RU2506460C1 - Chemical horizontal electrically drive pump unit - Google Patents

Chemical horizontal electrically drive pump unit Download PDF

Info

Publication number
RU2506460C1
RU2506460C1 RU2013101684/06A RU2013101684A RU2506460C1 RU 2506460 C1 RU2506460 C1 RU 2506460C1 RU 2013101684/06 A RU2013101684/06 A RU 2013101684/06A RU 2013101684 A RU2013101684 A RU 2013101684A RU 2506460 C1 RU2506460 C1 RU 2506460C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pump
impeller
shaft
radius
housing
Prior art date
Application number
RU2013101684/06A
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 RU2013101684/06A priority Critical patent/RU2506460C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2506460C1 publication Critical patent/RU2506460C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to pump engineering, particularly to electrically driven pump for transfer of chemically aggressive fluids. Proposed unit comprises motor, rotary pump and coupling. Single-stage cradle-mounted pump comprises housing with running and flow housings. Flow housing comprises collector case integrated with pressure pipe and having circular stepped ledge, rear wall composed by circular stepped ledge and circular stepped ledge, and detachable lead-in cover with axial feed pipe. Running section housing has crankcase and bearings. Exposed impeller is composed of multifilar impeller with main disc with hub and set of blades and circular ledge arranged in outline. Ledge outer radius is congruent with mating inner radius of circular steeped ledge. Said disc a vaned impeller. Pump has hydraulic lock composed of said separate disc with vaned impeller fitted on the shaft. Impeller radius is smaller than that of working wheel.
EFFECT: protection against leaks, longer life, higher reliability, non-polluting design.
13 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к насосостроению, а именно, к конструкциям химических горизонтальных электронасосных агрегатов с центробежным насосом с рабочим колесом открытого типа, предназначенных для перекачивания химически агрессивных жидкостей.The invention relates to a pump engineering industry, namely, to designs of chemical horizontal electric pump units with a centrifugal pump with an impeller of the open 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 С1, 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 С1, 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. 08.28.2008).
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 электронасосного агрегата горизонтального типа с центробежным насосом, наделенным повышенной защитой от протечек химически агрессивной перекачиваемой жидкости и загрязнения атмосферного воздуха ядовитыми испарениями, а также наделенного повышеннымм ресурсом, надежностью работы и эффективностью перекачивания химически агрессивных жидких сред, определяющими отраслевую конкурентноспособность электронасосного агрегата в целом.The objective of the present invention is to develop a horizontal type electric pump assembly with a centrifugal pump endowed with increased protection against leakage of chemically aggressive pumped liquid and atmospheric air pollution with toxic fumes, as well as endowed with an increased resource, reliability and efficiency of pumping chemically aggressive liquid media that determine industry competitiveness electric pump unit as a whole.
Поставленная задача решается тем, что химический горизонтальный электронасосный агрегат с рабочим колесом открытого типа, согласно изобретению, содержит электродвигатель с валом ротора, центробежный насос, имеющий ротор с валом и рабочим колесом открытого типа, а также силовую муфту втулочно-пальцевого типа, упруго соединяющую валы роторов электродвигателя и насоса с возможностью передачи крутящего момента на вал ротора и рабочее колесо насоса; центробежный насос выполнен консольного типа, по меньшей мере, одноступенчатым, содержит корпус, включающий корпус ходовой части и корпус проточной части, при этом последний включает объединенный с напорным патрубком корпус спирального сборника с кольцевым уступообразным гребнем, тыльную стенку, состоящую из сопряженных кольцевого гребня корпуса сборника и уступообразного кольцевого элемента тыльной стенки, а также съемную выполненную с подводящим осевым патрубком заходную крышку, совместно образующие проточную полость, а корпус ходовой части насоса снабжен картером и не менее чем двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами и выполнен охватывающим, преимущественно, большую часть длины вала ротора, причем вал ротора насоса выполнен с консолями, при этом длина одной из них, снабженной рабочим колесом, выполнена превышающей не менее, чем в 2,0 раза длину другой консоли, обращенной к электродвигателю, а рабочее колесо открытого типа выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей снабженный системой лопаток основной диск со ступицей и по контуру кольцевым гребнем, обращенным в сторону, противоположную крыльчатке, причем указанный гребень выполнен с внешним радиусом, конгруэнтным ответному внутреннему радиусу кольцевого уступообразного гребня в корпусе сборника, при этом основной диск между указанным гребнем и ступицей наделен гидродинамической защитой в виде образующей импеллер системы лучевидных лопаток, и кроме того гидродинамическая защита усилена гидрозатвором в виде установленного на валу дополнительного автономного диска, также снабженного импеллером с системой лучевидных лопаток, по меньшей мере, со стороны, противоположной крыльчатке, а радиус импеллера выполнен меньше радиуса рабочего колеса на величину, достаточную для создания гидродинамического защитного противодавления проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды, при этом упомянутый уступообразный кольцевой элемент тыльной стенки корпуса проточной части геометрически согласован внутренним радиусом уступа с радиусом гидрозатвора, кроме того меньший из внешних радиусов указанной съемной крышки выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса с обеспечением возможности ввода и вывода последнего из проточной полости при монтаже и демонтаже насоса.The problem is solved in that the chemical horizontal electric pump unit with an open impeller, according to the invention, comprises an electric motor with a rotor shaft, a centrifugal pump having a rotor with a shaft and an open type impeller, as well as a sleeve-finger type power coupling elastically connecting the shafts rotors of the electric motor and pump with the possibility of transmitting torque to the rotor shaft and the impeller of the pump; the centrifugal pump is made of a cantilever type, at least one-stage, contains a housing including a running gear housing and a flow housing, the latter comprising a spiral collector body with an annular step-like crest combined with a pressure nozzle, a back wall consisting of a conjugated annular ridge of the collector body and a ledge-shaped annular element of the back wall, as well as a removable inlet cover made with the inlet axial pipe, which together form a flow cavity, and the housing the new part of the pump is equipped with a crankcase and at least two angular contact and radial bearing bearings and is made covering mainly the greater part of the length of the rotor shaft, and the rotor shaft of the pump is made with consoles, while the length of one of them, equipped with an impeller, is made exceeding no less than 2.0 times the length of the other console facing the electric motor, and the open impeller is made in the form of a multi-impeller, including a main disk equipped with a system of blades with a hub and along the contour of a ridge with the opposite side of the impeller, the ridge being made with an outer radius congruent with the corresponding inner radius of the annular ledge-like ridge in the collector body, while the main disk between the ridge and the hub is endowed with hydrodynamic protection in the form of an impeller system of the lobate blades, and in addition, the hydrodynamic protection is reinforced by a water lock in the form of an additional autonomous disk mounted on the shaft, also equipped with an impeller with a beam system idler blades, at least from the opposite side of the impeller, and the impeller radius is less than the impeller radius by an amount sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure of the pumped medium penetrating into the hydraulic lock, while the said step-like annular back wall element of the flow part body is geometrically aligned with the inner the radius of the ledge with the radius of the hydraulic seal, in addition, the smaller of the outer radii of the removable cover is made no less than the bore radius other wheels with the possibility of input and output of the latter from the flow cavity during installation and dismantling of 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.
