RU2505709C1 - Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions) - Google Patents

Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2505709C1
RU2505709C1 RU2013101682/06A RU2013101682A RU2505709C1 RU 2505709 C1 RU2505709 C1 RU 2505709C1 RU 2013101682/06 A RU2013101682/06 A RU 2013101682/06A RU 2013101682 A RU2013101682 A RU 2013101682A RU 2505709 C1 RU2505709 C1 RU 2505709C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
impeller
pump
radius
shaft
housing
Prior art date
Application number
RU2013101682/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Георгиевич Валюхов
Владимир Владимирович Касимцев
Сергей Владимирович Печкуров
Наталья Владимировна Косякова
Николай Павлович Селиванов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ЭНТЕХНО"
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 Открытое акционерное общество "ЭНТЕХНО" filed Critical Открытое акционерное общество "ЭНТЕХНО"
Priority to RU2013101682/06A priority Critical patent/RU2505709C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2505709C1 publication Critical patent/RU2505709C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: signal-stage cantilever pump flow section housing has flow section integrated with involute collector. Running part housing has crankcase and bearing supports to cover larger portion of the shaft length. Impeller represents a multifilar component. Impeller main disc is protected by hydraulic lock including the impeller composed of extra independent disc with leg-like vanes. Flow section housing has circular removable stepped wall. Smaller outer radius of said wall makes at least the impeller bore radius while hydraulic lock impeller radius is smaller than impeller radius. Main disc comprises circular ledge with OD smaller than impeller disc radius to make with hub wall the circular channel communicated with hydraulic lock impeller. Main disc comprises at least one through bore to communicated with impeller inner chamber. Cover disc has inlet filler with inner radius making at least one radius on flow section housing inlet opening.
EFFECT: better tightness, longer life and higher reliability.
22 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к насосостроению, а именно, к конструкциям химических горизонтальных центробежных насосов с рабочим колесом закрытого типа, предназначенных для перекачивания химически агрессивных жидкостей.The invention relates to pump engineering, and in particular, to the construction of chemical horizontal centrifugal pumps with an impeller of a closed type, designed for pumping chemically aggressive liquids.
Известен герметичный центробежный насос, содержащий корпус с размещенным в нем рабочим колесом, приводимым во вращение цилиндрической магнитной муфтой, ведущая полумуфта которой соединена с приводным валом электродвигателя, а ведомая с рабочим колесом. Полумуфты установлены коаксиально, разделены экраном в виде цилиндрического стакана. Стакан выполнен с переменной толщиной стенки вдоль его образующей, а участок наименьшей толщины стенки расположен между полюсами ведущей и ведомой полумуфт (RU 2088807 C1, опубл. 27.08.1997).Known sealed centrifugal pump containing a housing with an impeller placed in it, driven into rotation by a cylindrical magnetic coupling, the leading coupling of which is connected to the drive shaft of the electric motor, and driven with the impeller. The coupling halves are installed coaxially, separated by a screen in the form of a cylindrical cup. The glass is made with a variable wall thickness along its generatrix, and the section of the smallest wall thickness is located between the poles of the leading and driven half-couplings (RU 2088807 C1, publ. 08.27.1997).
Наиболее близким по сущности и достигаемому техническому результату известен центробежный насос, содержащий закрепленный на станине корпус из износостойкого материала, имеющий входной и напорный патрубки с фланцами, вал с рабочим колесом закрытого типа в подшипниковых опорах, и узел уплотнений. На входном и напорном патрубках фланцы выполнены вращающимися, съемными и установлены на патрубках без непосредственного упора фланца в патрубок. На фланце и патрубках выполнены полукруглые выточки, в которых размещены разрезные стопорные кольца круглого сечения, воспринимающие осевые нагрузки в соединениях фланцев с патрубками (RU 2332591 C1, опубл. 27.08.2008).The closest in essence and the technical result achieved is known to a centrifugal pump, comprising a housing made of wear-resistant material fixed to the bed, having an inlet and discharge nozzles with flanges, a shaft with a closed impeller in bearing bearings, and a seal assembly. At the inlet and discharge nozzles, the flanges are made rotating, removable and mounted on the nozzles without direct stop of the flange in the nozzle. Semicircular recesses are made on the flange and nozzles, in which split circular retaining rings are placed, which absorb axial loads at the joints of the flanges and nozzles (RU 2332591 C1, publ. 27.08.2008).
Недостатками известных технических решений являются негарантированная надежность защиты от протечек химически агрессивной перекачиваемой жидкости при длительной работе насоса в процессе эксплуатации из чего вытекает недостаточно высокий ресурс насоса и эффективность перекачивания рабочих сред с повышенной концентрацией агрессивных компонентов и, в конечном счете, снижает отраслевую конкурентноспособность насоса и выполняемых на их основе электронасосных агрегатов.The disadvantages of the known technical solutions are the unwarranted reliability of the protection against leakage of chemically aggressive pumped liquid during prolonged operation of the pump during operation, which results in insufficient pump life and the efficiency of pumping working media with an increased concentration of aggressive components and, ultimately, reduces the industry competitiveness of the pump and on their basis electric pump units.
Задача настоящего изобретения заключается в разработке химического горизонтального насоса, наделенного повышенной защитой от протечек химически агрессивной перекачиваемой жидкости и загрязнения атмосферного воздуха ядовитыми испарениями, а также наделенного повышенными ресурсом, надежностью работы и эффективностью перекачивания химически агрессивных жидких сред.The objective of the present invention is to develop a horizontal chemical pump, endowed with increased protection against leakage of chemically aggressive pumped liquid and atmospheric air pollution by toxic fumes, as well as endowed with increased resource, reliability and efficiency of pumping chemically aggressive liquid media.
Поставленная задача по первому варианту изобретения решается тем, что химический горизонтальный насос, согласно изобретению, выполнен центробежным, консольного типа, имеет ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, содержит корпус, включающий снабженный подводящим осевым и напорным патрубками корпус проточной части, имеющий проточную полость, объединенную со спиральным сборником перекачиваемой жидкости, а также включает охватывающий, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора и снабженный картером корпус ходовой части насоса не менее чем с двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами, причем вал ротора насоса выполнен с консолями, при этом одна из консолей выполнена с выходом в проточную полость и имеет длину превышающую длину другой консоли не менее чем в два раза, а рабочее колесо выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей основной и покрывной диски и систему расположенных между ними лопаток, при этом основной диск содержит ступицу, посредством которой фиксированно посажен на консоль вала, и защищен с тыльной стороны гидрозатвором, содержащим импеллер в виде дополнительного автономного диска с расположенными, по меньшей мере, со стороны, противоположной основному диску рабочего колеса лучевидными лопатками, причем корпус проточной части снабжен кольцевой съемной уступообразной в поперечном сечении тыльной стенкой, геометрически согласованной с гидрозатвором, при этом меньший из внешних радиусов указанной стенки выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса, а радиус импеллера гидрозатвора выполнен меньше радиуса рабочего колеса, но не менее величины, достаточной для создания гидродинамического защитного противодавления напору проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды, кроме того основной диск рабочего колеса снабжен с тыльной стороны промежуточным кольцевым гребнем с внутренним радиусом меньше радиуса диска импеллера и образует со стенкой ступицы рабочего колеса кольцевой канал, сообщенный с импеллером гидрозатвора и посредством не менее одного сквозного отверстия в основном диске сообщенный на проток с объемом рабочего колеса, а покрывной диск наделен входной горловиной, внутренний заходный радиус которой выполнен не менее радиуса входного проема корпуса проточной части, предпочтительно, заподлицо с ним, кроме того съемная тыльная стенка корпуса проточной части вмонтирована в проем указанного корпуса, имеющий проходной радиус, обеспечивающий возможность ввода и вывода рабочего колеса при монтаже и демонтаже насоса.The task according to the first embodiment of the invention is solved in that the chemical horizontal pump, according to the invention, is made of a centrifugal, cantilever type, has a rotor with a shaft and an impeller of a closed type, contains a housing, including a flow-through housing having a flowing cavity provided with axial and pressure nozzles, having a flow cavity combined with a spiral collector of the pumped liquid, and also includes covering at least a large part of the length of the rotor shaft and the housing of the pump chassis equipped with a crankcase ca with at least two angular contact and radial bearings, and the pump rotor shaft is made with consoles, while one of the consoles is made with access to the flow cavity and has a length exceeding the length of the other console by at least two times, and the impeller made in the form of a multiple-entry impeller, including the main and cover disks and the system of blades located between them, while the main disk contains a hub, by means of which it is fixedly mounted on the shaft console, and is protected from the back with a water seal an ohm containing an impeller in the form of an additional autonomous disk with radial blades located at least on the side opposite to the main disk of the impeller, and the body of the flowing part is equipped with an annular removable rear cross-sectional cross-section in the cross section geometrically aligned with a water seal, while the smaller of the outer radii of the specified wall is made not less than the radius of the impeller, and the radius of the impeller of the valve is made smaller than the radius of the impeller, but not less sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure against the pressure of the pumped medium penetrating into the hydraulic lock; moreover, the main impeller disk is provided on the rear side with an intermediate annular ridge with an inner radius smaller than the radius of the impeller disk and forms an annular channel with the impeller hub wall in communication with the hydraulic lock impeller and through at least one through hole in the main disk communicated to the duct with the volume of the impeller, and the cover disk is endowed with an inlet neck oh, the inner lead-in radius of which is made not less than the radius of the inlet opening of the body of the flowing part, preferably flush with it, in addition, the removable rear wall of the body of the flowing part is mounted in the aperture of the said case, having a bore radius that allows the input and output of the impeller during installation and dismantling the pump.
