RU2497025C1 - Вертикальный насос - Google Patents
Вертикальный насос Download PDFInfo
- Publication number
- RU2497025C1 RU2497025C1 RU2012109058/06A RU2012109058A RU2497025C1 RU 2497025 C1 RU2497025 C1 RU 2497025C1 RU 2012109058/06 A RU2012109058/06 A RU 2012109058/06A RU 2012109058 A RU2012109058 A RU 2012109058A RU 2497025 C1 RU2497025 C1 RU 2497025C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- impeller
- channels
- vanes
- distributor
- vane
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к вертикальным полупогружным насосам для подачи охлаждающей воды из водоемов и погружаемым в ограниченные по радиальным габаритам места установки, например для откачки нефти из подземных резервуаров. Вертикальный насос содержит корпус и ротор с рабочим колесом диагонального типа. Вал колеса размещен в подшипниках скольжения. Направляющий аппарат с лопатками, образующими каналы, расположен за рабочим колесом. Лопатка в сечении, нормальном к поверхности лопатки и поверхности, образующей вместе с лопатками каналы, выполнена переменной толщины в виде трапеции с максимальным значением у основания на меньшем радиусе канала. Между лопатками рабочего колеса и направляющего аппарата выполнен минимально возможный конструктивный зазор. Максимальный диаметр каналов направляющего аппарата относительно оси вращения рабочего колеса рассчитывается по формуле и зависит от минимального диаметра расположения выходных кромок рабочего колеса и ширины рабочего колеса на выходе. Изобретение направлено на уменьшение радиального габарита насоса с сохранением технических параметров и повышение энергетической эффективности. 2 ил.
Description
Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к вертикальным полупогружным насосам для подачи охлаждающей воды из водоемов и погружаемым в ограниченные по радиальным габаритам места установки. Изобретение может быть использовано для откачки нефти из подземных резервуаров. К таким насосам предъявляются высокие требования по надежности, экономичности, кавитационным качествам.
Известны вертикальные насосы, например, типа 20Н-22×3 с рабочим колесом центробежного типа, направляющим аппаратом и длинным валопроводом, расположенным внутри трубопровода нагнетания и с вынесенным за пределы насоса электродвигателем. Насосы имеют несколько разъемов по корпусу, в которых устанавливаются подшипники скольжения. (М.Д. Айзенштейн, «Центробежные насосы для нефтяной промышленности», ГНТИ нефтяной и горно-топливной литературы, 1957).
Недостатком таких насосов является значительный радиальный габарит проточной части, недостаточно высокий коэффициент полезного действия, обусловленный неоптимальным исполнением осевого направляющего аппарата за центробежным колесом.
Известны также вертикальные насосы, содержащие центробежное рабочее колесо диагонального (осерадиального) типа и выправляющий (направляющий) аппарат, входные кромки которого расположены в области максимального радиуса проточной части направляющего аппарата, причем осевая длина направляющего аппарата превышает осевую длину рабочего колеса в 3-4 раза.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является вертикальный полупогружной насос, содержащий корпус и ротор с рабочим колесом диагонального типа, вал которого размещен в подшипниках скольжения, расположенный за рабочим колесом направляющий аппарат с лопатками, образующими каналы (патент DE №19523661, МПК F04D 1/06, 02.01.1997).
Недостатками насоса но данному патенту являются значительный радиальный габарит насоса и сложность конструкции.
Задачей изобретения является создание насоса с минимальными радиальными при заданных напорных характерно гиках размерами и высокой энергетической эффективностью.
Поставленная задача решается тем, что в вертикальном насосе, содержащем корпус и ротор с рабочим колесом диагонального типа, вал которого размещен в подшипниках скольжения, расположенный за рабочим колесом направляющий аппарат с лопатками, образующими каналы, согласно изобретению лопатка в сечении нормальном к поверхности лопатки и поверхности, образующей вместе с лопатками каналы, выполнена переменной толщины, в виде трапеции с максимальным значением у основания на меньшем радиусе канала, а между лопатками рабочего колеса и направляющего аппарата выполнен минимально возможный конструктивный зазор, при этом максимальный диаметр каналов направляющего аппарата относительно оси вращения рабочего колеса не превышает D=Dmin+2b, где Dmin - минимальный диаметр расположения выходных кромок рабочего колеса, b - ширина рабочего колеса на выходе.
