресурс и уменьшает расход электроэнергии.After filling the working centrifugal wheel 3 with the pumped liquid, the screw-centrifugal pump starts to work in the nominal mode. At the same time, a vacuum is created in the suction section of the pipe 6 due to the fact that the volumetric feed of the centrifugal pump exceeds the feed of the upstream screw 4. Under the action of the vacuum, the elastic flap elements 9 move away from the windows 8 and the latter open. The pumped liquid begins to flow into the pipe 6, bypassing the upstream auger 4, that is, with less hydraulic resistance. Due to this, the load on the pump motor is reduced, which increases its resource and reduces energy consumption.

При отключении шнеково-центробежного насоса гидростатическое давление столба жидкой среды в трубе 6 воздействует на элементы 9 и клапан 10, что приводит к закрытию клапана 10 и перекрытию окон 8 элементами 9. Благодаря этому происходит удержание столба жидкости в трубе 6 до уровня центробежного рабочего колеса 3.When the screw-centrifugal pump is turned off, the hydrostatic pressure of the liquid column in the pipe 6 acts on the elements 9 and the valve 10, which leads to the closure of the valve 10 and the windows 8 are blocked by the elements 9. This keeps the liquid column in the pipe 6 to the level of the centrifugal impeller 3 .

При очередном включении шнеково-центробежного насоса последний сразу переходит в номинальный режим работы благодаря наличию жидкой среды в рабочем колесе 3.The next time the screw-centrifugal pump is turned on, the latter immediately switches to the nominal operating mode due to the presence of a liquid medium in the impeller 3.

Использование предлагаемого изобретения позволяет создать вертикальный шнеково-центробежный насос с меньшим энергопотреблением и повышенным ресурсом работы.The use of the invention allows to create a vertical screw-centrifugal pump with lower power consumption and increased service life.

Claims (2)

1. Вертикальный шнеково-центробежный насос, содержащий корпус с установленными в нем центробежным рабочим колесом и предвключенным шнеком, размещенным внутри нижней части удлиненной трубы, консольно закрепленной к центральной всасывающей части корпуса, причем колесо и шнек соединены между собой удлиненной трансмиссией, отличающийся тем, что на всасывающем участке трубы выполнен один или более обратных клапанов, например, в виде расположенных выше предвключенного шнека окон, снабженных нормально закрытыми лепестковыми упругими элементами, выполненных с возможностью открытия за счет давления разрежения перекачиваемой жидкости при ее полном заполнении вращающегося центробежного рабочего колеса.1. Vertical screw-centrifugal pump, comprising a housing with a centrifugal impeller installed therein and an upstream screw located inside the lower part of the elongated pipe, cantilevered to the central suction part of the housing, the wheel and the screw connected to each other by an elongated transmission, characterized in that one or more check valves are made on the suction section of the pipe, for example, in the form of windows located above the upstream screw and equipped with normally closed lobe elastic elements with the possibility of opening due to the rarefaction pressure of the pumped liquid when it is completely filled with a rotating centrifugal impeller. 2. Вертикальный шнеково-центробежный насос по п.1, отличающийся тем, что всасывающий участок трубы дополнительно снабжен обратным клапаном, установленным ниже предвключенного шнека с возможностью удержания столба жидкости внутри удлиненной трубы при отключении насоса.2. The vertical screw-centrifugal pump according to claim 1, characterized in that the suction pipe section is additionally equipped with a check valve installed below the upstream screw with the possibility of holding a liquid column inside the elongated pipe when the pump is turned off.
RU2006104578/06A 2006-02-14 2006-02-14 Vertical centrifugal screw pump RU2305208C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006104578/06A RU2305208C1 (en) 2006-02-14 2006-02-14 Vertical centrifugal screw pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006104578/06A RU2305208C1 (en) 2006-02-14 2006-02-14 Vertical centrifugal screw pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2305208C1 true RU2305208C1 (en) 2007-08-27

Family

ID=38597132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006104578/06A RU2305208C1 (en) 2006-02-14 2006-02-14 Vertical centrifugal screw pump

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2305208C1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468255C1 (en) * 2011-11-21 2012-11-27 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Vertical oil electric pump unit (versions), and shaft line of vertical electric pump unit (versions)
RU2468256C1 (en) * 2011-11-21 2012-11-27 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" General-purpose transport system of vertical oil electric pump unit
RU2470188C1 (en) * 2011-11-21 2012-12-20 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Vertical borehole electrically driven pump booster
RU2472039C1 (en) * 2011-11-21 2013-01-10 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Structural row of vertical electrically driven oil pumps
RU2472044C1 (en) * 2011-11-21 2013-01-10 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Complex hydraulic channel of vertical electrically driven oil pump
CN105464998A (en) * 2015-12-24 2016-04-06 苏州经贸职业技术学院 Spiral elevating combined type agricultural water pump
RU175164U1 (en) * 2015-12-30 2017-11-24 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") VERTICAL SCREW CENTRIFUGAL PUMP
CN118148928A (en) * 2024-05-10 2024-06-07 大庆渝利机械制造有限公司 Double-screw nondestructive slurry lifting pump

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468255C1 (en) * 2011-11-21 2012-11-27 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Vertical oil electric pump unit (versions), and shaft line of vertical electric pump unit (versions)
RU2468256C1 (en) * 2011-11-21 2012-11-27 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" General-purpose transport system of vertical oil electric pump unit
RU2470188C1 (en) * 2011-11-21 2012-12-20 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Vertical borehole electrically driven pump booster
RU2472039C1 (en) * 2011-11-21 2013-01-10 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Structural row of vertical electrically driven oil pumps
RU2472044C1 (en) * 2011-11-21 2013-01-10 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственное Объединение "Тэн" Complex hydraulic channel of vertical electrically driven oil pump
CN105464998A (en) * 2015-12-24 2016-04-06 苏州经贸职业技术学院 Spiral elevating combined type agricultural water pump
RU175164U1 (en) * 2015-12-30 2017-11-24 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") VERTICAL SCREW CENTRIFUGAL PUMP
CN118148928A (en) * 2024-05-10 2024-06-07 大庆渝利机械制造有限公司 Double-screw nondestructive slurry lifting pump

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2305208C1 (en) Vertical centrifugal screw pump
RU2008142373A (en) VALVE PUMP WITH VOLUME CONTROL
KR960029694A (en) Oil supply device
RU2666034C1 (en) Centrifugal pump
CN111648965B (en) Centrifugal water pump
US9920758B2 (en) Eccentric screw pump with overpressure protection
US10995751B2 (en) Lobe gear pump with inducer assembly and centrifugal pump having one fluid flow path
CN213929497U (en) Flow limiting valve
JP2022090617A (en) Energy-saving fluid pump
US11578606B2 (en) Fluid displacement turbine
RU2263824C2 (en) Method of starting centrifugal pumping unit
CN113898591B (en) Centrifugal pump device
CN113417861B (en) Water pump with self-adaptive pressure relief mechanism
JPS61294179A (en) Vane cell pump
RU2277645C2 (en) Centrifugal pump capacity control method
US20170159673A1 (en) Centrifugal pump with high and low inlet configurations
SU1086210A1 (en) Pump plant
KR102112756B1 (en) Hydraulic pump device
KR200351381Y1 (en) Reciprocation type's piston pump for transferring high viscosity liquid
KR100361648B1 (en) check valve
KR200194147Y1 (en) Pump system
SU909319A1 (en) Pump unit
RU80908U1 (en) CHECK VALVE
CN112780569A (en) Two-stage centrifugal pump
JP3306453B2 (en) Underground drainage facility

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080215