Ступица рабочего колеса может быть выполнена не менее чем с одним внешним уступом для конгруэнтного сопряжения в зоне уступа с уступообразным кольцевым элементом тыльной стенки корпуса проточной части с возможностью свободного вращения вала со ступицей рабочего колеса.The impeller hub can be made with at least one external step for congruent pairing in the step zone with a step-like annular element of the back wall of the flow part housing with the possibility of free rotation of the shaft with the impeller hub.
Подводящий патрубок, проточная полость, сборник и напорный патрубок могут 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 flow cavity, the collector and the pressure pipe can be placed sequentially in the pump body of the pump 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 throat with a radius partially overlapping in the projection onto conditional 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 inlet walls forming the volume sufficient to accommodate the impeller and the spiral collector, which is made mainly tangentially in communication with the discharge pipe.
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, для чего в корпусе подшипниковых опор выполнены пресс-масленки.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, for which purpose grease nipples are made in the housing of the bearings.
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 образовать 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 form 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 tangential flow It is adjacent to the discharge pipe of the body of the flowing part of the pump.
Муфта, соединяющая консольный вал ротора электродвигателя и обращенную к нему консоль вала насоса, может быть выполнена с возможностью передачи крутящего момента от первого ко второму с демпфированием взаимных угловых колебаний указанных валов, для чего содержит объединенные через амортизатор в виде упругого, преимущественно, кольцевого вкладыша полумуфты электродвигателя и насоса.The coupling connecting the cantilever shaft of the electric motor rotor and the cantilever of the pump shaft facing it can be configured to transmit torque from the first to the second with damping mutual angular oscillations of these shafts, for which it contains half-couplings connected through a shock absorber in the form of an elastic, mainly annular liner electric motor and pump.
Электродвигатель и насос могут быть закреплены через опорные элементы на опорной платформе, при этом один из опорных элементов насоса сообщен с корпусом ходовой части насоса, а другой опорный элемент соединяет с платформой корпус проточной части насоса, причем соосность расположения валов электродвигателя и насоса выполнена посредством упомянутой вне осевой фиксации указанных частей электронасосного агрегата на платформе с возможностью юстировочного регулирования положения осей валов, предпочтительно, посредством регулировочных прокладок между нижней частью опорных элементов и поверхностью опорной платформы, а силовая муфта, соединяющая валы электродвигателя и насоса, закрыта защитным кожухом также закрепленным, предпочтительно, на опорной платформе.The electric motor and the pump can be fixed through the supporting elements on the support platform, while one of the supporting elements of the pump is in communication with the casing of the running gear of the pump, and the other supporting element connects to the platform the casing of the flowing part of the pump, and the alignment of the shafts of the motor and pump is made by means of the above axial fixation of the indicated parts of the electric pump unit on the platform with the possibility of adjustment of the position of the axes of the shafts, preferably by means of adjusting points rokladok between the lower part of the supporting elements and the surface of the supporting platform, and the power coupling connecting the shafts of the electric motor and pump is closed by a protective casing also mounted, preferably on the supporting platform.
Электронасосный агрегат 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 рН, 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 центробежный насос электронасосного агрегата для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.The electric pump unit can be designed for pumping chemically aggressive liquid media such as acids, alkalis, electrolytes and others with a temperature of (0 ÷ 98 ° C, with a pH 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 a centrifugal pump pumping unit for pumping Bani said hot and crystallizing media provided with a heating system and the cooling flow part bearing assemblies.
Центробежный насос и комплектующий электродвигатель, предпочтительно, асинхронный вариантно могут быть выполнены с возможностью подачи от 20 до 1000 м3/ч и напором от 10 до 120 м, при этом электродвигатель принят, предпочтительно, асинхронным с вариантной мощностью от 8 до 435 кВт, адекватной диапазонам напора и подачи и частотой вращения вала предпочтительно, до 1500 об/мин, а при частоте вращения вала, предпочтительно, до 2950 об/мин электронасосный вариантно выполнен с возможностью подачи от 12,5 до 600 м3/ч с напором от 20 до 120 м, мощностью от 7,5 до 250 кВт.The centrifugal pump and the component motor, preferably asynchronous, can optionally be configured to supply from 20 to 1000 m 3 / h and a pressure of 10 to 120 m, while the motor is adopted, preferably asynchronous with a variant power of 8 to 435 kW, adequate the pressure and flow ranges and the shaft speed preferably up to 1500 rpm, and with the shaft rotation speed preferably up to 2950 rpm, the electric pump is optionally configured to supply from 12.5 to 600 m 3 / h with a pressure from 20 to 120 m, power from 7.5 to 250 kV .
