RU2327902C1 - Centrifugal screw pump - Google Patents
Centrifugal screw pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2327902C1 RU2327902C1 RU2006138992/06A RU2006138992A RU2327902C1 RU 2327902 C1 RU2327902 C1 RU 2327902C1 RU 2006138992/06 A RU2006138992/06 A RU 2006138992/06A RU 2006138992 A RU2006138992 A RU 2006138992A RU 2327902 C1 RU2327902 C1 RU 2327902C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pump
- screw
- axial
- blades
- centrifugal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области насосостроения и предназначено для использования в насосах для перекачивания жидкости, например нефти из безнапорных емкостей сбора утечек.The invention relates to the field of pump engineering and is intended for use in pumps for pumping liquids, for example, oil from pressureless leakage collection tanks.
Известна установка для перекачки жидкостей с высокой упругостью паров, в частности при выкачке нефтепродуктов из судов, железнодорожных цистерн и других емкостей, содержащая центробежный насос с всасывающим трубопроводом и расположенный на нем эжектор (авторское свидетельство СССР №112968, F17D 1/12, 1959).A known installation for pumping liquids with high vapor pressure, in particular when pumping oil from ships, railway tanks and other containers, containing a centrifugal pump with a suction pipe and an ejector located on it (USSR author's certificate No. 112968, F17D 1/12, 1959).
Известна насосная установка, преимущественно для перекачивания жидкостей из трюма судна в береговой резервуар, содержащая основной насос с всасывающим трубопроводом и расположенный на всасывающем трубопроводе подпорный насос (авторское свидетельство №637551, F04D 13/12, 1978 - ближайший аналог).Known pumping unit, mainly for pumping liquids from the hold of a vessel into an onshore tank, containing a main pump with a suction pipe and a booster pump located on the suction pipe (copyright certificate No. 637551, F04D 13/12, 1978 - the closest analogue).
Недостатком известных насосных установок является невозможность их работы при низких давлениях на входе в насосную установку из-за возникновения кавитации в насосе, когда в процессе откачки давление на входе уменьшается до 0,06 кг/см2 сверх давления насыщенных паров при данной температуре.A disadvantage of the known pump units is the impossibility of their operation at low pressures at the inlet to the pump unit due to cavitation in the pump, when during pumping, the inlet pressure decreases to 0.06 kg / cm 2 above the saturated vapor pressure at a given temperature.
Технический результат, на достижение которого направлено заявленное изобретение - шнекоцентробежный насос, преимущественно для перекачивания нефти из безнапорной емкости сбора утечек, заключается в обеспечении возможности работы насоса при снижении давления на входе в процессе откачки до 0,06 кг/см2 сверх давления насыщенных паров при данной температуре, при одновременном обеспечении простой конструкции насоса.The technical result to which the claimed invention is directed is a screw centrifugal pump, mainly for pumping oil from a pressureless leakage collection tank, is to enable the pump to work when the inlet pressure is reduced during pumping to 0.06 kg / cm 2 over saturated vapor pressure at given temperature, while ensuring a simple pump design.
Для достижения указанного выше технического результата в шнекоцентробежном насосе, преимущественно для перекачивания нефти из безнапорной емкости сбора утечек, содержащем основной насос с всасывающим трубопроводом и расположенный на всасывающем трубопроводе подпорный насос, согласно изобретению основной насос выполнен центробежным и по меньшей мере одноступенчатым с предвключенным цилиндрическим шнеком постоянного шага, а подпорный насос выполнен в виде подпорного цилиндрического шнека постоянного шага и охватывающей его неподвижной втулки с лопатками, направленными противоположно направлению лопаток подпорного шнека.To achieve the above technical result in a screw centrifugal pump, mainly for pumping oil from a pressureless leakage collection tank containing a main pump with a suction pipe and a booster pump located on the suction pipe, according to the invention, the main pump is made centrifugal and at least one-stage with a constant-current cylindrical screw step, and the booster pump is made in the form of a retaining cylindrical screw of a constant step and surrounding it the main sleeve with blades directed opposite to the direction of the blades of the retaining screw.