При этом рабочее колесо насоса может содержать прикрепленную к основному диску многозаходную систему, криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость основного диска лопаток, разделенных межлопаточными каналами, причем лопатки рабочего колеса выполнены одинаковой или различной длины, а количество лопаток рабочего колеса принято от 3 до 24, предпочтительно, от 5 до 7, при этом активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (5÷1500)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.The impeller of the pump may contain a multi-start system attached to the main disk, curved at least in projection onto the conditional plane of the main disk of the blades separated by interscapular channels, the impeller blades being the same or different length, and the number of impeller blades is taken from 3 to 24, preferably from 5 to 7, while the active volume of dynamic filling of the set of interscapular canals includes a variant possibility of discharge into the duct per revolution the first wheel (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / about the pumped liquid medium.
Напорный патрубок корпуса проточной части может быть выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,2÷4,0 раза.The pressure pipe of the body of the flowing part can be made in the form of a diffuser with a difference in the areas of the input and output cross sections, which ensures a decrease in the speed of the pumped stream at the outlet of the diffuser by 1.2–4.0 times.
Подводящий патрубок, сборник и напорный патрубок может быть размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором подводящий патрубок выполнен симметричным относительно оси вала, и содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси, кроме того проточная полость выполнена с тыльной, боковой и заходной стенками, образующими объем, достаточный для размещения рабочего колеса и спирального сборника, который выполнен, преимущественно, тангенциально сообщенным с напорным патрубком.The inlet pipe, the collector and the pressure pipe can be placed in series with the pump flow in series with the formation of a single channel along the flow of the pumped medium, in which the inlet pipe is made symmetrical about the axis of the shaft, and contains a feed neck with a radius partially overlapping in the projection onto a conventional plane, normal to the axis of the shaft, the ends of the blades facing the specified axis, in addition, the flow cavity is made with the rear, side and inlet walls, forming a volume sufficient for the placement of the impeller and the spiral collector, which is made mainly tangentially communicated with the discharge pipe.
Вал ротора насоса может быть выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консолям вала.The pump rotor shaft can be made up of sections with different diameters, while the section with the largest diameter has at least in diameters adjacent to the bearings the diameter exceeding the diameters of the other sections of the shaft, which are made with diameters decreasing in steps towards shaft consoles.
Вал ротора насоса может быть оперт на корпус ходовой части через упомянутые подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно, обращенная к корпусу проточной части содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно, обращенная к электродвигателю, содержит, преимущественно, двойной радиально-упорный подшипник, и кроме того подшипниковые опоры снабжены системой смазки подшипников.The pump rotor shaft may be supported on the chassis housing through said bearings, one of which, preferably facing the flow housing, comprises a radial bearing, and the other, preferably facing the electric motor, preferably comprises a double angular contact bearing, and In addition, the bearings are equipped with a bearing lubrication system.
Вал ротора насоса может содержать узел сальникового уплотнения, включающий корпус уплотнения, а также состоящую из колец сальниковую набивку, дренажную втулку, штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости и, предпочтительно, разрезной фланец, при этом при работающем агрегате охлаждающая жидкость поступает в узел уплотнения через нижний штуцер, а отвод осуществляют через верхний штуцер.The pump rotor shaft may comprise a packing assembly, including a packing housing, as well as a packing packing consisting of rings, a drain sleeve, coolant inlet and outlet fittings and, preferably, a split flange, while the cooling fluid enters the packing assembly through the lower part when the unit is operating the fitting, and the outlet is carried out through the upper fitting.
Для устранения утечки перекачиваемой жидкости по валу и через разъемы корпусов проточной и ходовой частей могут быть установлены уплотнительные кольца, предпочтительно, из упругого материала типа резины.To eliminate leakage of the pumped fluid along the shaft and through the connectors of the housings of the flowing and running parts, sealing rings can be installed, preferably of an elastic material such as rubber.
Боковая стенка проточной полости насоса может образовывать спиральный сборник, который за пределами контура рабочего колеса имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и не менее чем на одном участке поперечного сечения выпукло изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой средней плоскости сборника и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком корпуса проточной части насоса.The side wall of the pump’s flow cavity can form a spiral collector, which, outside the impeller contour, has the shape of a biconvex shell twisted in a spiral moving sequentially with increasing radius in the conventional midplane and at least in one section of the cross section convexly curved in the conventional plane normal to the aforementioned the middle plane of the collector and drawn through the axis of the shaft of the pump rotor, while this shell is provided at the outlet with an opening in communication with the flow from the tangent adjacent to it by the discharge pipe of the casing of the flowing part of the pump.
Химический горизонтальный насос может быть предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°C, с водородным показателем 0÷14 pH, плотностью до 1870 кг/м3, кинематической вязкостью до 30×10-6 м2/с и твердыми включениями до 1 мм с объемной концентрацией последних, не превышающей 5%, либо для перекачивания горячих и кристаллизующихся жидкостей с температурой от 0 до 250°C, а также пожаро-взрывоопасных сред, при этом насос для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.A horizontal chemical pump can be used for pumping chemically aggressive liquid media such as acids, alkalis, electrolytes and others with a temperature from 0 ÷ 98 ° C, with a hydrogen index of 0 ÷ 14 pH, density up to 1870 kg / m 3 , kinematic viscosity up to 30 × 10 -6 m 2 / s and solid inclusions up to 1 mm with a volume concentration of the latter not exceeding 5%, or for pumping hot and crystallizing liquids with temperatures from 0 to 250 ° C, as well as fire and explosive atmospheres, while the pump for pumping mentioned hot and crista lizing media is equipped with a heating system for the flowing part and cooling of the bearing units.
Химический горизонтальный насос может быть выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, до 1500 об/мин и вариантной мощностью от 8 до 435 кВт с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин и вариантной мощностью от 7,5 до 250 кВт.The chemical horizontal pump can be made with the possibility of power connection with an electric motor, mainly asynchronous for using the latter as a drive of the pump rotor shaft, providing a shaft speed transmitted to the impeller, preferably up to 1500 rpm and with a power rating from 8 to 435 kW with the possibility of using electric motors with a shaft speed of up to 3000 rpm and a variant power from 7.5 to 250 kW.
Поставленная задача по второму варианту изобретения решается тем, что химический горизонтальный насос, согласно изобретению, выполнен центробежным, по меньшей мере, одноступенчатым, консольного типа, имеет ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, содержит корпус, включающий снабженный подводящим осевым и напорным патрубками корпус проточной части, имеющий проточную полость, объединенную со спиральным сборником перекачиваемой жидкости, а также включает охватывающий, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора и снабженный картером корпус ходовой части насоса не менее чем с двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами, причем вал ротора насоса выполнен с консолями, при этом одна из консолей выполнена с выходом в проточную полость и имеет длину превышающую длину другой консоли не менее чем в два раза, а рабочее колесо закрытого типа выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей основной и покрывной диски и систему расположенных между ними лопаток, при этом основной диск содержит ступицу, посредством которой фиксированно посажен на упомянутую консоль вала, и защищен с тыльной стороны гидрозатвором, содержащим импеллер в виде дополнительного автономного диска с расположенными, по меньшей мере, со стороны, противоположной основному диску рабочего колеса лучевидными лопатками, при этом корпус проточной части снабжен кольцевой съемной уступообразной в поперечном сечении тыльной стенкой, геометрически согласованной с гидрозатвором, причем меньший из внешних радиусов указанной стенки выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса, а радиус импеллера гидрозатвора выполнен меньше радиуса рабочего колеса, но не менее величины, достаточной для создания гидродинамического защитного противодавления напору проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды, кроме того основной диск рабочего колеса снабжен с тыльной стороны промежуточным кольцевым гребнем с внутренним радиусом меньше радиуса диска импеллера и образует со стенкой ступицы рабочего колеса кольцевой канал, сообщенный, по меньшей мере, с импеллером гидрозатвора, а покрывной диск наделен входной горловиной, внутренний заходный радиус которой выполнен не менее радиуса входного проема корпуса проточной части, предпочтительно, заподлицо с ним, кроме того съемная тыльная стенка корпуса проточной части, вмонтирована в проем указанного корпуса, имеющий проходной радиус, обеспечивающий возможность ввода и вывода рабочего колеса при монтаже и демонтаже насоса.The task according to the second embodiment of the invention is solved in that the chemical horizontal pump according to the invention is made of centrifugal, at least one-stage, cantilever type, has a rotor with a shaft and an impeller of a closed type, contains a housing including a housing provided with axial and pressure nozzles a flow part having a flow cavity combined with a spiral collector of the pumped liquid, and also includes covering at least a large part of the length of the rotor shaft and provided with by arter the pump running gear housing with at least two angular contact and radial bearings, and the pump rotor shaft is made with consoles, while one of the consoles is made with access to the flow cavity and has a length exceeding the length of the other console by at least twice and the closed impeller is made in the form of a multi-impeller, including the main and cover disks and the system of blades located between them, while the main disk contains a hub, by means of which it is fixedly mounted on the removed console of the shaft, and is protected on the back by a water lock containing an impeller in the form of an additional autonomous disk with at least radial blades located at least on the side opposite to the main disk of the impeller, while the body of the flowing part is provided with an annular removable rear wall, which is cross-sectional in cross section geometrically consistent with a water seal, the smallest of the outer radii of the wall being made not less than the passage radius of the impeller, and the radius of the impeller of the water seal less than the impeller radius is made, but not less than a value sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure against the pressure of the pumped medium penetrating into the hydraulic lock; moreover, the main impeller disk is equipped on the rear side with an intermediate ring ridge with an inner radius smaller than the impeller disk radius and forms with the wall of the impeller hub wheels an annular channel in communication with at least a water trap impeller, and the cover disk is endowed with an inlet neck, the inner entrance radius of which the radius of the inlet opening of the body of the flowing part is made not less than, preferably, flush with it, in addition, the removable rear wall of the body of the flowing part is mounted in the opening of the said case, having a through radius, which allows the impeller to enter and exit when mounting and removing the pump.