Технический результат, достигаемый приведенной совокупностью признаков, состоит в разработке химического электронасосного агрегата горизонтального типа с центробежным насосом, наделенным повышенной защитой от протечек химически агрессивной перекачиваемой жидкости, а также повышенными ресурсом, надежностью и эффективностью перекачивания химически агрессивных жидких сред. Это достигается совокупностью разработанных в изобретении конструктивных решений и технологических параметров основных узлов и элементов агрегата, 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.The technical result achieved by the given set of features consists in developing a horizontal electric type electric pump unit with a centrifugal pump endowed with enhanced leakage protection for chemically aggressive pumped liquid, as well as increased resource, reliability and efficiency of pumping chemically aggressive liquid media. This is achieved by a combination of the design solutions and technological parameters of the main components and assemblies 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.
Кроме того, в принятом в составе электронасосного агрегата предпочтительном варианте центробежного насоса технический результат достигается за счет разработанных в изобретении конструктивного решения и формы рабочего колеса открытого типа, спирального сборника и напорного патрубка, обеспечивающих в совокупности эффективное перекачивание указанных экологически опасных сред, а также конструкцией силового сопряжения валов роторов электродвигателя и насоса, передающей крутящий момент от электродвигателя к насосу с демпфированием вибрации.In addition, in the preferred embodiment of the centrifugal pump adopted as part of the electric pump unit, the technical result is achieved due to the design solution developed in the invention and the shape of the open type impeller, spiral collector and pressure port, which together provide effective pumping of these environmentally hazardous environments, as well as the design of the power unit coupling the rotor shafts of the electric motor and the pump, transmitting torque from the electric motor to the pump with damping brats.
Технический результат выражается также 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 is also 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 hydraulic shutter 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 body of the flowing and running parts of the pump .
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
на фиг. 1 изображен электронасосный агрегат, общий вид;in FIG. 1 shows an electric pump unit, a general view;
на фиг. 2 - вид по А на фиг. 1;in FIG. 2 is a view along A in FIG. one;
на фиг. 3 - центробежный насос, продольный разрез;in FIG. 3 - centrifugal pump, longitudinal section;
на фиг. 4 - силовой узел электронасосного агрегата, продольный разрез;in FIG. 4 - power unit of the electric pump unit, a longitudinal section;
на фиг. 5 - рабочее колесо, разрез.in FIG. 5 - impeller, section.
Химический горизонтальный электронасосный агрегат конструктивно выполнен с возможностью перекачивания химически агрессивных жидких сред.The chemical horizontal electric pump unit is structurally made with the possibility of pumping chemically aggressive liquid media.
Электронасосный агрегат содержит электродвигатель 1 с валом 2 ротора, центробежный насос 3, имеющий ротор с валом 4 и рабочим колесом 5 открытого типа, а также силовой узел 6 в виде муфты втулочно-пальцевого типа, упруго соединяющую валы 2 и 4 роторов соответственно электродвигателя 1 и насоса 3 с возможностью передачи крутящего момента на вал 4 ротора и рабочее колесо 5 насоса 3.The electric pump unit contains an electric motor 1 with a rotor shaft 2, a centrifugal pump 3 having a rotor with a shaft 4 and an impeller 5 of an open type, as well as a power unit 6 in the form of a sleeve-finger coupling, elastically connecting the shafts 2 and 4 of the rotors of the electric motor 1 and pump 3 with the possibility of transmitting torque to the shaft 4 of the rotor and the impeller 5 of the pump 3.
Центробежный насос 3 выполнен консольного типа, по меньшей мере, одноступенчатым, состоит из ходовой и проточной частей 7 и 8.The centrifugal pump 3 is made of a cantilever type, at least one-stage, consists of a running and flowing parts 7 and 8.
Центробежный насос 3 содержит корпус, включающий корпус 9 ходовой части 7 и корпус 10 проточной части 8. Корпус 10 проточной части 8 включает объединенный с напорным патрубком 11 корпус 12 спирального сборника с кольцевым уступообразным гребнем 13, тыльную стенку, состоящую из сопряженных кольцевого гребня 13 корпуса 12 сборника и уступообразного кольцевого элемента 14 тыльной стенки, а также съемную выполненную с подводящим осевым патрубком 15 заходную крышку 16, совместно образующие проточную полость 17.The centrifugal pump 3 comprises a housing, including a housing 9 of the running gear 7 and a housing 10 of the flowing part 8. The housing 10 of the flowing part 8 includes a housing 12 of a spiral collector with an annular shoulder-shaped ridge 13, a back wall consisting of a conjugated annular ridge 13 of the housing 12 of the collector and the shoulder-like annular element 14 of the back wall, as well as a removable inlet cover 16 made with the supplying axial pipe 15, together forming a flow cavity 17.
Корпус 9 ходовой части 7 насоса снабжен картером 18 и не менее чем двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами 19 и 20 соответственно и выполнен охватывающим, преимущественно, большую часть длины вала 4 ротора насоса.The housing 9 of the running gear 7 of the pump is equipped with a crankcase 18 and at least two angular contact and radial bearing bearings 19 and 20, respectively, and is made covering mainly the greater part of the length of the shaft 4 of the pump rotor.
Вал 4 ротора насоса выполнен с консолями 21. Длина одной из них, снабженной рабочим колесом 5, выполнена превышающей не менее чем в 2,0 раза длину другой консоли, обращенной к электродвигателю 1.The shaft 4 of the pump rotor is made with consoles 21. The length of one of them, equipped with an impeller 5, is made not less than 2.0 times the length of the other console facing the electric motor 1.