Выполнение основного насоса центробежным и по меньшей мере одноступенчатым с предвключенным цилиндрическим шнеком постоянного шага, а подпорного насоса в виде подпорного цилиндрического шнека постоянного шага и охватывающей его неподвижной втулки с лопатками, направленными противоположно направлению лопаток подпорного шнека, обеспечивает возможность работы шнекоцентробежного насоса при снижении давления на входе в процессе откачки до 0,06 кг/см2 сверх давления насыщенных паров при данной температуре, при одновременном обеспечении простой конструкции насоса за счет создания требуемого давления перед входом в предвключенный цилиндрический шнек для устранения кавитационного срыва потока простым по конструкции подпорным цилиндрическим шнеком постоянного шага и охватывающей его неподвижной втулки с лопатками, направленными противоположно направлению лопаток подпорного шнека, позволяющей увеличивать напор и исключить пульсации давления.The execution of the main pump is centrifugal and at least one-stage with an upstream cylindrical screw of a constant pitch, and the booster pump in the form of a retaining cylindrical screw of a constant pitch and a stationary sleeve enveloping it with blades directed opposite to the direction of the blades of the retaining screw, allows the screw-centrifugal pump to work with pressure reduction inlet during pumping to 0.06 kg / cm 2 above the saturated vapor pressure at a given temperature, while ensuring Height pump design by creating the required pressure before entry into the upstream cylindrical screw for eliminating cavitation breakdown stream structurally simple booster cylindrical screw constant pitch and embracing its fixed sleeve with vanes directed oppositely to the direction of the retaining screw vanes, allowing to increase the pressure and no pressure pulsations.
Выполнение основного насоса центробежным с предвключенным цилиндрическим шнеком постоянного шага позволяет при простой конструкции согласовать параметры подпорного насоса и основного насоса для обеспечения возможности работы шнекоцентробежного насоса при снижении давления на входе в процессе откачки до 0,06 кг/см2 сверх давления насыщенных паров при данной температуре. Выполнение основного насоса не менее чем одноступенчатым позволяет получать различные напоры, кратные числу ступеней. Выбор указанных сочетаний характеристик шнекоцентробежного насоса для предотвращения кавитационного срыва при снижении давления на входе в процессе откачки до 0,06 кг/см2 сверх давления насыщенных паров при данной температуре основан на экспериментальной проверке.The implementation of the main pump centrifugal with an upstream cylindrical screw of a constant pitch allows you to coordinate the parameters of the booster pump and the main pump with a simple design to ensure that the screw centrifugal pump can operate when the inlet pressure during pumping is reduced to 0.06 kg / cm 2 over saturated vapor pressure at a given temperature . The implementation of the main pump is not less than one-stage allows you to get different heads, multiple of the number of stages. The choice of these combinations of characteristics of a screw-centrifugal pump to prevent cavitation stalling while reducing the inlet pressure during pumping down to 0.06 kg / cm 2 above the saturated vapor pressure at a given temperature is based on experimental verification.
Выполнение центробежного насоса основного насоса в виде осерадиального колеса с основным и покрывным дисками и расположенными между ними плавно изогнутыми лопатками, наружного диаметра входного-осевого участка осерадиального колеса, равного наружному диаметру предвключенного шнека, а угла установки лопаток на входном-осевом участке осерадиального колеса, равного углу установки лопастей предвключенного шнека на выходе, густоты решетки на входном-осевом участке осерадиального колеса, равной 1-1,5, число лопаток осерадиального колеса выполнено переменным и составляет на входном-осевом участке Z1=3-6, на диагональном участке Z2=(3-6)Z1, на выходном-радиальном участке Z3=(1-8)Z2 создает согласование параметров предвключенного цилиндрического шнека и осерадиального колеса, обеспечивающее наибольший гидравлический коэффициент полезного действия, улучшение кавитационных качеств, уменьшение давления в насосе.The implementation of the centrifugal pump of the main pump in the form of an axial wheel with the main and cover discs and smoothly curved blades located between them, the outer diameter of the input-axial section of the axial wheel, equal to the outer diameter of the upstream screw, and the angle of installation of the blades on the input-axial section of the axial wheel, equal to the angle of installation of the blades of the upstream auger at the exit, the density of the grate at the inlet-axial section of the axial wheel equal to 1-1.5, the number of vanes of the axial wheel and a complete change of the input-axial portion Z 1 = 3-6, on a diagonal portion Z 2 = (3-6) Z 1, on the output-radial portion 3, Z = (1-8) Z 2 creates matching upstream cylindrical parameters auger and axial wheel providing the highest hydraulic efficiency, improved cavitation qualities, reduced pressure in the pump.