При этом рабочее колесо насоса может содержать прикрепленную к основному диску многозаходную систему, криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость основного диска лопаток, разделенных межлопаточными каналами, причем лопатки рабочего колеса выполнены одинаковой или различной длины, а количество лопаток рабочего колеса принято от 3 до 24, предпочтительно, от 5 до 7, при этом активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (5÷1500)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.The impeller of the pump may contain a multi-start system attached to the main disk, curved at least in projection onto the conditional plane of the main disk of the blades separated by interscapular channels, the impeller blades being the same or different length, and the number of impeller blades is taken from 3 to 24, preferably from 5 to 7, while the active volume of dynamic filling of the set of interscapular canals includes a variant possibility of discharge into the duct per revolution the first wheel (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / about the pumped liquid medium.
Напорный патрубок корпуса проточной части может быть выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,2÷4,0 раза.The pressure pipe of the body of the flowing part can be made in the form of a diffuser with a difference in the areas of the input and output cross sections, which ensures a decrease in the speed of the pumped stream at the outlet of the diffuser by 1.2–4.0 times.
Подводящий патрубок, сборник и напорный патрубок может быть размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором подводящий патрубок выполнен симметричным относительно оси вала, и содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси, кроме того проточная полость выполнена с тыльной, боковой и заходной стенками, образующими объем, достаточный для размещения рабочего колеса и спирального сборника, который выполнен, преимущественно, тангенциально сообщенным с напорным патрубком.The inlet pipe, the collector and the pressure pipe can be placed in series with the pump flow in series with the formation of a single channel along the flow of the pumped medium, in which the inlet pipe is made symmetrical about the axis of the shaft, and contains a feed neck with a radius partially overlapping in the projection onto a conventional plane, normal to the axis of the shaft, the ends of the blades facing the specified axis, in addition, the flow cavity is made with the rear, side and inlet walls, forming a volume sufficient for the placement of the impeller and the spiral collector, which is made mainly tangentially communicated with the discharge pipe.
Вал ротора насоса может быть выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консолям вала.The pump rotor shaft can be made up of sections with different diameters, while the section with the largest diameter has at least in diameters adjacent to the bearings the diameter exceeding the diameters of the other sections of the shaft, which are made with diameters decreasing in steps towards shaft consoles.
Вал ротора насоса может быть оперт на корпус ходовой части через упомянутые подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно, обращенная к корпусу проточной части содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно, обращенная к электродвигателю, содержит, преимущественно, двойной радиально-упорный подшипник, и кроме того подшипниковые опоры снабжены системой смазки подшипников.The pump rotor shaft may be supported on the chassis housing through said bearings, one of which, preferably facing the flow housing, comprises a radial bearing, and the other, preferably facing the electric motor, preferably comprises a double angular contact bearing, and In addition, the bearings are equipped with a bearing lubrication system.
Вал ротора насоса может содержать узел сальникового уплотнения, включающий корпус уплотнения, а также состоящую из колец сальниковую набивку, дренажную втулку, штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости и, предпочтительно, разрезной фланец, при этом при работающем агрегате охлаждающая жидкость поступает в узел уплотнения через нижний штуцер, а отвод осуществляют через верхний штуцер.The pump rotor shaft may comprise a packing assembly, including a packing housing, as well as a packing packing consisting of rings, a drain sleeve, coolant inlet and outlet fittings and, preferably, a split flange, while the cooling fluid enters the packing assembly through the lower part when the unit is operating the fitting, and the outlet is carried out through the upper fitting.
Для устранения утечки перекачиваемой жидкости по валу и через разъемы корпусов проточной и ходовой частей могут быть установлены уплотнительные кольца, предпочтительно, из упругого материала типа резины.To eliminate leakage of the pumped fluid along the shaft and through the connectors of the housings of the flowing and running parts, sealing rings can be installed, preferably of an elastic material such as rubber.
Боковая стенка проточной полости насоса может образовывать спиральный сборник, который за пределами контура рабочего колеса имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и не менее чем на одном участке поперечного сечения выпукло изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой средней плоскости сборника и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком корпуса проточной части насоса.The side wall of the pump’s flow cavity can form a spiral collector, which, outside the impeller contour, has the shape of a biconvex shell twisted in a spiral moving sequentially with increasing radius in the conventional midplane and at least in one section of the cross section convexly curved in the conventional plane normal to the aforementioned the middle plane of the collector and drawn through the axis of the shaft of the pump rotor, while this shell is provided at the outlet with an opening in communication with the flow from the tangent adjacent to it by the discharge pipe of the casing of the flowing part of the pump.
Химический горизонтальный насос может быть предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°C, с водородным показателем 0÷14 pH, плотностью до 1870 кг/м3, кинематической вязкостью до 30×10-6 м2/с и твердыми включениями до 1 мм с объемной концентрацией последних, не превышающей 5%, либо для перекачивания горячих и кристаллизующихся жидкостей с температурой от 0 до 250°C, а также пожаро-взрывоопасных сред, при этом насос для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.A horizontal chemical pump can be used for pumping chemically aggressive liquid media such as acids, alkalis, electrolytes and others with a temperature from 0 ÷ 98 ° C, with a hydrogen index of 0 ÷ 14 pH, density up to 1870 kg / m 3 , kinematic viscosity up to 30 × 10 -6 m 2 / s and solid inclusions up to 1 mm with a volume concentration of the latter not exceeding 5%, or for pumping hot and crystallizing liquids with temperatures from 0 to 250 ° C, as well as fire and explosive atmospheres, while the pump for pumping mentioned hot and crista lizing media is equipped with a heating system for the flowing part and cooling of the bearing units.
Химический горизонтальный насос может быть выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, до 1500 об/мин и вариантной мощностью от 8 до 435 кВт с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин и вариантной мощностью от 7,5 до 250 кВт.The chemical horizontal pump can be made with the possibility of power connection with an electric motor, mainly asynchronous for using the latter as a drive of the pump rotor shaft, providing a shaft speed transmitted to the impeller, preferably up to 1500 rpm and with a power rating from 8 to 435 kW with the possibility of using electric motors with a shaft speed of up to 3000 rpm and a variant power from 7.5 to 250 kW.
Технический результат, достигаемый приведенной совокупностью признаков, состоит в вариантной разработке химического горизонтального насоса с рабочим колесом закрытого типа, наделенного повышенной защитой от протечек химически агрессивной перекачиваемой жидкости, а также повышенными ресурсом, надежностью работы и эффективностью перекачивания рабочих сред. Это достигается совокупностью разработанных в изобретении конструктивных решений и технологических параметров основных узлов и элементов насоса, в первую очередь комбинированной системы усиленной гидродинамической защиты в процессе работы насоса, оптимально дополняемой гидростатической защитой от протечек химически агрессивной среды и ядовитых испарений, что исключает негативное воздействие на подшипниковые опоры и окружающую среду во всех эксплуатационных ситуациях. Технический результат достигается также за счет разработанных в изобретении конструктивного решения и формы рабочего колеса закрытого типа в заявленных вариантах со сквозным отверстием в основном диске и без отверстия, спирального сборника и напорного патрубка, обеспечивающих в совокупности эффективное перекачивание указанных экологически опасных сред. Кроме того, технический результат выражается в повышенной износостойкости к химической и механической агрессии наиболее изнашиваемых частей проточной части предлагаемой конструкции насоса, в частности, за счет разработанной в изобретении конструкции гидрозатвора в сочетании с системой стояночной гидрозащиты насоса и сопряжения подвижных частей ротора с корпусом проточной и ходовой частей насоса.The technical result achieved by the given set of features consists in the variant development of a chemical horizontal pump with an impeller of a closed type, endowed with increased protection against leakage of chemically aggressive pumped liquid, as well as increased resource, reliability and efficiency of pumping working fluids. This is achieved by the combination of the design solutions and technological parameters of the main components and elements of the pump developed in the invention, primarily the combined system of enhanced hydrodynamic protection during the operation of the pump, optimally complemented by hydrostatic protection from leaks of chemically aggressive media and toxic fumes, which eliminates the negative impact on bearing bearings and the environment in all operational situations. The technical result is also achieved due to the design solution developed in the invention and the shape of the impeller of the closed type in the claimed variants with a through hole in the main disk and without an opening, a spiral collector and a pressure pipe, which together provide effective pumping of these environmentally hazardous environments. In addition, the technical result is expressed in increased wear resistance to chemical and mechanical aggression of the most wearing parts of the flowing part of the proposed pump design, in particular, due to the design of the water seal developed in the invention in combination with the parking hydraulic protection system of the pump and the coupling of the moving parts of the rotor with the flow and chassis bodies pump parts.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
на фиг.1 изображен химический горизонтальный насос в вариантном исполнении с рабочим колесом закрытого типа со сквозным отверстием в основном диске, продольный разрез;figure 1 shows a horizontal chemical pump in an embodiment with a closed impeller with a through hole in the main disk, a longitudinal section;
на фиг.2 - рабочее колесо, разрез.figure 2 - impeller, section.
По первому варианту химический горизонтальный насос выполнен центробежным, консольного типа, имеет ротор с валом 1 и рабочим колесом 2 закрытого типа. Насос содержит корпус, включающий корпус 3 ходовой части 4 и корпус 5 проточной части 6. Корпус 5 проточной части 6 снабжен подводящим осевым и напорным патрубками 7 и 8 соответственно, имеет проточную полость 9, объединенную со спиральным сборником 10 перекачиваемой жидкости. Корпус 3 ходовой части 4 выполнен охватывающим, по меньшей мере, большую часть длины вала 1 ротора и снабжен картером 11 не менее чем с двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами 12 и 13 соответственно. Вал 1 ротора выполнен с консолями. Консоль 14 выполнена с выходом в проточную полость 9 и имеет длину превышающую длину другой консоли 15 не менее чем в два раза.According to the first embodiment, the chemical horizontal pump is made of a centrifugal, cantilever type, has a rotor with a shaft 1 and a closed impeller 2. The pump comprises a housing, including a housing 3 of the running gear 4 and a housing 5 of the flowing part 6. The housing 5 of the flowing part 6 is provided with axial and pressure nozzles 7 and 8, respectively, has a flow cavity 9, combined with a spiral collection 10 of the pumped liquid. The housing 3 of the chassis 4 is made covering at least a large part of the length of the shaft 1 of the rotor and is equipped with a crankcase 11 with at least two angular contact and radial bearing bearings 12 and 13, respectively. The rotor shaft 1 is made with consoles. The console 14 is made with access to the flow cavity 9 and has a length exceeding the length of the other console 15 by at least two times.