Рабочее колесо 5 открытого типа выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей снабженный системой лопаток 22 основной диск 23 со ступицей 24 и по контуру кольцевым гребнем 25, обращенным в сторону, противоположную крыльчатке. Гребень 25 выполнен с внешним радиусом, конгруэнтным ответному внутреннему радиусу кольцевого уступообразного гребня 13 в корпусе 12 сборника.The impeller 5 of the open type is made in the form of a multi-impeller, including a main disk 23 equipped with a system of blades 22 with a hub 24 and along the contour of an annular ridge 25 facing the opposite to the impeller. The ridge 25 is made with an outer radius congruent with the mating inner radius of the annular ledge-like ridge 13 in the housing 12 of the collection.
Основной диск 23 между гребнем 25 и ступицей 24 наделен гидродинамической защитой в виде образующей импеллер 26 системы лучевидных лопаток. Гидродинамическая защита усилена гидрозатвором 27 в виде установленного на валу дополнительного автономного диска, также снабженного импеллером 28 с системой лучевидных лопаток, по меньшей мере, со стороны, противоположной крыльчатке. Радиус импеллера 28 выполнен меньше радиуса рабочего колеса 5 на величину, достаточную для создания гидродинамического защитного противодавления проникающей в гидрозатвор 27 перекачиваемой среды.The main disk 23 between the ridge 25 and the hub 24 is endowed with hydrodynamic protection in the form of an impeller system 26 of the x-ray blades. The hydrodynamic protection is reinforced by a water trap 27 in the form of an additional autonomous disk mounted on the shaft, also equipped with an impeller 28 with a system of luvoid blades, at least from the side opposite to the impeller. The radius of the impeller 28 is made smaller than the radius of the impeller 5 by an amount sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure of the pumped medium penetrating into the gate 27.
Упомянутый уступообразный кольцевой элемент 14 тыльной стенки корпуса 10 проточной части 8 геометрически согласован внутренним радиусом уступа с радиусом гидрозатвора 27.Mentioned ledge-shaped annular element 14 of the back wall of the housing 10 of the flow part 8 is geometrically aligned with the inner radius of the ledge with the radius of the valve 27.
Меньший из внешних радиусов съемной крышки 16 выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса 5 с обеспечением возможности ввода и вывода последнего из проточной полости 17 при монтаже и демонтаже насоса.The smaller of the outer radii of the removable cover 16 is made not less than the passage radius of the impeller 5 with the possibility of input and output of the latter from the flow cavity 17 during installation and dismantling of the pump.
Рабочее колесо 5 насоса содержит прикрепленную к основному диску 23 многозаходную систему, криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость основного диска 23 лопаток 22, разделенных межлопаточными каналами. Лопатки 22 рабочего колеса 5 выполнены одинаковой или различной длины, а количество лопаток 22 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 5 of the pump contains a multi-start system attached to the main disk 23, curved, at least in projection onto the conditional plane of the main disk 23 of the blades 22, separated by interscapular channels. The blades 22 of the impeller 5 are made of the same or different lengths, and the number of blades 22 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 a variant possibility of discharge into the duct during one revolution of the impeller (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / about the pumped liquid medium.
Напорный патрубок 11 корпуса 10 проточной части 8 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 11 of the housing 10 of the flow part 8 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.
Ступица 24 рабочего колеса 5 выполнена не менее чем с одним внешним уступом 29 для конгруэнтного сопряжения в зоне уступа с уступообразным кольцевым элементом 14 тыльной стенки корпуса 10 проточной части 8 с возможностью свободного вращения вала 4 со ступицей 24 рабочего колеса 5.The hub 24 of the impeller 5 is made with at least one external step 29 for congruent pairing in the step zone with the step-like ring element 14 of the back wall of the housing 10 of the flow part 8 with the possibility of free rotation of the shaft 4 with the hub 24 of the impeller 5.
Подводящий патрубок 15, проточная полость 17, сборник и напорный патрубок И размещены в корпусе 10 проточной части 8 насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды. Подводящий патрубок 15 выполнен симметричным относительно оси вала 4, и содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала 4, оконечности лопаток 22, обращенные к указанной оси. Проточная полость 17 выполнена с тыльной, боковой и заходной стенками, образующими, достаточный для размещения рабочего колеса 5 и спирального сборника, который выполнен, преимущественно, тангенциально сообщенным с напорным патрубком 11.The supply pipe 15, the flow cavity 17, the collector and the pressure pipe And are placed in the housing 10 of the flow part 8 of the pump in series with the formation of a single channel along the flow of the pumped medium. The inlet pipe 15 is made symmetrical with respect to the axis of the shaft 4, and contains a throat with a radius partially overlapping in the projection onto a conditional plane normal to the axis of the shaft 4, the ends of the blades 22 facing the specified axis. The flow cavity 17 is made with the rear, side and inlet walls forming sufficient to accommodate the impeller 5 and the spiral collector, which is made mainly tangentially communicated with the discharge pipe 11.
Вал 4 ротора насоса 3 оперт на корпус 9 ходовой части 7 через упомянутые подшипниковые опоры 19, 20. Подшипниковая опора 20, обращенная к корпусу 10 проточной части содержит радиальный, преимущественно, роликовый подшипник 30. Подшипниковая опора 19, обращенная к электродвигателю 1, содержит, преимущественно, двойной радиально-упорный подшипник 31. Подшипниковые опоры 19, 20 снабжены системой смазки подшипников 30, 31, для чего в корпусе подшипниковых опор выполнены пресс-масленки.The shaft 4 of the rotor of the pump 3 is supported on the housing 9 of the running gear 7 through the aforementioned bearing bearings 19, 20. The bearing support 20 facing the housing 10 of the flowing part contains a radial, mainly roller bearing 30. The bearing support 19 facing the motor 1 contains mainly, double angular contact bearing 31. Bearing bearings 19, 20 are provided with a lubrication system for bearings 30, 31, for which purpose grease fittings are made.