Выполнение густоты решетки на входном-осевом участке осерадиального колеса 1-1,5, числа лопаток осерадиального колеса переменным и составляющим на входном участке Z1=3-6, на диагональном участке Z2=(3-6)Z1, на выходном участке Z3=(1-8)Z2 обеспечивает постепенный подвод энергии к перекачиваемой жидкости за счет оптимизации формы меридионального сечения, постепенно плавного увеличения изгиба лопатки по длине тока от входной кромки лопатки до выходной, а также оптимального распределения углов лопаток по радиусу.The density of the lattice at the input-axial section of the axial wheel 1-1.5, the number of blades of the axial wheel variable and components at the input section Z 1 = 3-6, on the diagonal section Z 2 = (3-6) Z 1 , on the output section Z 3 = (1-8) Z 2 provides a gradual supply of energy to the pumped liquid by optimizing the shape of the meridional section, gradually smoothly increasing the bend of the blade along the current length from the input edge of the blade to the output, as well as the optimal distribution of the blade angles along the radius.
Фиг.1 - вид сбоку на шнекоцентробежный насос (схематичное изображение); на фиг.2 - вид сбоку в разрезе на центробежный насос с предвключенным цилиндрическим шнеком; на фиг.3 - вид сбоку в разрезе на подпорный насос; на фиг.4 - неподвижная втулка подпорного цилиндрического шнека; на фиг.5 - осерадиальное колесо; на фиг.6 - вид по А на фиг.5; на фиг.7 - вид с торца на осерадиальное колесо без покрывного диска.Figure 1 is a side view of a screw centrifugal pump (schematic image); figure 2 is a side view in section in a centrifugal pump with an upstream cylindrical screw; figure 3 is a side view in section in a booster pump; figure 4 - fixed sleeve retaining cylindrical screw; figure 5 - axial wheel; in Fig.6 is a view along A in Fig.5; Fig.7 is an end view of the axial wheel without a cover disk.
Шнекоцентробежный насос, преимущественно для перекачивания нефти из безнапорной емкости сбора утечек (на чертежах не показана), содержит основной насос 1 с всасывающим трубопроводом 2 и расположенным на нем подпорным насосом 3. Основной насос 1 выполнен центробежным и по меньшей мере одноступенчатым с предвключенным цилиндрическим шнеком 4 постоянного шага.The screw-centrifugal pump, mainly for pumping oil from a pressureless leakage collection tank (not shown in the drawings), contains a main pump 1 with a suction pipe 2 and a booster pump 3 located on it. The main pump 1 is made centrifugal and at least one-stage with an upstream cylindrical screw 4 constant step.
