RU2581305C2

RU2581305C2 - Centrifugal pump

Info

Publication number: RU2581305C2
Application number: RU2014108854/06A
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Литвиненко
Priority date: 2014-03-06
Filing date: 2014-03-06
Publication date: 2016-04-20
Also published as: RU2014108854A

Abstract

FIELD: pumps.

SUBSTANCE: invention relates to a pumping equipment, and more particularly to a centrifugal pump. Centrifugal pump comprising a housing with nozzles and a shaft with a rotor having blades. Rotor is designed as a drum with grooves in which vanes are placed, provided with heads. Heads on two sides are covered by collars and are connected with bolts, which engage with screws. Screws are installed in bearings and the latter are placed in the drum. On the same shaft with set screws end rotors are installed.

EFFECT: invention is directed at enhancing the capacity for regulation of the flow by altering the geometrical parameters of the rotor, in particular the number of vanes, and by changing spacing between the blades and pitch of blades.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к насосной технике, в частности к центробежным насосам.The invention relates to pumping technology, in particular to centrifugal pumps.

Известны различные конструкции центробежных насосов разнообразного назначения, технические характеристики которых приведены, например, в книге [Аникина Н.А., Дробышевской Н.И., Дудинова В.А. и др. «Справочник изобретателя и рационализатора», Москва, Машгиз. 1957 г., 702 с. ил., с.173-175, табл.33].There are various designs of centrifugal pumps for various purposes, the technical characteristics of which are given, for example, in the book [Anikina N.A., Drobyshevskaya N.I., Dudinova V.A. and others. "Reference inventor and rationalizer", Moscow, Mashgiz. 1957, 702 s. ill., p. 173-175, tab. 33].

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является насос, описанный в книге [Есьмана И.Г. «Насосы», Москва, Гостоптехиздат, 1954 г., 284 с. ил., с.17], который состоит из корпуса с патрубками, вала с ротором, имеющим лопатки.The closest set of essential features is the pump described in the book [Esman I.G. "Pumps", Moscow, Gostoptekhizdat, 1954, 284 p. ill., p.17], which consists of a housing with nozzles, a shaft with a rotor having blades.

Недостатком этого центробежного насоса является то, что регулирование его производительности возможно только изменением числа оборотов из-за того, что геометрические параметры вала с ротором и лопатками практически неизменны.The disadvantage of this centrifugal pump is that the regulation of its performance is possible only by changing the number of revolutions due to the fact that the geometric parameters of the shaft with the rotor and blades are practically unchanged.

Изобретение направлено на осуществление изменений параметров ротора с лопатками, в частности числа лопаток, изменение промежутков между лопатками, изменение высоты лопаток.The invention is directed to the implementation of changes in the parameters of the rotor with blades, in particular the number of blades, changing the spaces between the blades, changing the height of the blades.

Достижение технического результата обусловлено тем, что в насосе центробежном, содержащем корпус с патрубками, вал с ротором, имеющим лопатки, согласно изобретению ротор выполнен в виде барабана с пазами, в которых размещены лопатки, снабженные головками, которые с двух сторон охвачены обоймами и соединены с гайками, которые входят в зацепление с винтами, при этом сами винты установлены в подшипниках, а последние размещены в барабане, кроме того, на одном валу с винтами установлены торцевые роторы.The achievement of the technical result is due to the fact that in a centrifugal pump containing a housing with nozzles, a shaft with a rotor having blades, according to the invention, the rotor is made in the form of a drum with grooves, in which blades are provided, equipped with heads, which are caged on both sides and connected to nuts that engage with the screws, while the screws themselves are installed in the bearings, and the latter are placed in the drum, in addition, end rotors are installed on the same shaft with the screws.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен заявляемый насос в разрезе, на фиг.2 в укрупненном масштабе показана структура модуля выдвижения, на фиг.3 изображен разрез по торцевому зазору, на фиг.4 - вид барабана с прорезями.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows the inventive pump in a section, in Fig.2 in an enlarged scale shows the structure of the extension module, Fig.3 shows a section along the end gap, Fig.4 is a view of a drum with slots.