Вал 4 ротора насоса содержит узел сальникового уплотнения, включающий корпус 32 уплотнения, а также состоящую из колец сальниковую набивку 33, дренажную втулку 34, штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости и, предпочтительно, разрезной фланец 35. При работающем агрегате охлаждающая жидкость поступает в узел уплотнения через нижний штуцер 36, а отвод осуществляют через верхний штуцер.The pump rotor shaft 4 comprises an packing assembly, including a packing housing 32, as well as a packing stuffing 33 consisting of rings, a drain sleeve 34, coolant inlet and outlet fittings, and preferably a split flange 35. When the unit is running, the coolant flows into the packing assembly through the lower fitting 36, and the outlet is carried out through the upper fitting.
Для устранения утечки перекачиваемой жидкости по валу 4 и через разъемы корпусов 9 и 10 соответственно ходовой и проточной частей установлены уплотнительные кольца 37 предпочтительно, из упругого материала типа резины.To eliminate the leakage of the pumped liquid along the shaft 4 and through the connectors of the housings 9 and 10, respectively, of the running and flowing parts, sealing rings 37 are preferably installed, made of an elastic material such as rubber.
Боковая стенка проточной полости 17 насоса 3 образует спиральный сборник. Сборник за пределами контура рабочего колеса 5 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 4 ротора насоса. Указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком 11 корпуса 10 проточной части 8 насоса.The side wall of the flow cavity 17 of the pump 3 forms a spiral collector. The collection outside the contour of the impeller 5 is in the form of a biconvex shell twisted in a spiral moving sequentially increasing radius in a conditional middle plane and convexly curved in at least one section of the cross section in a conditional plane normal to said collection medium plane and drawn through the shaft axis 4 pump rotor. The specified shell is provided at the outlet with an opening in communication with the flow with a tangentially adjoining pressure pipe 11 of the housing 10 of the pump flow part 8.
Муфта, соединяющая консольный вал 2 ротора электродвигателя 1 и обращенную к нему консоль вала 4 насоса, выполнена с возможностью передачи крутящего момента от первого ко второму с демпфированием взаимных угловых колебаний указанных валов. Для этого муфта содержит объединенные через амортизатор в виде упругого, преимущественно, кольцевого вкладыша 38 полумуфту 39 электродвигателя 1 и полумуфту 40 насоса 3.A clutch connecting the cantilever shaft 2 of the rotor of the electric motor 1 and the console of the pump shaft 4 facing it is configured to transmit torque from the first to the second with damping mutual angular oscillations of these shafts. To this end, the coupling contains combined through a shock absorber in the form of an elastic, mainly annular liner 38, the coupling half 39 of the motor 1 and the coupling half 40 of the pump 3.
Электродвигатель 1 и насос 3 закреплены через опорные элементы на опорной платформе 41. Один опорный элемент 42 насоса 3 сообщен с корпусом 9 ходовой части насоса, а другой опорный элемент 43 соединяет с платформой 41 корпус 10 проточной части насоса. Соосность расположения валов 2 и 4 соответственно электродвигателя 1 и насоса 3 выполнена посредством упомянутой вне осевой фиксации указанных частей электронасосного агрегата на платформе 41 с возможностью юстировочного регулирования положения осей валов 2 и 4, предпочтительно, посредством регулировочных прокладок между нижней частью опорных элементов 42, 43 и поверхностью опорной платформы 41. Муфта, соединяющая валы 2 и 4 электродвигателя 1 и насоса 3, закрыта защитным кожухом 44, также закрепленным, предпочтительно, на опорной платформе 41.The electric motor 1 and the pump 3 are fixed through the supporting elements to the supporting platform 41. One supporting element 42 of the pump 3 is in communication with the housing 9 of the running gear of the pump, and the other supporting element 43 connects the housing 41 of the flowing part of the pump to the platform 41. The alignment of the shafts 2 and 4 of the motor 1 and pump 3, respectively, is made by means of the above-mentioned axial fixation of the indicated parts of the electric pump unit on the platform 41 with the possibility of adjusting the position of the axes of the shafts 2 and 4, preferably by means of adjusting gaskets between the lower part of the support elements 42, 43 and the surface of the supporting platform 41. The coupling connecting the shafts 2 and 4 of the motor 1 and the pump 3 is closed by a protective casing 44, also mounted, preferably, on the supporting platform 41.
Электронасосный агрегат предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°C, с водородным показателем 0÷14 рН, 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. Центробежный насос электронасосного агрегата для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.The electric pump unit 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 centrifugal pump of the electric pump unit for pumping the aforementioned hot and crystallizing media is equipped with a heating system for the flow part and cooling of the bearing assemblies.
Центробежный насос 3 и комплектующий электродвигатель 3, предпочтительно, асинхронный вариантно выполнены с возможностью подачи от 20 до 1000 м3/ч и напором от 10 до 120 м. Электродвигатель принят, предпочтительно, асинхронным с вариантной мощностью от 8 до 435 кВт, адекватной диапазонам напора и подачи и частотой вращения вала предпочтительно, до 1500 об/мин, а при частоте вращения вала, предпочтительно, до 2950 об/мин электронасосный вариантно выполнен с возможностью подачи от 12,5 до 600 м3/ч с напором от 20 до 120 м, мощностью от 7,5 до 250 кВт.The centrifugal pump 3 and the component motor 3, preferably asynchronous, are optionally configured to supply from 20 to 1000 m 3 / h and a pressure of 10 to 120 m. The electric motor is adopted, preferably asynchronous with a variant power of 8 to 435 kW, adequate to the pressure ranges and the feed and shaft speed, preferably up to 1500 rpm, and with a shaft speed, preferably up to 2950 rpm, the electric pump variant is configured to feed from 12.5 to 600 m 3 / h with a pressure of from 20 to 120 m , with power from 7.5 to 250 kW.
Работа электронасосного агрегата осуществляется следующим образом.The operation of the electric pump unit is as follows.