Основной насос 1 включает корпус 5 с входом 6 в корпус 5 и выходом 7 из корпуса и установленное в корпусе 5 на валу 8 по меньшей мере одно центробежное колесо 9 (по меньшей мере одна ступень) с направляющим аппаратом 10. На фиг.2 изображено шесть ступеней основного насоса 1. Различное число ступеней с центробежными колесами 9 позволяет получать напоры, кратные числу ступеней. Центробежные колеса 9 всех ступеней имеют одинаковую проточную часть. Привод шнекоцентробежного насоса осуществляется электродвигателем 11, соединенным с валом через муфту. Трансмиссия (вал) 12 соединяет вал 8 для центробежных колес 9 с подпорным насосом, выполненным в виде цилиндрического шнека 10 с лопатками 15 постоянного шага и охватывающую его неподвижную втулку 27 с лопатками 13, направленными противоположно направлению лопаток 15 подпорного цилиндрического шнека 10. На неподвижной втулке 27 могут быть выполнены как основной ряд лопаток 13, так и, например, два дополнительных ряда лопаток 13. За подпорным цилиндрическим шнеком 10 установлен спрямляющий аппарат 14.The main pump 1 includes a
Привод подпорного цилиндрического шнека 10 осуществляется от вала 8 через трансмиссию 12.The drive retaining
Заборная труба 15 гидравлически соединена с входом 16 подпорного цилиндрического шнека 10. Вход 6 корпуса 5 гидравлически соединен с выходом 17 подпорного цилиндрического шнека 10 трубой 18. Заборная труба 15 может непосредственно устанавливаться в безнапорную емкость сбора утечек нефти (на чертежах не показано) либо устанавливаться в стакан 19, в котором есть входное отверстие 20 для поступления нефти из безнапорной емкости сбора утечек.The
Центробежный насос основного насоса может быть выполнен в виде осерадиального колеса 20 с основным диском 21 и покрывным диском 22 и расположенными между ними плавно изогнутыми лопатками 23. Наружный диаметр входного-осевого участка 24 осерадиального колеса 20 равен наружному диаметру выхода предвключенного цилиндрического шнека 4, а угол установки лопаток 23 на входном-осевом участке 24 осерадиального колеса 20 равен углу установки лопастей предвключенного цилиндрического шнека 4 на выходе, густота решетки на входном-осевом участке 24 осерадиального колеса 20 равна 1-1,5, число лопаток 23 осерадиального колеса 20 выполнено переменным и составляет на входном-осевом участке Z1=3-6, на диагональном участке 25 Z2=(3-6)Z1, на выходном-радиальном участке 26 Z3=(1-8)Z2.The centrifugal pump of the main pump can be made in the form of an
Шнекоцентробежный насос работает следующим образом.Screw centrifugal pump operates as follows.
В исходном положении внутренняя полость основного насоса 1 залита жидкостью (нефтью). Вал 8 вращается от электродвигателя 11 и приводит во вращение одно или более центробежных колес 9, и жидкость начинает перекачиваться. Подпорный цилиндрический шнек создает необходимый подпор, а основной насос 1 перекачивает жидкость из безнапорной емкости сбора утечек непосредственно в действующий нефтепровод. При температуре окружающей среды -10°С давление насыщенных паров перекачиваемой нефти составляет 0,44 кг/см2, а при температуре окружающей среды +40°С давление насыщенных паров перекачиваемой нефти составляет 0,66 кг/см2, при этом обеспечивается нормальная работа шнекоцентробежного насоса при снижении давления на входе соответственно до 0,5 кг/см2 и 0,72 кг/см2.In the initial position, the internal cavity of the main pump 1 is filled with liquid (oil). The
Исследования показали, что для улучшения энергетических характеристик центробежного колеса 9 необходимо использовать осерадиальное колесо 20 и обеспечить постепенность подвода энергии к жидкости за счет оптимизации формы меридионального сечения, постепенно плавного увеличения изгиба лопатки по длине линии тока от входной кромки лопатки до выходной, а также оптимального распределения углов лопаток по радиусу.Studies have shown that to improve the energy characteristics of the centrifugal wheel 9, it is necessary to use the