Рабочее колесо 2 выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей основной и покрывной диски 16 и 17 соответственно и систему расположенных между ними лопаток 18. Основной диск 16 содержит ступицу 19, посредством которой фиксированно посажен на консоль 14 вала, и защищен с тыльной стороны гидрозатвором 20. Гидрозатвор 20 содержит импеллер 21 в виде дополнительного автономного диска с расположенными, по меньшей мере, со стороны, противоположной основному диску 16 рабочего колеса 2 лучевидными лопатками. Корпус 5 проточной части 6 снабжен кольцевой съемной уступообразной в поперечном сечении тыльной стенкой 22, геометрически согласованной с гидрозатвором 20. Меньший из внешних радиусов стенки 22 выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса 2. Радиус импеллера 21 гидрозатвора 20 выполнен меньше радиуса рабочего колеса 2, но не менее величины, достаточной для создания гидродинамического защитного противодавления напору проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды.The impeller 2 is made in the form of a multiple-entry impeller, including the main and cover disks 16 and 17, respectively, and the system of blades located between them. The main disk 16 contains a hub 19, by means of which it is fixedly mounted on the shaft console 14, and is protected from the rear with a water lock 20. The hydraulic lock 20 contains an impeller 21 in the form of an additional autonomous disk with at least the radial blades located at least from the side opposite to the main disk 16 of the impeller 2. The body 5 of the flowing part 6 is provided with an annular removable rear cross-sectional rear wall 22 geometrically consistent with a water lock 20. The smallest of the outer radii of the wall 22 is made not less than the radius of the impeller 2. The radius of the impeller 21 of the water lock 20 is smaller than the radius of the impeller 2, but not less than the amount sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure to the pressure of the pumped medium penetrating the hydraulic seal.
Основной диск 16 рабочего колеса 2 снабжен с тыльной стороны промежуточным кольцевым гребнем 23 с внутренним радиусом меньше радиуса диска импеллера 21 и образует со стенкой ступицы 19 рабочего колеса 2 кольцевой канал 24, сообщенный с импеллером гидрозатвора 20 и посредством не менее одного сквозного отверстия 25 в основном диске 16 сообщенный на проток с объемом рабочего колеса 2. Покрывной диск 17 рабочего колеса 2 наделен входной горловиной, внутренний заходный радиус которой выполнен не менее радиуса входного проема корпуса 5 проточной части 6, предпочтительно, заподлицо с ним. Съемная тыльная стенка 22 корпуса 5 проточной части 6 вмонтирована в проем указанного корпуса, имеющий проходной радиус, обеспечивающий возможность ввода и вывода рабочего колеса 2 при монтаже и демонтаже насоса.The main disk 16 of the impeller 2 is provided on the rear side with an intermediate annular ridge 23 with an inner radius less than the radius of the impeller disk 21 and forms an annular channel 24 connected to the impeller of the hydraulic seal 20 with the wall of the hub 19 of the impeller 2 and through at least one through hole 25 the disk 16 is communicated to the duct with the volume of the impeller 2. The cover disk 17 of the impeller 2 is endowed with an inlet neck, the inner entrance radius of which is made not less than the radius of the inlet opening of the housing 5 of the flowing part 6, preferably flush with it. The removable rear wall 22 of the housing 5 of the flowing part 6 is mounted in the opening of the specified housing, having a bore radius, providing the possibility of input and output of the impeller 2 during installation and removal of the pump.
Рабочее колесо 2 насоса содержит прикрепленную к основному диску 16 многозаходную систему, криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость основного диска 16 лопаток 18, разделенных межлопаточными каналами. Лопатки 18 рабочего колеса 2 выполнены одинаковой или различной длины, а количество лопаток 18 рабочего колеса принято от 3 до 24, предпочтительно, от 5 до 7. Активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (5÷1500)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.The impeller 2 of the pump contains a multi-start system attached to the main disk 16, curved, at least in projection onto the conditional plane of the main disk 16 of the blades 18, separated by interscapular channels. The blades 18 of the impeller 2 are made of the same or different lengths, and the number of blades 18 of the impeller is taken from 3 to 24, preferably from 5 to 7. The active volume of dynamic filling of the set of interscapular channels includes the option of discharge into the duct during one revolution of the impeller (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / about the pumped liquid medium.
Напорный патрубок 8 корпуса 5 проточной части 6 выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,2÷4,0 раза.The pressure pipe 8 of the housing 5 of the flow part 6 is made in the form of a diffuser with a difference in the areas of the input and output cross sections, which ensures a decrease in the discharge flow rate at the outlet of the diffuser by 1.2–4.0 times.
Подводящий патрубок 7, проточная полость 9, сборник 10 и напорный патрубок 8 размещены в корпусе 5 проточной части 6 насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды. Подводящий патрубок 7 выполнен симметричным относительно оси вала 1, и содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала 1, оконечности лопаток 18, обращенные к указанной оси. Проточная полость 9 выполнена с тыльной, боковой и заходной стенками, образующими объем, достаточный для размещения рабочего колеса 2 и спирального сборника, который выполнен, преимущественно, тангенциально сообщенным с напорным патрубком 8.The inlet pipe 7, the flow cavity 9, the collector 10 and the pressure pipe 8 are placed in the housing 5 of the pump flow part 6 in series with the formation of a single channel along the flow of the pumped medium. The inlet pipe 7 is made symmetrical with respect to the axis of the shaft 1, and contains a throat with a radius partially overlapping in the projection onto a conditional plane normal to the axis of the shaft 1, the ends of the blades 18 facing the specified axis. The flow cavity 9 is made with the rear, side and inlet walls, forming a volume sufficient to accommodate the impeller 2 and the spiral collector, which is made mainly tangentially communicated with the pressure pipe 8.
Вал 1 ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами. Участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам 12, 13 диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консолям 14, 15 вала 1.The shaft 1 of the pump rotor is made up of sections with different diameters. The section with the largest diameter has, at least in the areas adjacent to the bearing bearings 12, 13, a diameter exceeding the diameters of the remaining sections of the shaft, which are made with diameters gradually decreasing in the direction towards the consoles 14, 15 of the shaft 1.
Вал 1 ротора насоса оперт на корпус 3 ходовой части 4 через подшипниковые опоры 12, 13. Подшипниковая опора 13, обращенная к корпусу 5 проточной части содержит радиальный, преимущественно, роликовый подшипник 26. Подшипниковая опора 12 содержит, преимущественно, двойной радиально-упорный подшипник 27. Подшипниковые опоры снабжены системой смазки подшипников.The shaft 1 of the pump rotor is supported on the housing 3 of the running gear 4 through the bearing bearings 12, 13. The bearing support 13 facing the housing 5 of the flowing part contains a radial, mainly roller bearing 26. The bearing support 12 contains, mainly, a double angular contact bearing 27 The bearings are equipped with a bearing lubrication system.
Вал 1 ротора насоса содержит узел сальникового уплотнения, включающий корпус 28 уплотнения, а также состоящую из колец сальниковую набивку 29, дренажную втулку 30, штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости и, предпочтительно, разрезной фланец 31. При работающем агрегате охлаждающая жидкость поступает в узел уплотнения через нижний штуцер 32, а отвод осуществляют через верхний штуцер.The shaft 1 of the pump rotor contains a packing assembly, including a packing housing 28, as well as a packing stuffing 29 consisting of rings, a drain sleeve 30, coolant inlet and outlet fittings, and preferably a split flange 31. When the unit is running, coolant flows into the packing assembly through the lower fitting 32, and the outlet is carried out through the upper fitting.
Для устранения утечки перекачиваемой жидкости по валу 1 и через разъемы корпусов 3 и 5 соответственно ходовой и проточной частей установлены уплотнительные кольца 33 предпочтительно, из упругого материала типа резины.To eliminate the leakage of the pumped liquid along the shaft 1 and through the connectors of the housings 3 and 5, respectively, of the running and flowing parts, sealing rings 33 are installed, preferably of an elastic material such as rubber.
Боковая стенка проточной полости 9 насоса образует спиральный сборник 10. Сборник за пределами контура рабочего колеса 2 имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и не менее чем на одном участке поперечного сечения выпукло изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой средней плоскости сборника и проведенной через ось вала 1 ротора насоса. Указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком 8 корпуса 5 проточной части 6 насоса.The lateral wall of the pump flow cavity 9 forms a spiral collector 10. The collector outside the impeller 2 has the shape of a biconvex shell twisted in a spiral, successively increasing radius and in at least one section of the cross section, convexly curved in the conventional plane, normal to the said middle plane of the collector and drawn through the axis of the shaft 1 of the pump rotor. The specified shell is provided at the outlet with an aperture in fluid communication with the pressure nozzle 8 of the housing 5 of the flow passage 6 of the pump tangentially adjacent to it.
Химический горизонтальный насос предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°C, с водородным показателем 0÷14 pH, плотностью до 1870 кг/м3, кинематической вязкостью до 30×10-6 м2/с и твердыми включениями до 1 мм с объемной концентрацией последних, не превышающей 5%, либо для перекачивания горячих и кристаллизующихся жидкостей с температурой от 0 до 250°C, а также пожаро-взрывоопасных сред. Насос для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.The horizontal chemical pump is designed for pumping chemically aggressive liquid media such as acids, alkalis, electrolytes and others with a temperature of 0 ÷ 98 ° C, with a hydrogen index of 0 ÷ 14 pH, density up to 1870 kg / m 3 , kinematic viscosity up to 30 × 10 - 6 m 2 / s and solid inclusions up to 1 mm with a volume concentration of the latter not exceeding 5%, or for pumping hot and crystallizing liquids with temperatures from 0 to 250 ° C, as well as fire and explosive atmospheres. The pump for pumping the aforementioned hot and crystallizing media is equipped with a heating system for the flow part and cooling of the bearing assemblies.