Присоединяют напорный и подводящий трубопроводы (на чертежах не показано). Подключают питание к электродвигателю 1. Пуск насоса 3 производят в следующей последовательности: открывают задвижку на подводящем трубопроводе, заполняют подводящий трубопровод и насос 3 перекачиваемой жидкостью при закрытой задвижке на напорном трубопроводе, одновременно выпустив воздух через заглушку на напорном фланце корпуса насоса 3, подают охлаждающую жидкость в полость сальникового уплотнения, осуществляют пуск электродвигателя 1. Открывают задвижку на напорном трубопроводе.Connect pressure and supply pipelines (not shown in the drawings). Connect the power to the electric motor 1. Start the pump 3 in the following sequence: open the valve on the supply pipe, fill the supply pipe and pump 3 with the pumped liquid with the valve closed on the pressure pipe, while letting air out through the plug on the pressure flange of the pump casing 3, coolant is supplied into the cavity of the stuffing box seal, start the electric motor 1. Open the valve on the pressure pipe.
Перекачиваемая жидкая среда через подводящий патрубок 15, попадая на вход во вращающееся центробежное рабочее колесо 5, перемещается от центра к периферии под действием центробежных сил и диффузного расширения в межлопаточных каналах рабочего колеса 5, приобретая при этом кинетическую энергию и получая закрутку в направлении вращения рабочего колеса 5.The pumped liquid medium through the inlet pipe 15, entering the input of a rotating centrifugal impeller 5, moves from the center to the periphery under the action of centrifugal forces and diffuse expansion in the interscapular channels of the impeller 5, while acquiring kinetic energy and getting a twist in the direction of rotation of the impeller 5.
После выхода из рабочего колеса 5 поток переходит в диффузорный спиральный сборник, расширяющийся к напорному патрубку 11 в режиме, приближенном к соблюдению равенства скоростей потока на протяжении сборника. Из сборника перекачиваемая жидкая среда попадает в напорный патрубок 11, 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 насоса в процессе работы защищает от протечек перекачиваемой жидкости в частично открытую ходовую часть 7 и через нее в атмосферу гидродинамическая защита в виде гидрозатвора 27 с вращающимся диском с импеллером 28, который создает противодавление и сохраняет вал 4 насоса сухим. А после выключения электродвигателя 1 и нахождения насоса 3 с неподвижным положением ротора насос защищен сальниковой набивкой.After exiting the impeller 5, the flow passes to a diffuser spiral collection, expanding to the discharge pipe 11 in a mode close to observing the equality of flow rates throughout the collection. From the collection, the pumped liquid enters the discharge pipe 11, made diffuser with a decrease in speed when passing through the pipe in half with the simultaneous transfer of part of the kinetic energy of the flow to the potential and enters the pressure pipe. At the same time, the running part of the pump during operation protects against leakage of the pumped liquid into the partially open running gear 7 and through it into the atmosphere a hydrodynamic protection in the form of a water lock 27 with a rotating disk with an impeller 28, which creates a back pressure and keeps the pump shaft 4 dry. And after turning off the motor 1 and finding the pump 3 with a fixed position of the rotor, the pump is protected by stuffing box packing.
Остановку агрегата производят в следующем порядке: плавно закрывают задвижку на напорном трубопроводе, отключают электродвигатель 1, закрывают задвижку на подводящем трубопроводе и прекращают подачу охлаждающей жидкости в узел сальникового уплотнения. Затем сливают остатки перекачиваемой жидкости через заглушку в корпусе насоса. При необходимости производят промывку проточной части 8 насоса 3.The unit is stopped in the following order: smoothly close the valve on the pressure pipe, turn off the motor 1, close the valve on the inlet pipe and stop the flow of coolant to the stuffing box assembly. Then the residues of the pumped liquid are drained through a plug in the pump housing. If necessary, rinse the flow part 8 of the pump 3.
Таким образом, за счет разработанных в изобретении конструктивных решений и технологических параметров основных узлов и элементов агрегата, достигают повышение защиты от протечек химически агрессивной перекачиваемой жидкости и, как следствие, снижение загрязнения атмосферного воздуха ядовитыми испарениями, а также повышение долговечности, надежности работы агрегата и эффективности перекачивания химически агрессивных жидких сред.Thus, due to the design solutions and technological parameters of the main units and components of the unit 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 of the unit and efficiency pumping chemically aggressive liquid media.