Технический результат достигается специальным профилированием проточной части насоса, в частности, направляющего аппарата, лопатки которого образуют каналы. Лопатка в сечении, нормальном к поверхности лопатки и поверхности, образующей вместе с лопатками каналы, выполнена переменной толщины в виде трапеции, причем максимальное значение толщины лопатки выполнено у основания на меньшем радиусе канала. Между лопатками рабочего колеса и направляющего аппарата выполнен минимально возможный конструктивный зазор. Максимальный диаметр каналов направляющего аппарата относительно оси вращения рабочего колеса не превышает D=Dmin+2b, где Dmin - минимальный диаметр расположения выходных кромок рабочего колеса, b - ширина рабочего колеса на выходе. При этом рабочее колесо выполнено диагонального типа, а направляющий (выправляющий) аппарат спрофилирован так, что лопатки направляющего аппарата имеют сложную конфигурацию и выполнены не на конической поверхности, а на торовой, непосредственно за рабочим колесом, и плавно переходящей в осевое направление, причем входные кромки направляющих лопаток параллельны выходным кромкам рабочего колеса, выходные части лопаток имеют небольшой наклон до 5°. С целью обеспечения равномерного по скорости потока в направляющем аппарате и уменьшения вихревых зон в направляющем аппарате лопатки в поперечном сечении, выполнены переменной толщины, например, в виде трапеции, причем большее значение толщины у основания на внутренней поверхности тора. Дополнительно с целью снижения потерь напора в корпусе насоса до нагнетательного патрубка подшипники насоса выполнены с минимальным радиальным размером, а вал насоса имеет уменьшенный диаметр, сохраняя прочность и жесткость за счет соединения валов при помощи разъемной втулки, позиционирующей соединяемые валы по цилиндрическим поверхностям, что обеспечивает высокую точность центровки валов. За счет такого исполнения направляющего аппарата достигается уменьшение радиального габарита насоса с сохранением технических параметров и достигается повышение энергетической эффективности за счет организации равноскоростного потока в направляющем аппарате и снижения потерь в вихревых зонах.
На чертеже на фиг.1 изображен продольный разрез насоса, а на фиг.2 - сечение Л-Л фиг.1.
Насос содержит корпус - направляющий аппарат 1 и ротор 2, состоящий из рабочего колеса 3, сочлененных при помощи разъемных в гулок 4 валов 5, которые вращаются в подшипниках скольжения 6. Лопатки 9 направляющего аппарата 1 выполнены непосредственно за рабочим колесом 3. Лопатка 9 в сечении, нормальном к поверхности лопатки 9 и поверхности, образующей вместе с лопатками 9 каналы, выполнена переменной толщины, в виде трапеции с максимальным значением у основания на меньшем радиусе канала. Выходные кромки лопаток рабочего колеса 3 и входные кромки направляющего аппарата 1 расположены с небольшим зазором между ними. Корпус - направляющий аппарат 1 закрыт крышкой 7, к которой крепится всасывающий патрубок 8. На фиг.2 показан пример исполнения лопатки 9 направляющего аппарата 1 переменной толщины в сечении, нормальном к поверхности лопатки 9 и образующим поверхностям каналов.
Насос работает следующим образом. Рабочее колесо 3, расположенное оптимальным образом в пространстве направляющего аппарата 1 и крышки 7, засасывает воду из окружающего пространства и подает ее в направляющий аппарат 1. Благодаря минимальному зазору между рабочим колесом и направляющим аппаратом 1 кинетическая энергия потока начинает без потерь преобразовываться в потенциальную, а оптимальная форма лопаток 9 направляющего аппарата 1 в сечении оптимизирует форму канала, что приводит к исключению вихревых зон за счет обеспечения равноскоростного потока вдоль всего канала и уменьшает потери. Выполнение максимального диаметра проточной части направляющего аппарата таким образом, что D=Dmin+2b, где Dmin - минимальный диаметр расположения выходных кромок рабочего колеса, b - ширина рабочего колеса на выходе, также способствует минимизации потерь в направляющем аппарате 1 за счет сохранения постоянной абсолютной скорости на выходе из рабочею колеса 3 и на входе в направляющий аппарат 1. Минимальное загромождение проточной части насоса до нагнетательного патрубка обеспечивает снижение потерь, пропорциональных квадрату скорости, и позволяет получить максимальный напор на нагнетательном патрубке. Применение изобретения позволяет уменьшить радиальные габариты насоса, повысить КПД и надежность работы насоса.