На входном-осевом участке 24 поток жидкости подходит к осерадиальному колесу 20 в осевом направлении и с малыми углами атаки входит в межлопаточные каналы. Назначение входного-осевого участка 24 - обеспечение высоких антикавитационных свойств насоса и плавного натекания потока на лопатки 23 с целью создания равномерной структуры потока на диагональном участке 25. На диагональном участке 25 происходит плавный перевод потока жидкости из осевого направления в радиальное. За счет специально выполненного профилирования меридионального сечения осерадиального колеса 20 и оптимального распределения углов установки лопаток обеспечиваются малые градиенты давления в меридиональном сечении осерадиального колеса 20, что дает возможность перевести поток из осевого направления в радиальное с минимальными гидравлическими потерями. На выходном участке 26 происходит максимальное увеличение энергии жидкости для создания напора и за счет большого числа лопаток 23 на этом участке безотрывное течение в межлопаточных каналах.At the input-
Предложенный шнекоцентробежный насос прошел успешные испытания.The proposed screw centrifugal pump has been successfully tested.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006138992/06A RU2327902C1 (en) | 2006-11-07 | 2006-11-07 | Centrifugal screw pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006138992/06A RU2327902C1 (en) | 2006-11-07 | 2006-11-07 | Centrifugal screw pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2327902C1 true RU2327902C1 (en) | 2008-06-27 |
Family
ID=39680142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006138992/06A RU2327902C1 (en) | 2006-11-07 | 2006-11-07 | Centrifugal screw pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2327902C1 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITTO20100347A1 (en) * | 2010-04-26 | 2011-10-27 | Barbero S R L E | MULTISTAGE PUMPING GROUP, PARTICULARLY FOR PUMPING LIQUID GASES |
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 |
RU2516070C2 (en) * | 2012-07-31 | 2014-05-20 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-производственное объединение "Гидравлические аппараты" | Device for oil transfer from pipelines |
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 |
RU182695U1 (en) * | 2017-07-24 | 2018-08-28 | Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" | Electric centrifugal semi-submersible pump unit |
-
2006
- 2006-11-07 RU RU2006138992/06A patent/RU2327902C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITTO20100347A1 (en) * | 2010-04-26 | 2011-10-27 | Barbero S R L E | MULTISTAGE PUMPING GROUP, PARTICULARLY FOR PUMPING LIQUID GASES |
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 |
RU2516070C2 (en) * | 2012-07-31 | 2014-05-20 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-производственное объединение "Гидравлические аппараты" | Device for oil transfer from pipelines |
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 |
RU182695U1 (en) * | 2017-07-24 | 2018-08-28 | Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" | Electric centrifugal semi-submersible pump unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2327902C1 (en) | Centrifugal screw pump | |
US9624930B2 (en) | Multiphase pumping system | |
JP6046885B2 (en) | Turbomachine with hybrid flow stage and method thereof | |
CA2790252C (en) | Improved pump | |
NO337108B1 (en) | Multiphase pressure amplification pump | |
RU2591754C2 (en) | Blade profile diffuser with local bulge | |
CN109253861A (en) | A kind of hydraulic propeller smooth water test device and test method | |
RU2472039C1 (en) | Structural row of vertical electrically driven oil pumps | |
RU152113U1 (en) | ANTI-CAVITATION SECOND-CENTRIFUGAL WORKING WHEEL OF THE CIRCULATION PUMP FOR A HIGH-TEMPERATURE HEAT | |
CN103228908A (en) | Francis-type pump for hydroelectric power plant | |
CN113775533B (en) | Turbopump device for rocket engine | |
RU2362909C1 (en) | Multistage stage-chamber impeller pump | |
RU113794U1 (en) | SCREW CENTRIFUGAL PUMP | |
RU2305191C2 (en) | Rotary hydraulic machine | |
RU2745095C1 (en) | Horizontal multistage sectional centrifugal pump | |
RU2412378C1 (en) | Vane pump | |
RU2008108327A (en) | SUBMERSIBLE PUMP UNIT FOR PUMPING A GAS-LIQUID MIXTURE | |
RU2331797C2 (en) | Screw centrifugal pump | |
RU2470188C1 (en) | Vertical borehole electrically driven pump booster | |
RU2534918C2 (en) | Auger wheel pump | |
RU71387U1 (en) | COMBINED PUMP UNIT | |
RU2640901C2 (en) | Centrifugal screw pump (versions) | |
RU2448280C1 (en) | Radial-flow pump casing | |
RU2439372C2 (en) | Method of fluid transfer and pump to this effect | |
RU2354849C1 (en) | Auger-type centrifugal pump |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081108 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20091127 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111108 |