Claims (13)

1. Химический горизонтальный электронасосный агрегат с рабочим колесом открытого типа, характеризующийся тем, что содержит электродвигатель с валом ротора, центробежный насос, имеющий ротор с валом и рабочим колесом открытого типа, а также силовую муфту втулочно-пальцевого типа, упруго соединяющую валы роторов электродвигателя и насоса с возможностью передачи крутящего момента на вал ротора и рабочее колесо насоса; центробежный насос выполнен консольного типа, по меньшей мере, одноступенчатым, содержит корпус, включающий корпус ходовой части и корпус проточной части, при этом последний включает объединенный с напорным патрубком корпус спирального сборника с кольцевым уступообразным гребнем, тыльную стенку, состоящую из сопряженных кольцевого гребня корпуса сборника и уступообразного кольцевого элемента тыльной стенки, а также съемную выполненную с подводящим осевым патрубком заходную крышку, совместно образующие проточную полость, а корпус ходовой части насоса снабжен картером и не менее чем двумя радиально-упорной и радиальной подшипниковыми опорами и выполнен охватывающим, преимущественно, большую часть длины вала ротора, причем вал ротора насоса выполнен с консолями, при этом длина одной из них, снабженной рабочим колесом, выполнена превышающей не менее, чем в 2,0 раза длину другой консоли, обращенной к электродвигателю, а рабочее колесо открытого типа выполнено в виде многозаходной крыльчатки, включающей снабженный системой лопаток основной диск со ступицей и по контуру кольцевым гребнем, обращенным в сторону, противоположную крыльчатке, причем указанный гребень выполнен с внешним радиусом, конгруэнтным ответному внутреннему радиусу кольцевого уступообразного гребня в корпусе сборника, при этом основной диск между указанным гребнем и ступицей наделен гидродинамической защитой в виде образующей импеллер системы лучевидных лопаток, и кроме того гидродинамическая защита усилена гидрозатвором в виде установленного на валу дополнительного автономного диска, также снабженного импеллером с системой лучевидных лопаток, по меньшей мере, со стороны, противоположной крыльчатке, а радиус импеллера выполнен меньше радиуса рабочего колеса на величину, достаточную для создания гидродинамического защитного противодавления проникающей в гидрозатвор перекачиваемой среды, при этом упомянутый уступообразный кольцевой элемент тыльной стенки корпуса проточной части геометрически согласован внутренним радиусом уступа с радиусом гидрозатвора, кроме того меньший из внешних радиусов указанной съемной крышки выполнен не менее проходного радиуса рабочего колеса с обеспечением возможности ввода и вывода последнего из проточной полости при монтаже и демонтаже насоса.1. A horizontal horizontal electric pump unit with an open impeller, characterized in that it contains an electric motor with a rotor shaft, a centrifugal pump having a rotor with a shaft and an open type impeller, as well as a sleeve-finger type power coupling that elastically connects the shafts of the electric motor rotors and pump with the possibility of transmitting torque to the rotor shaft and the impeller of the pump; the centrifugal pump is made of a cantilever type, at least one-stage, contains a housing including a running gear housing and a flow housing, the latter comprising a spiral collector body with an annular step-like crest combined with a pressure nozzle, a back wall consisting of a conjugated annular ridge of the collector body and a ledge-shaped annular element of the back wall, as well as a removable inlet cover made with the inlet axial pipe, which together form a flow cavity, and the housing the new part of the pump is equipped with a crankcase and at least two angular contact and radial bearing bearings and is made covering mainly the greater part of the length of the rotor shaft, and the rotor shaft of the pump is made with consoles, while the length of one of them, equipped with an impeller, is made exceeding no less than 2.0 times the length of the other console facing the electric motor, and the open impeller is made in the form of a multi-impeller, including a main disk equipped with a system of blades with a hub and along the contour of a ridge with the opposite side of the impeller, the ridge being made with an outer radius congruent with the corresponding inner radius of the annular ledge-like ridge in the collector body, while the main disk between the ridge and the hub is endowed with hydrodynamic protection in the form of an impeller system of the lobate blades, and in addition, the hydrodynamic protection is reinforced by a water lock in the form of an additional autonomous disk mounted on the shaft, also equipped with an impeller with a beam system idler blades, at least from the opposite side of the impeller, and the impeller radius is less than the impeller radius by an amount sufficient to create a hydrodynamic protective backpressure of the pumped medium penetrating into the hydraulic lock, while the said step-like annular back wall element of the flow part body is geometrically aligned with the inner the radius of the ledge with the radius of the hydraulic seal, in addition, the smaller of the outer radii of the removable cover is made no less than the bore radius other wheels with the possibility of input and output of the latter from the flow cavity during installation and dismantling of the pump.
2. Электронасосный агрегат 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 electric pump assembly according to claim 1, characterized in that the impeller of the pump comprises 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 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 possibility Emissions to the duct for one revolution of the impeller (5 ÷ 1500) × 10 -5 m 3 / about the pumped liquid medium.
3. Электронасосный агрегат 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 electric pump unit 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 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.
4. Электронасосный агрегат по п.1, отличающийся тем, что ступица рабочего колеса выполнена не менее чем с одним внешним уступом для конгруэнтного сопряжения в зоне уступа с уступообразным кольцевым элементом тыльной стенки корпуса проточной части с возможностью свободного вращения вала со ступицей рабочего колеса.4. The electric pump assembly according to claim 1, characterized in that the impeller hub is made with at least one external step for congruent pairing in the step zone with a step-like annular back wall element of the flow part housing with the possibility of free rotation of the shaft with the impeller hub.
5. Электронасосный агрегат по п.1, отличающийся тем, что подводящий патрубок, проточная полость, 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.5. The electric pump unit according to claim 1, characterized in that the inlet pipe, flow cavity, collector and discharge pipe are arranged in series 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 throat 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, b the shackle and the inlet walls, forming a volume sufficient to accommodate the impeller and the collector, which is made mainly tangentially communicated with the discharge pipe.
6. Электронасосный агрегат 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, для чего в корпусе подшипниковых опор выполнены пресс-масленки.6. The electric pump unit according to claim 1, characterized in that the rotor shaft of the pump is supported on the chassis through said bearings, one of which, preferably facing the housing of the flowing part, contains a radial bearing, and the other, preferably facing the electric motor, contains mainly a double angular contact bearing, and in addition, the bearings are equipped with a lubrication system for bearings, for which grease fittings are made in the housing of the bearings.
7. Электронасосный агрегат 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 electric pump unit according to claim 1, characterized in that the pump rotor shaft contains 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, in this case, 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. Электронасосный агрегат 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 electric pump assembly 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. Электронасосный агрегат по п.5, 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 electric pump assembly according to claim 5, 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 at least one a cross-sectional section convexly curved in a conventional plane normal to said middle plane of the collector and drawn through the axis of the pump rotor shaft, said shell being provided at the outlets There is an opening connected downstream with the pressure nozzle of the body of the flowing part of the pump tangentially adjacent to it.
10. Электронасосный агрегат по п.1, отличающийся тем, что муфта, соединяющая консольный вал ротора электродвигателя и обращенную к нему консоль вала насоса, выполнена с возможностью передачи крутящего момента от первого ко второму с демпфированием взаимных угловых колебаний указанных валов, для чего содержит объединенные через амортизатор в виде упругого, преимущественно, кольцевого вкладыша полумуфты электродвигателя и насоса.10. The electric pump unit according to claim 1, characterized in that the clutch connecting the cantilever shaft of the electric motor rotor and the cantilever of the pump shaft facing it is configured to transmit torque from the first to the second with damping mutual angular oscillations of these shafts, for which it contains through a shock absorber in the form of an elastic, mainly, annular liner of the coupling half of the electric motor and pump.