Claims (1)
- Вертикальный насос, содержащий корпус и ротор с рабочим колесом диагонального типа, вал которого размещен в подшипниках скольжения, расположенный за рабочим колесом направляющий аппарат с лопатками, образующими каналы, отличающийся тем, что лопатка в сечении, нормальном к поверхности лопатки и поверхности, образующей вместе с лопатками каналы, выполнена переменной толщины в виде трапеции с максимальным значением у основания на меньшем радиусе канала, а между лопатками рабочего колеса и направляющего аппарата выполнен минимально возможный конструктивный зазор, при этом максимальный диаметр каналов направляющего аппарата относительно оси вращения рабочего колеса не превышает D=Dmin+2b, где Dmin - минимальный диаметр расположения выходных кромок рабочего колеса, b - ширина рабочего колеса на выходе.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012109058/06A RU2497025C1 (ru) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Вертикальный насос |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012109058/06A RU2497025C1 (ru) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Вертикальный насос |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012109058A RU2012109058A (ru) | 2013-09-20 |
RU2497025C1 true RU2497025C1 (ru) | 2013-10-27 |
Family
ID=49182837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012109058/06A RU2497025C1 (ru) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Вертикальный насос |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2497025C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19523661A1 (de) * | 1995-06-29 | 1997-01-02 | Mayer Helmut | Turborotor |
EP1571349A1 (de) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | Pumpenfabrik Ernst Vogel Gesellschaft m.b.H. | Leitschaufelgehäuse einer Pumpenstufe |
JP2010121467A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Kubota Corp | 斜流ポンプ |
RU2403450C1 (ru) * | 2009-06-19 | 2010-11-10 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | Ступень центробежного многоступенчатого насоса |
-
2012
- 2012-03-12 RU RU2012109058/06A patent/RU2497025C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19523661A1 (de) * | 1995-06-29 | 1997-01-02 | Mayer Helmut | Turborotor |
EP1571349A1 (de) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | Pumpenfabrik Ernst Vogel Gesellschaft m.b.H. | Leitschaufelgehäuse einer Pumpenstufe |
JP2010121467A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Kubota Corp | 斜流ポンプ |
RU2403450C1 (ru) * | 2009-06-19 | 2010-11-10 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | Ступень центробежного многоступенчатого насоса |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012109058A (ru) | 2013-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9453511B2 (en) | Pump system | |
RU170908U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU57393U1 (ru) | Центробежный насос с рабочим колесом двустороннего входа | |
RU160105U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU2472973C1 (ru) | Способ оптимизации геометрических параметров проточных каналов ступеней погружного малодебитного центробежного насоса | |
CN103032370A (zh) | 一种匹配环形压水室的高效非对称导叶体 | |
RU2161737C1 (ru) | Многоступенчатый центробежный насос | |
JP2010168903A (ja) | 遠心型水力機械 | |
RU2497025C1 (ru) | Вертикальный насос | |
EP3156655A1 (en) | Pump for conveying a highly viscous fluid | |
RU170839U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
CA2944035A1 (en) | Pump for conveying a highly viscous fluid | |
RU170838U1 (ru) | Ступень погружного центробежного насоса | |
CN203146425U (zh) | 具有导流器的水泵 | |
RU175269U1 (ru) | Гидравлическая низконапорная пропеллерная турбина | |
RU2676168C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2670637C9 (ru) | Центробежный насос | |
RU2745095C1 (ru) | Горизонтальный многоступенчатый секционный центробежный насос | |
RU178326U1 (ru) | Ступень погружного электроцентробежного насоса | |
RU2669059C1 (ru) | Центробежный насос | |
RU2669127C1 (ru) | Центробежный насос | |
RU2669124C1 (ru) | Центробежный насос | |
RU2550564C2 (ru) | Центробежный насос | |
RU2406881C1 (ru) | Направляющий аппарат многоступенчатого центробежного насоса | |
RU2669119C1 (ru) | Центробежный насос |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150313 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20171211 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20181107 |
|
RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20200420 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150313 |
|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -MM4A- IN JOURNAL 13-2020 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200720 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210528 |