Химический горизонтальный насос выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, до 1500 об/мин и вариантной мощностью от 8 до 435 кВт с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин и вариантной мощностью от 7,5 до 250 кВт.The chemical horizontal pump is made with the possibility of power connection with an electric motor, mainly asynchronous for using the latter as a drive of the pump rotor shaft, providing a shaft speed transmitted to the impeller, preferably up to 1500 rpm and with an option power of 8 to 435 kW with the possibility the use of electric motors with a shaft speed of up to 3000 rpm and a variant power of 7.5 to 250 kW.
По второму варианту химический горизонтальный насос выполнен центробежным, консольного типа, имеет ротор с валом 1 и рабочим колесом 2 закрытого типа. Насос содержит корпус, включающий корпус 3 ходовой части 4 и корпус 5 проточной части 6. Корпус 5 проточной части 6 снабжен подводящим осевым и напорным патрубками 7 и 8 соответственно, имеет проточную полость 9, объединенную со спиральным сборником 10 перекачиваемой жидкости. Корпус 3 ходовой части 4 выполнен охватывающим, по меньшей мере, большую часть длины вала 1 ротора и снабжен картером 11 не менее чем с двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами 12 и 13 соответственно. Вал 1 ротора выполнен с консолями. Консоль 14 выполнена с выходом в проточную полость 9 и имеет длину превышающую длину другой консоли 15 не менее чем в два раза.According to the second option, the chemical horizontal pump is made of a centrifugal, cantilever type, has a rotor with a shaft 1 and a closed impeller 2. The pump comprises a housing, including a housing 3 of the running gear 4 and a housing 5 of the flowing part 6. The housing 5 of the flowing part 6 is provided with axial and pressure nozzles 7 and 8, respectively, has a flow cavity 9, combined with a spiral collection 10 of the pumped liquid. The housing 3 of the chassis 4 is made covering at least a large part of the length of the shaft 1 of the rotor and is equipped with a crankcase 11 with at least two angular contact and radial bearing bearings 12 and 13, respectively. The rotor shaft 1 is made with consoles. The console 14 is made with access to the flow cavity 9 and has a length exceeding the length of the other console 15 by at least two times.
Рабочее колесо 2 выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей основной и покрывной диски 16 и 17 соответственно и систему расположенных между ними лопаток 18. Основной диск 16 содержит ступицу 19, посредством которой фиксированно посажен на консоль 14 вала, и защищен с тыльной стороны гидрозатвором 20. Гидрозатвор 20 содержит импеллер 21 в виде дополнительного автономного диска с расположенными, по меньшей мере, со стороны, противоположной основному диску 16 рабочего колеса 2 лучевидными лопатками.The impeller 2 is made in the form of a multiple-entry impeller, including the main and cover disks 16 and 17, respectively, and the system of blades located between them. The main disk 16 contains a hub 19, by means of which it is fixedly mounted on the shaft console 14, and is protected from the rear with a water lock 20. The hydraulic lock 20 contains an impeller 21 in the form of an additional autonomous disk with at least the radial blades located at least from the side opposite to the main disk 16 of the impeller 2.
Корпус 5 проточной части 6 снабжен кольцевой съемной уступообразной в поперечном сечении тыльной стенкой 22, геометрически согласованной с гидрозатвором 20. Меньший из внешних радиусов стенки 22 выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса 2. Радиус импеллера 21 гидрозатвора 20 выполнен меньше радиуса рабочего колеса 2, но не менее величины, достаточной для создания гидродинамического защитного противодавления напору проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды.The body 5 of the flowing part 6 is provided with an annular removable rear cross-sectional rear wall 22 geometrically consistent with a water lock 20. The smallest of the outer radii of the wall 22 is made not less than the radius of the impeller 2. The radius of the impeller 21 of the water lock 20 is smaller than the radius of the impeller 2, but not less than the amount sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure to the pressure of the pumped medium penetrating the hydraulic seal.
Основной диск 16 рабочего колеса 2 снабжен с тыльной стороны промежуточным кольцевым гребнем 23 с внутренним радиусом меньше радиуса диска импеллера 21 и образует со стенкой ступицы 19 рабочего колеса 2 кольцевой канал 24, сообщенный с импеллером гидрозатвора 20.The main disk 16 of the impeller 2 is provided on the rear side with an intermediate annular ridge 23 with an inner radius less than the radius of the impeller disk 21 and forms an annular channel 24 connected to the impeller of the hydraulic lock 20 with the wall of the hub 19 of the impeller 2.
Покрывной диск 17 рабочего колеса 2 наделен входной горловиной, внутренний заходный радиус которой выполнен не менее радиуса входного проема корпуса 5 проточной части 6, предпочтительно, заподлицо с ним. Съемная тыльная стенка 22 корпуса 5 проточной части 6 вмонтирована в проем указанного корпуса, имеющий проходной радиус, обеспечивающий возможность ввода и вывода рабочего колеса 2 при монтаже и демонтаже насоса.The cover disk 17 of the impeller 2 is endowed with an inlet neck, the inner entrance radius of which is made not less than the radius of the inlet opening of the housing 5 of the flow part 6, preferably flush with it. The removable rear wall 22 of the housing 5 of the flowing part 6 is mounted in the opening of the specified housing, having a bore radius, providing the possibility of input and output of the impeller 2 during mounting and dismounting of the pump.
Рабочее колесо 2 насоса содержит прикрепленную к основному диску 16 многозаходную систему, криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость основного диска 16 лопаток 18, разделенных межлопаточными каналами. Лопатки 18 рабочего колеса 2 выполнены одинаковой или различной длины, а количество лопаток 18 рабочего колеса принято от 3 до 24, предпочтительно, от 5 до 7. Активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (5÷1500)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.The impeller 2 of the pump contains a multi-start system attached to the main disk 16, curved, at least in projection onto the conditional plane of the main disk 16 of the blades 18, separated by interscapular channels. The blades 18 of the impeller 2 are made of the same or different lengths, and the number of blades 18 of the impeller is taken from 3 to 24, preferably from 5 to 7. The active volume of dynamic filling of the set of interscapular channels includes the option of discharge into the duct during one revolution of the impeller (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / about the pumped liquid medium.
Напорный патрубок 8 корпуса 5 проточной части 6 выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,2÷4,0 раза.The pressure pipe 8 of the housing 5 of the flow part 6 is made in the form of a diffuser with a difference in the areas of the input and output cross sections, which ensures a decrease in the discharge flow rate at the outlet of the diffuser by 1.2–4.0 times.
Подводящий патрубок 7, проточная полость 9, сборник 10 и напорный патрубок 8 размещены в корпусе 5 проточной части 6 насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды. Подводящий патрубок 7 выполнен симметричным относительно оси вала 1, и содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала 1, оконечности лопаток 18, обращенные к указанной оси. Проточная полость 9 выполнена с тыльной, боковой и заходной стенками, образующими объем, достаточный для размещения рабочего колеса 2 и спирального сборника, который выполнен, преимущественно, тангенциально сообщенным с напорным патрубком 8.The inlet pipe 7, the flow cavity 9, the collector 10 and the pressure pipe 8 are placed in the housing 5 of the pump flow part 6 in series with the formation of a single channel along the flow of the pumped medium. The inlet pipe 7 is made symmetrical with respect to the axis of the shaft 1, and contains a throat with a radius partially overlapping in the projection onto a conditional plane normal to the axis of the shaft 1, the ends of the blades 18 facing the specified axis. The flow cavity 9 is made with the rear, side and inlet walls, forming a volume sufficient to accommodate the impeller 2 and the spiral collector, which is made mainly tangentially communicated with the pressure pipe 8.
Вал 1 ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами. Участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам 12, 13 диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консолям 14, 15 вала 1.The shaft 1 of the pump rotor is made up of sections with different diameters. The section with the largest diameter has, at least in the areas adjacent to the bearing bearings 12, 13, a diameter exceeding the diameters of the remaining sections of the shaft, which are made with diameters gradually decreasing in the direction towards the consoles 14, 15 of the shaft 1.
Вал 1 ротора насоса оперт на корпус 3 ходовой части 4 через подшипниковые опоры 12, 13. Подшипниковая опора 13, обращенная к корпусу 5 проточной части содержит радиальный, преимущественно, роликовый подшипник 26. Подшипниковая опора 12 содержит, преимущественно, двойной радиально-упорный подшипник 27. Подшипниковые опоры снабжены системой смазки подшипников.The shaft 1 of the pump rotor is supported on the housing 3 of the running gear 4 through the bearing bearings 12, 13. The bearing support 13 facing the housing 5 of the flowing part contains a radial, mainly roller bearing 26. The bearing support 12 contains, mainly, a double angular contact bearing 27 The bearings are equipped with a bearing lubrication system.
Вал 1 ротора насоса содержит узел сальникового уплотнения, включающий корпус 28 уплотнения, а также состоящую из колец сальниковую набивку 29, дренажную втулку 30, штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости и, предпочтительно, разрезной фланец 31. При работающем агрегате охлаждающая жидкость поступает в узел уплотнения через нижний штуцер 32, а отвод осуществляют через верхний штуцер.The shaft 1 of the pump rotor contains a packing assembly, including a packing housing 28, as well as a packing stuffing 29 consisting of rings, a drain sleeve 30, coolant inlet and outlet fittings, and preferably a split flange 31. When the unit is running, coolant flows into the packing assembly through the lower fitting 32, and the outlet is carried out through the upper fitting.
Для устранения утечки перекачиваемой жидкости по валу 1 и через разъемы корпусов 3 и 5 соответственно ходовой и проточной частей установлены уплотнительные кольца 33 предпочтительно, из упругого материала типа резины.To eliminate the leakage of the pumped liquid along the shaft 1 and through the connectors of the housings 3 and 5, respectively, of the running and flowing parts, sealing rings 33 are installed, preferably of an elastic material such as rubber.