11. Электронасосный агрегат по п.1, отличающийся тем, что электродвигатель и насос закреплены через опорные элементы на опорной платформе, при этом один из опорных элементов насоса сообщен с корпусом ходовой части насоса, а другой опорный элемент соединяет с платформой корпус проточной части насоса, причем соосность расположения валов электродвигателя и насоса выполнена посредством упомянутой вне осевой фиксации указанных частей электронасосного агрегата на платформе с возможностью юстировочного регулирования положения осей валов, предпочтительно, посредством регулировочных прокладок между нижней частью опорных элементов и поверхностью опорной платформы, а силовая муфта, соединяющая валы электродвигателя и насоса, закрыта защитным кожухом также закрепленным, предпочтительно, на опорной платформе.11. The electric pump unit according to claim 1, characterized in that the electric motor and the pump are fixed through the supporting elements on the supporting platform, while one of the supporting elements of the pump is in communication with the casing of the running gear of the pump, and the other supporting element connects the casing of the flowing part of the pump to the platform, moreover, the alignment of the location of the shafts of the electric motor and the pump is made by means of the aforementioned axial fixation of the indicated parts of the electric pump unit on the platform with the possibility of alignment adjustment of the position of the shaft axes, etc. dpochtitelno by shims between the bottom of the support elements and the surface of the support platform, and a power clutch connecting the motor and pump shafts, closed protective casing also fixed, preferably on the supporting platform.
12. Электронасосный агрегат по п.1, отличающийся тем, что предназначен для перекачивания химически агрессивных жидкостных сред типа кислот, щелочей, электролитов и других с температурой от 0÷98°С, с водородным показателем 0÷14 рН, плотностью до 1870 кг/м, 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°С, а также пожаро-взрывоопасных сред, при этом центробежный насос электронасосного агрегата для перекачивания упомянутых горячих и кристаллизующихся сред снабжен системой обогрева проточной части и охлаждения подшипниковых узлов.12. The electric pump unit 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 from 0 ÷ 98 ° C, with a hydrogen index of 0 ÷ 14 pH, density up to 1870 kg / m, 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 explosive atmospheres, while a centrifugal pump electric pump agr The unit for pumping the aforementioned hot and crystallizing media is equipped with a heating system for the flow part and cooling of the bearing units.
13. Электронасосный агрегат по п.1, отличающийся тем, что центробежный насос и комплектующий электродвигатель, предпочтительно асинхронный, вариантно выполнены с возможностью подачи от 20 до 1000 м3/ч и напором от 10 до 120 м, при этом электродвигатель принят, предпочтительно, асинхронным с вариантной мощностью от 8 до 435 кВт, адекватной диапазонам напора и подачи и частотой вращения вала, предпочтительно, до 1500 об/мин, а при частоте вращения вала, предпочтительно, до 2950 об/мин электронасосный вариантно выполнен с возможностью подачи от 12,5 до 600 м3/ч с напором от 20 до 120 м, мощностью от 7,5 до 250 кВт. 13. The electric pump assembly according to claim 1, characterized in that the centrifugal pump and the component motor, preferably asynchronous, are optionally configured to supply from 20 to 1000 m 3 / h and a pressure of 10 to 120 m, while the electric motor is preferably adopted asynchronous with a variant power from 8 to 435 kW, adequate to the pressure and supply ranges and shaft speed, preferably up to 1500 rpm, and at a shaft rotation speed, preferably up to 2950 rpm, the electric pump is alternatively configured to supply from 12, 5 to 600 m 3 / h with a pressure of 20 to 120 m, power from 7.5 to 250 kW.
RU2013101684/06A 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal electrically drive pump unit RU2506460C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101684/06A RU2506460C1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal electrically drive pump unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101684/06A RU2506460C1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal electrically drive pump unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2506460C1 true RU2506460C1 (en) 2014-02-10

Family

ID=50032282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013101684/06A RU2506460C1 (en) 2013-01-15 2013-01-15 Chemical horizontal electrically drive pump unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2506460C1 (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
KR101783131B1 (en) Compressor
RU165042U1 (en) Vertical screw centrifugal pump
JP4081274B2 (en) Screw compressor into which water is injected
CN102459902A (en) Method and apparatus for lubricating a screw pump system
RU2511967C1 (en) Turbo-pump unit, and cold, hot and industrial water pumping method
RU2506460C1 (en) Chemical horizontal electrically drive pump unit
CN107939743A (en) A kind of cooling centrifugal pump certainly
CN105358883A (en) Sliding component
RU2506461C1 (en) Chemical horizontal electrically drive pump unit (versions)
RU2509919C1 (en) Chemical vertical pump with closed impeller and method of transfer of chemically aggressive fluids
RU2505709C1 (en) Chemical horizontal pump with enclosed impeller (versions)
RU2509921C1 (en) Horizontal chemical pump with exposed impeller
CN109322859B (en) Centrifugal pump capable of reducing impeller abrasion
CN203822655U (en) Pump for continuous reforming device
RU2509923C1 (en) Vertical chemical electrically driven pump with exposed impeller and method of transfer of chemically aggressive fluids
RU2509920C1 (en) Model series of chemical vertical pumps (versions)
CN106122037B (en) A kind of cooling device of high-temperature pump suspension body
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)
RU2509922C1 (en) Chemical vertical pump with closed impeller
RU2503851C1 (en) Horizontal electrically driven pump unit
RU2516073C1 (en) Chemical vertical pump with exposed 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
RU2505712C1 (en) Method of making chemical electrically driven pump unit and chemical electrically driven pump unit thus made
RU2391563C1 (en) Centrifugal pump

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: 20160810