Насос центробежный состоит из корпуса 1, входного патрубка 2, выходного патрубка 3, лопастей 4, лопасти установлены в пазах барабана 5 и приводятся в поступательное перемещение модулями с роторами 6, которые находятся в зоне торцевых статоров 7. Барабан закреплен на валу 8, вращающемся в подшипниках 9 с уплотнениями. В состав каждого модуля кроме лопатки 4, размещенной в пазу 10, входит головка 11, с двух сторон охваченная обоймами 12, обоймы соединены с гайкой 13 шарико-винтовой передачи, имеющей винт 14, установленный на валу 15 с ротором 6. Вал 15 вращается в подшипниках 16, а обоймы 12 с гайкой 13 перемещаются в шлицевом поступательном подшипнике 17.The centrifugal pump consists of a housing 1, an inlet pipe 2, an outlet pipe 3, vanes 4, the vanes are mounted in the grooves of the drum 5 and are driven in translational movement by the modules with rotors 6, which are located in the area of the end stators 7. The drum is mounted on a shaft 8, rotating in bearings 9 with seals. The composition of each module, in addition to the blades 4, located in the groove 10, includes a head 11, which is caged on both sides 12, the cages are connected to a ball screw nut 13 having a screw 14 mounted on the shaft 15 with the rotor 6. The shaft 15 rotates in bearings 16, and cages 12 with nut 13 are moved in a spline progressive bearing 17.

Работа устройства. При вращении вала 8 и барабана 5, лопатки 4, если они были в выдвинутом состоянии (как показано сплошными линиями на фиг.1), генерируют центростремительную силу, перемещающую жидкость в выходной патрубок 3. Если необходимо осуществить изменение производительности, например путем вдвижения лопаток в пазы барабана до уровня, показанного на фиг.1 пуктиром, то на статор 7 подается напряжение, инициирующее бегущее магнитное поле. Это поле приводит во вращение торцевые роторы 6, а следовательно, и валы 15 с винтами 14. Винты 14 через шарики воздействуют на гайки 13, осуществляя перемещение обоймы 12 и головки 11, а следовательно, и лопатки 4 вправо (см. фиг.2). В результате высота лопаток уменьшится, вследствие чего уменьшится производительность насоса. При необходимости выдвижения лопаток вышеописанные процессы производятся в обратном порядке. Также при необходимости описанные модули могут быть установлены не на всех лопатках, а лишь на их части, тогда осуществляется изменение числа лопаток.The operation of the device. When the shaft 8 and the drum 5, the blades 4 rotate, if they were in the extended state (as shown by solid lines in Fig. 1), they generate a centripetal force moving the fluid into the outlet pipe 3. If it is necessary to make a change in productivity, for example, by moving the blades into grooves of the drum to the level shown in Fig. 1 by a dotted line, then a voltage is applied to the stator 7, initiating a traveling magnetic field. This field drives the end rotors 6, and therefore the shafts 15 with the screws 14. The screws 14 through the balls act on the nuts 13, moving the cage 12 and the head 11, and therefore the blades 4 to the right (see figure 2) . As a result, the height of the blades will decrease, as a result of which the productivity of the pump will decrease. If it is necessary to extend the blades, the above processes are performed in the reverse order. Also, if necessary, the described modules can not be installed on all blades, but only on their parts, then the number of blades is changed.

Технико-экономическим преимуществом заявляемого устройства являются расширенные возможности по регулированию параметров потока за счет изменения геометрических параметров ротора.The technical and economic advantage of the claimed device is the enhanced ability to control flow parameters by changing the geometric parameters of the rotor.

Claims

A centrifugal pump containing a housing with nozzles, a shaft with a rotor having blades, characterized in that the rotor is made in the form of a drum with grooves, in which blades are provided, equipped with heads, which are caged on both sides and connected to nuts that engage with screws, while the screws themselves are installed in the bearings, and the latter are placed in the drum, in addition, end rotors are installed on the same shaft as the screws.