Боковая стенка проточной полости 9 насоса образует спиральный сборник 10. Сборник за пределами контура рабочего колеса 2 имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и не менее чем на одном участке поперечного сечения выпукло изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой средней плоскости сборника и проведенной через ось вала 1 ротора насоса. Указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком 8 корпуса 5 проточной части 6 насоса.The lateral wall of the pump flow cavity 9 forms a spiral collector 10. The collector outside the impeller 2 has the shape of a biconvex shell twisted in a spiral, successively increasing radius and in at least one section of the cross section, convexly curved in the conventional plane, normal to the said middle plane of the collector and drawn through the axis of the shaft 1 of the pump rotor. The specified shell is provided at the outlet with an aperture in fluid communication with the pressure nozzle 8 of the housing 5 of the flow passage 6 of the pump tangentially adjacent to it.
Химический горизонтальный насос предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°C, с водородным показателем 0÷14 pH, плотностью до 1870 кг/м3, кинематической вязкостью до 30×10-6 м2/с и твердыми включениями до 1 мм с объемной концентрацией последних, не превышающей 5%, либо для перекачивания горячих и кристаллизующихся жидкостей с температурой от 0 до 250°C, а также пожаро-взрывоопасных сред. Насос для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.The horizontal chemical pump is designed for pumping chemically aggressive liquid media such as acids, alkalis, electrolytes and others with a temperature of 0 ÷ 98 ° C, with a hydrogen index of 0 ÷ 14 pH, density up to 1870 kg / m 3 , kinematic viscosity up to 30 × 10 - 6 m 2 / s and solid inclusions up to 1 mm with a volume concentration of the latter not exceeding 5%, or for pumping hot and crystallizing liquids with temperatures from 0 to 250 ° C, as well as fire and explosive atmospheres. The pump for pumping the aforementioned hot and crystallizing media is equipped with a heating system for the flow part and cooling of the bearing assemblies.
Химический горизонтальный насос выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, до 1500 об/мин и вариантной мощностью от 8 до 435 кВт с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин и вариантной мощностью от 7,5 до 250 кВт.The chemical horizontal pump is made with the possibility of power connection with an electric motor, mainly asynchronous for using the latter as a drive of the pump rotor shaft, providing a shaft speed transmitted to the impeller, preferably up to 1500 rpm and with an option power of 8 to 435 kW with the possibility the use of electric motors with a shaft speed of up to 3000 rpm and a variant power of 7.5 to 250 kW.
Работа насоса, предлагаемого в вариантном исполнении, осуществляется следующим образом.The operation of the pump, offered in a variant design, is as follows.
Перекачиваемая жидкая среда через подводящий патрубок 7, попадая на вход во вращающееся центробежное рабочее колесо 2, перемещается от центра к периферии под действием центробежных сил и диффузного расширения в межлопаточных каналах рабочего колеса 2, приобретая при этом кинетическую энергию и получая закрутку в направлении вращения рабочего колеса 2.The pumped liquid medium through the inlet pipe 7, entering the input of a rotating centrifugal impeller 2, moves from the center to the periphery under the action of centrifugal forces and diffuse expansion in the interscapular channels of the impeller 2, while acquiring kinetic energy and getting a twist in the direction of rotation of the impeller 2.
После выхода из рабочего колеса 2 поток переходит в диффузорный спиральный сборник 10, расширяющийся к напорному патрубку 8 в режиме, приближенном к соблюдению равенства скоростей потока на протяжении сборника. Из сборника 10 перекачиваемая жидкая среда попадает в напорный патрубок 8, выполненный диффузорным со снижением скорости при прохождении в патрубке в два раза с одновременным переходом части кинетической энергии потока в потенциальную и поступает в напорный трубопровод. При этом проточную часть 6 насоса в процессе работы защищает от протечек перекачиваемой жидкости в частично открытую ходовую часть 4 и через нее в атмосферу гидродинамическая защита в виде гидрозатвора 23 с вращающимся диском с импеллером 24, который создает противодавление и сохраняет вал 1 насоса сухим. А после окончания работы насоса и нахождения его с неподвижным положением ротора насос защищен сальниковой набивкой 29.After exiting the impeller 2, the flow passes to the diffuser spiral collector 10, expanding to the discharge pipe 8 in a mode close to observing the equality of flow velocities throughout the collection. From the collection 10, the pumped liquid enters the discharge pipe 8, made diffuser with a decrease in speed when passing through the pipe in half with the simultaneous transition of part of the kinetic energy of the flow into potential and enters the pressure pipe. At the same time, the pump running part 6 during operation protects against leakage of the pumped liquid into the partially open running gear 4 and through it into the atmosphere a hydrodynamic protection in the form of a hydraulic lock 23 with a rotating disk with an impeller 24, which creates a back pressure and keeps the pump shaft 1 dry. And after the end of the pump and finding it with a fixed position of the rotor, the pump is protected by stuffing box 29.
Таким образом, за счет разработанных в изобретении конструктивных решений и технологических параметров основных узлов и элементов насоса, достигают повышение защиты от протечек химически агрессивной перекачиваемой жидкости и, как следствие, снижение загрязнения атмосферного воздуха ядовитыми испарениями, а также повышение долговечности, надежности и эффективности перекачивания химически агрессивных жидких сред.Thus, due to the design solutions and technological parameters of the main components and elements of the pump developed in the invention, they increase the protection against leakage of chemically aggressive pumped liquid and, as a result, reduce atmospheric air pollution by toxic fumes, as well as increase the durability, reliability and efficiency of pumping chemically aggressive liquid media.

Claims (22)

1. Химический горизонтальный насос, характеризующийся тем, что выполнен центробежным, консольного типа, имеет ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, содержит корпус, включающий снабженный подводящим осевым и напорным патрубками корпус проточной части, имеющий проточную полость, объединенную со спиральным сборником перекачиваемой жидкости, а также включает охватывающий, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора и снабженный картером корпус ходовой части насоса не менее чем с двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами, причем вал ротора насоса выполнен с консолями, при этом одна из консолей выполнена с выходом в проточную полость и имеет длину, превышающую длину другой консоли не менее чем в два раза, а рабочее колесо выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей основной и покрывной диски и систему расположенных между ними лопаток, при этом основной диск содержит ступицу, посредством которой фиксированно посажен на консоль вала, и защищен с тыльной стороны гидрозатвором, содержащим импеллер в виде дополнительного автономного диска с расположенными, по меньшей мере, со стороны, противоположной основному диску рабочего колеса, лучевидными лопатками, причем корпус проточной части снабжен кольцевой съемной уступообразной в поперечном сечении тыльной стенкой, геометрически согласованной с гидрозатвором, при этом меньший из внешних радиусов указанной стенки выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса, а радиус импеллера гидрозатвора выполнен меньше радиуса рабочего колеса, но не менее величины, достаточной для создания гидродинамического защитного противодавления напору проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды, кроме того, основной диск рабочего колеса снабжен с тыльной стороны промежуточным кольцевым гребнем с внутренним радиусом меньше радиуса диска импеллера и образует со стенкой ступицы рабочего колеса кольцевой канал, сообщенный с импеллером гидрозатвора и посредством не менее одного сквозного отверстия в основном диске сообщенный на проток с объемом рабочего колеса, а покрывной диск наделен входной горловиной, внутренний заходный радиус которой выполнен не менее радиуса входного проема корпуса проточной части, предпочтительно заподлицо с ним, кроме того, съемная тыльная стенка корпуса проточной части вмонтирована в проем указанного корпуса, имеющий проходной радиус, обеспечивающий возможность ввода и вывода рабочего колеса при монтаже и демонтаже насоса.1. A horizontal chemical pump, characterized in that it is made of a centrifugal, cantilever type, has a rotor with a shaft and an impeller of a closed type, contains a housing including a flow-through housing with an axial and pressure nozzles having a flow cavity combined with a spiral fluid pump collector , and also includes covering at least a large part of the length of the rotor shaft and the housing of the pump chassis equipped with a crankcase with at least two angular contact and radial bearings the bearings, moreover, the pump rotor shaft is made with consoles, while one of the consoles is made with access to the flow cavity and has a length exceeding the length of the other console by at least two times, and the impeller is made in the form of a multi-way impeller, including the main and cover disks and a system of blades located between them, while the main disk contains a hub, by means of which it is fixedly mounted on the shaft console, and is protected on the back with a water lock containing an impeller in the form of an additional autonomous dis ka with located at least from the opposite side of the main disk of the impeller, radial blades, and the body of the flowing part is equipped with an annular removable rear cross-sectional cross-sectional wall, geometrically consistent with the hydraulic lock, while the smaller of the outer radii of this wall is made not less than passage radius of the impeller, and the radius of the impeller of the hydraulic lock is made less than the radius of the impeller, but not less than the value sufficient to create a hydrodynamic protective the pressure of the pumped medium penetrating into the hydraulic lock, in addition, the main impeller disk is provided on the back side with an intermediate ring ridge with an inner radius less than the radius of the impeller disk and forms an annular channel with the wall of the impeller hub connected with the hydraulic lock impeller and through at least one through hole in the main disk communicated to the duct with the volume of the impeller, and the cover disk is endowed with an inlet neck, the inner entrance radius of which is made not less than the radius from the inlet opening of the body of the flowing part, preferably flush with it, in addition, the removable rear wall of the body of the flowing part is mounted in the aperture of the specified body, having a bore radius, providing the possibility of input and output of the impeller during mounting and dismounting of the pump.
2. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что рабочее колесо насоса содержит прикрепленную к основному диску многозаходную систему криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость основного диска лопаток, разделенных межлопаточными каналами, причем лопатки рабочего колеса выполнены одинаковой или различной длины, а количество лопаток рабочего колеса принято от 3 до 24, предпочтительно от 5 до 7, при этом активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (5÷1500)·10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.2. The chemical horizontal pump according to claim 1, characterized in that the impeller of the pump comprises a multi-start system curved, at least in projection onto the conditional plane of the main disk of the blades, separated by interscapular channels, the impeller blades being the same or different lengths, and the number of impeller blades is taken from 3 to 24, preferably from 5 to 7, while the active volume of dynamic filling of the set of interscapular channels includes a variant NOSTA ejection duct for one revolution of the impeller (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / of the pumped fluid.
3. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что напорный патрубок корпуса проточной части выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,2÷4,0 раза.3. The chemical horizontal pump according to claim 1, characterized in that the discharge pipe of the body of the flowing part is made in the form of a diffuser with a difference in the area of the input and output cross sections, which ensures a decrease in the discharge flow rate at the outlet of the diffuser by 1.2 ÷ 4.0 times .
4. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что подводящий патрубок, сборник и напорный патрубок размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором подводящий патрубок выполнен симметричным относительно оси вала и содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси, кроме того, проточная полость выполнена с тыльной, боковой и заходной стенками, образующими объем, достаточный для размещения рабочего колеса и сборника, который выполнен преимущественно тангенциально сообщенным с напорным патрубком.4. The horizontal chemical pump according to claim 1, characterized in that the inlet pipe, the collector and the discharge pipe are placed in the housing of the flowing part of the pump in series with the formation of a single channel along the flow of the pumped medium, in which the inlet pipe is made symmetrical about the shaft axis and contains a feed neck with a radius partially overlapping in the projection onto a conventional plane normal to the axis of the shaft, the ends of the blades facing the specified axis, in addition, the flow cavity is made with the back, side and running walls, forming a volume sufficient to accommodate the impeller and the collector, which is made mainly tangentially communicated with the pressure pipe.
5. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что вал ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консолям вала.5. The horizontal chemical pump according to claim 1, characterized in that the pump rotor shaft is made up of sections with different diameters, while the section with the largest diameter has at least in diameters adjacent to the bearing supports larger than the diameters of the remaining shaft sections which are made with diameters gradually decreasing sequentially towards the shaft consoles.
6. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что вал ротора насоса оперт на корпус ходовой части через упомянутые подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно обращенная к корпусу проточной части, содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно обращенная к электродвигателю, содержит преимущественно двойной радиально-упорный подшипник, и, кроме того, подшипниковые опоры снабжены системой смазки подшипников.6. The horizontal chemical pump according to claim 1, characterized in that the pump rotor shaft is supported on the chassis housing through said bearing bearings, one of which, preferably facing the flow housing, comprises a radial bearing and the other, preferably facing the electric motor, contains predominantly double angular contact bearings, and in addition, the bearings are provided with a bearing lubrication system.
7. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что вал ротора насоса содержит узел сальникового уплотнения, включающий корпус уплотнения, а также состоящую из колец сальниковую набивку, дренажную втулку, штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости и предпочтительно разрезной фланец, при этом при работающем агрегате охлаждающая жидкость поступает в узел уплотнения через нижний штуцер, а отвод осуществляют через верхний штуцер.7. The horizontal chemical pump according to claim 1, characterized in that the pump rotor shaft comprises a stuffing box assembly, including a packing housing, as well as a stuffing box consisting of rings, a drain sleeve, coolant inlet and outlet fittings, and preferably a split flange, wherein when the unit is running, the coolant enters the seal assembly through the lower fitting, and the outlet is carried out through the upper fitting.
8. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что для устранения утечки перекачиваемой жидкости по валу и через разъемы корпусов проточной и ходовой частей установлены уплотнительные кольца предпочтительно из упругого материала типа резины.8. The chemical horizontal pump according to claim 1, characterized in that to eliminate leakage of the pumped fluid along the shaft and through the connectors of the housings of the flowing and running parts, sealing rings are installed, preferably of an elastic material such as rubber.
9. Химический горизонтальный насос по п.4, отличающийся тем, что боковая стенка проточной полости насоса образует спиральный сборник, который за пределами контура рабочего колеса имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и не менее чем на одном участке поперечного сечения выпукло-изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой средней плоскости сборника и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающим к ней напорным патрубком корпуса проточной части насоса.9. The horizontal chemical pump according to claim 4, characterized in that the side wall of the pump's flow cavity forms a spiral collector, which, outside the impeller contour, has the shape of a biconvex shell twisted in a spiral moving in a conditional middle plane with a successively increasing radius and not less than one section of the cross-section is convexly curved in a conventional plane normal to the said middle plane of the collector and drawn through the axis of the shaft of the pump rotor, while the specified shell and the outlet opening, flow communication with the tangentially adjacent thereto running pressure port of the pump housing.
10. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°C, с водородным показателем 0÷14 pH, плотностью до 1870 кг/м3, кинематической вязкостью до 30·10-6 м2/с и твердыми включениями до 1 мм с объемной концентрацией последних, не превышающей 5%, либо для перекачивания горячих и кристаллизующихся жидкостей с температурой от 0 до 250°C, а также пожаро- и взрывоопасных сред, при этом насос для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.10. The chemical horizontal pump according to claim 1, characterized in that it is intended for pumping chemically aggressive liquid media such as acids, alkalis, electrolytes and others with a temperature of 0 ÷ 98 ° C, with a hydrogen index of 0 ÷ 14 pH, density up to 1870 kg / m 3 , kinematic viscosity up to 30 · 10 -6 m 2 / s and solid inclusions up to 1 mm with a volume concentration of the latter not exceeding 5%, or for pumping hot and crystallizing liquids with temperatures from 0 to 250 ° C, and fire and explosive atmospheres, while the pump for pumping is mentioned For hot and crystallizing media, it is equipped with a heating system for the flow part and cooling of the bearing units.
11. Химический горизонтальный насос по п.1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно асинхронным, для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно до 1500 об/мин и вариантной мощностью от 8 до 435 кВт с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин и вариантной мощностью от 7,5 до 250 кВт.11. The chemical horizontal pump according to claim 1, characterized in that it is made with the possibility of power connection with an electric motor, mainly asynchronous, for using the latter as a drive shaft of the pump rotor with a shaft speed transmitted to the impeller, preferably up to 1500 rpm and variant power from 8 to 435 kW with the possibility of using electric motors with a shaft speed of up to 3000 rpm and variant power from 7.5 to 250 kW.
12. Химический горизонтальный насос, характеризующийся тем, что выполнен центробежным, по меньшей мере, одноступенчатым, консольного типа, имеет ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, содержит корпус, включающий снабженный подводящим осевым и напорным патрубками корпус проточной части, имеющий проточную полость, объединенную со спиральным сборником перекачиваемой жидкости, а также включает охватывающий, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора и снабженный картером корпус ходовой части насоса не менее чем с двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами, причем вал ротора насоса выполнен с консолями, при этом одна из консолей выполнена с выходом в проточную полость и имеет длину, превышающую длину другой консоли не менее чем в два раза, а рабочее колесо закрытого типа выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей основной и покрывной диски и систему расположенных между ними лопаток, при этом основной диск содержит ступицу, посредством которой фиксированно посажен на упомянутую консоль вала, и защищен с тыльной стороны гидрозатвором, содержащим импеллер в виде дополнительного автономного диска с расположенными, по меньшей мере, со стороны, противоположной основному диску рабочего колеса, лучевидными лопатками, при этом корпус проточной части снабжен кольцевой съемной уступообразной в поперечном сечении тыльной стенкой, геометрически согласованной с гидрозатвором, причем меньший из внешних радиусов указанной стенки выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса, а радиус импеллера гидрозатвора выполнен меньше радиуса рабочего колеса, но не менее величины, достаточной для создания гидродинамического защитного противодавления напору проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды, кроме того, основной диск рабочего колеса снабжен с тыльной стороны промежуточным кольцевым гребнем с внутренним радиусом меньше радиуса диска импеллера и образует со стенкой ступицы рабочего колеса кольцевой канал, сообщенный, по меньшей мере, с импеллером гидрозатвора, а покрывной диск наделен входной горловиной, внутренний заходный радиус которой выполнен не менее радиуса входного проема корпуса проточной части, предпочтительно заподлицо с ним, кроме того, съемная тыльная стенка корпуса проточной части вмонтирована в проем указанного корпуса, имеющий проходной радиус, обеспечивающий возможность ввода и вывода рабочего колеса при монтаже и демонтаже насоса.12. A horizontal chemical pump, characterized in that it is made of centrifugal, at least one-stage, cantilever type, has a rotor with a shaft and an impeller of a closed type, comprises a housing including a flow-through housing having a flowing cavity provided with axial and pressure pipes, combined with a spiral collector of the pumped liquid, and also includes covering at least a large part of the length of the rotor shaft and the housing of the pump chassis equipped with a crankcase with at least two radials but thrust and radial bearings, and the pump rotor shaft is made with consoles, while one of the consoles is made with access to the flow cavity and has a length exceeding the length of the other console by at least two times, and the impeller is closed in the form a multi-way impeller, including the main and cover disks and a system of blades located between them, while the main disk contains a hub, by means of which it is fixedly mounted on the shaft console, and is protected from the rear by a water seal containing an impeller in the form of an additional autonomous disk with radial vanes located at least from the side opposite to the main disk of the impeller, while the body of the flowing part is provided with an annular removable rear cross-sectional cross-section in the cross section geometrically matched with a water seal, the smaller of the outer radii of the wall are made at least the radius of the impeller, and the radius of the impeller of the hydraulic seal is made less than the radius of the impeller, but not less than sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure for the pressure of the pumped medium penetrating into the hydraulic lock, in addition, the main impeller disk is provided on the back side with an intermediate annular ridge with an inner radius less than the radius of the impeller disk and forms an annular channel with the wall of the impeller hub, communicating at least with a water trap impeller, and the cover disk is endowed with an inlet neck, the inner entrance radius of which is made not less than the radius of the inlet opening of the flowing housing parts, preferably flush with it, in addition, a removable rear wall of the body of the flowing part is mounted in the opening of the specified body, having a bore radius, providing the possibility of input and output of the impeller during mounting and dismounting of the pump.
13. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что рабочее колесо насоса содержит прикрепленную к основному диску многозаходную систему криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость основного диска лопаток, разделенных межлопаточными каналами, причем лопатки рабочего колеса выполнены одинаковой или различной длины, а количество лопаток рабочего колеса принято от 3 до 24, предпочтительно от 5 до 7, при этом активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (5÷1500)·10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.13. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that the impeller of the pump comprises a multiple-entry system of curved, at least in projection onto the conditional plane of the main disk of the vanes separated by interscapular channels, the impeller vanes being made identical or different lengths, and the number of impeller blades is taken from 3 to 24, preferably from 5 to 7, while the active volume of dynamic filling of the set of interscapular channels includes a variant zhnosti ejection duct for one revolution of the impeller (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / of the pumped fluid.
14. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что напорный патрубок корпуса проточной части выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,2÷4,0 раза.14. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that the discharge pipe of the body of the flowing part is made in the form of a diffuser with a difference in the areas of the inlet and outlet cross sections, which ensures a decrease in the discharge flow rate at the outlet of the diffuser by 1.2 ÷ 4.0 times .
15. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что подводящий патрубок, сборник и напорный патрубок размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором подводящий патрубок выполнен симметричным относительно оси вала и содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси, кроме того, проточная полость выполнена с тыльной, боковой и заходной стенками, образующими объем, достаточный для размещения рабочего колеса и спирального сборника, который выполнен преимущественно тангенциально сообщенным с напорным патрубком.15. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that the inlet pipe, the collector and the pressure pipe are arranged sequentially in the pump body of the pump in series with the formation of a single channel along the flow of the pumped medium, in which the inlet pipe is symmetrical about the axis of the shaft and contains a neck with a radius partially overlapping in the projection onto a conventional plane normal to the axis of the shaft, the ends of the blades facing the specified axis, in addition, the flow cavity is made with the back, side and the walls, forming a volume sufficient to accommodate the impeller and the spiral collector, which is made predominantly tangentially communicated with the discharge pipe.
16. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что вал ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консолям вала.16. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that the pump rotor shaft is made up of sections with different diameters, and the section with the largest diameter has at least in diameters adjacent to the bearing bearings larger than the diameters of the remaining shaft sections which are made with diameters gradually decreasing sequentially towards the shaft consoles.
17. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что вал ротора насоса оперт на корпус ходовой части через упомянутые подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно обращенная к корпусу проточной части, содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно обращенная к электродвигателю, содержит преимущественно двойной радиально-упорный подшипник, и, кроме того, подшипниковые опоры снабжены системой смазки подшипников, для чего в корпусе подшипниковых опор выполнены пресс-масленки.17. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that the pump rotor shaft is supported on the chassis through said bearing bearings, one of which, preferably facing the flow housing, comprises a radial bearing and the other, preferably facing the electric motor, contains mainly double angular contact bearings, and, in addition, the bearing supports are equipped with a lubrication system for bearings, for which grease fittings are made in the housing of the bearing bearings.
18. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что вал ротора насоса содержит узел сальникового уплотнения, включающий корпус уплотнения, а также состоящую из колец сальниковую набивку, дренажную втулку, штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости и предпочтительно разрезной фланец, при этом при работающем агрегате охлаждающая жидкость поступает в узел уплотнения через нижний штуцер, а отвод осуществляют через верхний штуцер.18. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that the pump rotor shaft comprises a stuffing box assembly, including a packing housing, as well as a stuffing box consisting of rings, a drain sleeve, coolant inlet and outlet fittings, and preferably a split flange, wherein when the unit is running, the coolant enters the seal assembly through the lower fitting, and the outlet is carried out through the upper fitting.
19. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что для устранения утечки перекачиваемой жидкости по валу и через разъемы корпусов проточной и ходовой частей установлены уплотнительные кольца предпочтительно из упругого материала типа резины.19. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that in order to eliminate leakage of the pumped liquid along the shaft and through the connectors of the flow and chassis housings, sealing rings are installed, preferably of an elastic material such as rubber.
20. Химический горизонтальный насос по п.15, отличающийся тем, что боковая стенка проточной полости насоса образует спиральный сборник, который за пределами контура рабочего колеса имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и не менее чем на одном участке поперечного сечения выпукло-изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой средней плоскости сборника и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком корпуса проточной части насоса.20. The horizontal chemical pump according to claim 15, characterized in that the side wall of the pump's flow cavity forms a spiral collector, which, outside the impeller contour, has the shape of a biconvex shell twisted in a spiral that moves in a conditional middle plane with a successively increasing radius and no less than one section of the cross-section is convex-curved in a conventional plane normal to the said middle plane of the collector and drawn through the axis of the shaft of the pump rotor, while this shell is equipped with at the outlet opening, flow communication with the tangentially adjacent thereto running pressure port of the pump housing.
21. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°C, с водородным показателем 0÷14 pH, плотностью до 1870 кг/м3, кинематической вязкостью до 30·10-6 м2/с и твердыми включениями до 1 мм с объемной концентрацией последних, не превышающей 5%, либо для перекачивания горячих и кристаллизующихся жидкостей с температурой от 0 до 250°C, а также пожаро- и взрывоопасных сред, при этом насос для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.21. The horizontal chemical pump according to claim 12, characterized in that it is intended for pumping chemically aggressive liquid media such as acids, alkalis, electrolytes and others with a temperature of 0 ÷ 98 ° C, with a hydrogen index of 0 ÷ 14 pH, density up to 1870 kg / m 3 , kinematic viscosity up to 30 · 10 -6 m 2 / s and solid inclusions up to 1 mm with a volume concentration of the latter not exceeding 5%, or for pumping hot and crystallizing liquids with temperatures from 0 to 250 ° C, and fire and explosive atmospheres, while the pump for pumping mention utyh hot and crystallizing media provided with a heating system and the cooling flow part bearing assemblies.
22. Химический горизонтальный насос по п.12, отличающийся тем, что выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно асинхронным для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно до 1500 об/мин и вариантной мощностью от 8 до 435 кВт с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин и вариантной мощностью от 7,5 до 250 кВт. 22. The chemical horizontal pump according to item 12, characterized in that it is made with the possibility of power connection with an electric motor, mainly asynchronous to use the latter as a drive shaft of the pump rotor with a shaft speed transmitted to the impeller, preferably up to 1500 rpm and variant power from 8 to 435 kW with the possibility of using electric motors with a shaft speed of up to 3000 rpm and variant power from 7.5 to 250 kW.
RU2013101682/06A 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions) RU2505709C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101682/06A RU2505709C1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101682/06A RU2505709C1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2505709C1 true RU2505709C1 (en) 2014-01-27

Family

ID=49957747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013101682/06A RU2505709C1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2505709C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993011381A1 (en) * 1991-12-04 1993-06-10 Environamics Corporation Sealing and pumping means and methods
UA7942A (en) * 1994-12-26 1995-12-26 Олексій Іванович Коваленко Centrifugal blade pump, its working wheel and unit of end gasket of pump shaft
RU2332591C2 (en) * 2006-07-27 2008-08-27 Открытое акционерное общество "Копейский машиностроительный завод" Centrifugal pump
CN202251107U (en) * 2011-10-14 2012-05-30 山东鲁源泵业有限公司 Single-level single-suction cantilever-type pipeline pump

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993011381A1 (en) * 1991-12-04 1993-06-10 Environamics Corporation Sealing and pumping means and methods
UA7942A (en) * 1994-12-26 1995-12-26 Олексій Іванович Коваленко Centrifugal blade pump, its working wheel and unit of end gasket of pump shaft
RU2332591C2 (en) * 2006-07-27 2008-08-27 Открытое акционерное общество "Копейский машиностроительный завод" Centrifugal pump
CN202251107U (en) * 2011-10-14 2012-05-30 山东鲁源泵业有限公司 Single-level single-suction cantilever-type pipeline pump

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU165042U1 (en) Vertical screw centrifugal pump
EP2971784B1 (en) Flow-through pitot tube pump
JP5882305B2 (en) Neck seal with spaced impellers for propelling oil spilled between the bearing sleeve and bushing used in rolling mill oil film bearings
RU2511967C1 (en) Turbo-pump unit, and cold, hot and industrial water pumping method
RU2505709C1 (en) Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions)
CN107939743A (en) A kind of cooling centrifugal pump certainly
CN203822655U (en) Pump for continuous reforming device
RU2509921C1 (en) Horizontal chemical pump with exposed impeller
RU2506461C1 (en) Chemical horizontal electrically drive pump unit (versions)
JP5683693B2 (en) System used in rolling mill oil film bearings
RU2506460C1 (en) Chemical horizontal electrically drive pump unit
RU2509920C1 (en) Model series of chemical vertical pumps (versions)
RU2509923C1 (en) Vertical chemical electrically driven pump with exposed impeller and method of transfer of chemically aggressive fluids
RU2509919C1 (en) Chemical vertical pump with closed impeller and method of transfer of chemically aggressive fluids
RU2510612C1 (en) Structural-technological model range of chemical horizontal pumps, and pumping method of chemical liquid media by pumps of structural-technological model range (versions)
JP2004515696A (en) Feed pump
RU2516073C1 (en) Chemical vertical pump with exposed impeller
RU2509922C1 (en) Chemical vertical pump with closed impeller
CN204805103U (en) Mechanical seal takes high temperature water pump of swirl pump closed from circulation system
RU2509926C1 (en) Method of making electrically driven pump of model series and model series of electrically driven pump thus made
RU2503851C1 (en) Horizontal electrically driven pump unit
RU2506462C1 (en) Vertical pulp pump with exposed impeller
CN104976133A (en) High temperature water pump of mechanical seal and vortex pump closed type self-circular system
RU2509924C1 (en) Vertical pulp pump with exposed impeller (versions)
RU2505712C1 (en) Method of making chemical electrically driven pump unit and chemical electrically driven pump unit thus made

Legal Events

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

Effective date: 20150116

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20160727

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20170822