RU2680777C1 - Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса - Google Patents
Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса Download PDFInfo
- Publication number
- RU2680777C1 RU2680777C1 RU2018105492A RU2018105492A RU2680777C1 RU 2680777 C1 RU2680777 C1 RU 2680777C1 RU 2018105492 A RU2018105492 A RU 2018105492A RU 2018105492 A RU2018105492 A RU 2018105492A RU 2680777 C1 RU2680777 C1 RU 2680777C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- guide
- section
- guide vanes
- vanes
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D1/06—Multi-stage pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/445—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for liquid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/445—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for liquid pumps
- F04D29/448—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for liquid pumps bladed diffusers
Abstract
Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям направляющих аппаратов многоступенчатых центробежных насосов. Аппарат содержит диск с выполненными с его одной стороны направляющими лопатками (НЛ), а с другой - обратными лопатками (ОЛ), сопряженными между собой по внешнему диаметру диска. Входные кромки НЛ расположены вдоль окружности с образованием входных сечений направляющих каналов, охватывающих с зазором выходные сечения каналов, образованных лопатками рабочего колеса насоса. В поперечном сечении профиль НЛ выполнен с входным, средним и выходным участками. Входной участок НЛ выполнен под острым углом к касательной окружности, вдоль которой расположены входные кромки НЛ. В поперечном сечении входная кромка НЛ образована дугой окружности (ДО), сопряженной с прямой линией с выпуклой стороны и с ДО с вогнутой стороны, образующими входной участок с образованием увеличивающегося по толщине от входной кромки входного участка НЛ. Прямая линия, образующая выпуклую сторону НЛ, составляет с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки НЛ, угол α, составляющий от 85° до 87°. Средний участок вогнутой и выпуклой сторон НЛ образован ДО. Радиус ДО, образующей средний участок выпуклой стороны, в 2,0-2,5 раза меньше радиуса ДО, образующей средний участок вогнутой стороны. Выходной участок вогнутой стороны НЛ образован прямой линией, образующей с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки НЛ, угол β, составляющий от 62° до 63°. Прямая линия входного участка выпуклой стороны НЛ составляет с прямой линией выходного участка вогнутой стороны соседней НЛ угол γ, составляющий от 6° до 7°, с образованием расширяющегося по ходу потока рабочей среды участка направляющего канала. Выходные кромки ОЛ расположены вдоль окружности с образованием выходных сечений обратных каналов. В поперечном сечении выходная кромка каждой ОЛ образована ДО, сопряженной с ДО, образующими выходные и входные участки вогнутой и выпуклой сторон ОЛ. Радиус ДО, образующей выходной участок выпуклой стороны ОЛ, в 2,6-2,7 раза больше радиуса ДО, образующей входной участок выпуклой стороны ОЛ. Аппарат выполнен в виде единой детали с шестью равномерно расположенными по окружности НЛ и ОЛ. Радиусы, проходящие через входную и выходную кромки каждой ОЛ, образуют угол λ, составляющий от 107° до 109°. Изобретение направлено на снижение гидравлического сопротивления в проточной части направляющего аппарата. 3 ил.
Description
Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям направляющих аппаратов центробежных насосов.
Известен направляющий аппарат центробежного скважинного многоступенчатого насоса, содержащий верхний и нижний диски со сквозным осевым отверстием в каждом, ребра, формирующие направляющие каналы, кольцевой корпусный элемент и торцевой вкладыш, нижний диск с ребрами, кольцевой корпусный элемент с верхним диском и торцевой вкладыш выполнены в виде трех отдельных деталей, причем торцевой вкладыш прилегает к нижней поверхности верхнего диска, каждое ребро выполнено непрерывно переходящим с верхней на боковую и далее - на нижнюю части нижнего диска, а направляющие каналы формируют параболические линии тока жидкости (см. свидетельство на полезную модель RU №35392, кл. F04D 29/44, опубл. 10.01.2004).
Однако данный направляющий аппарат имеет сравнительно сложную конструкцию, что сужает область его использования.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса, содержащий диск с выполненными с одной стороны диска направляющими лопатками и выполненными с другой стороны диска обратными лопатками, причем каждая направляющая лопатка сопряжена по торцу диска с соответствующей ей направляющей лопаткой с образованием на одной стороне диска направляющих каналов и обратных каналов с другой стороны диска, сообщенных между собой(см. патент на изобретение RU №2220330, кл. F04D 29/44, опубл. 27.12.2003).
Данная конструкция направляющего аппарата позволяет снизить вибрацию, уменьшить габариты и упростить изготовление направляющего аппарата. Однако данная конструкция не позволяет снизить гидравлическое сопротивления проточной части до требуемой величины.
Технической проблемой, решаемой в данном изобретении, является устранение или снижение выявленных выше недостатков.
Технический результат заключается в том, что достигается возможность снизить гидравлическое сопротивление в проточной части направляющего аппарата.
Указанная техническая проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса содержит диск с выполненными с одной стороны диска направляющими лопатками и выполненными с другой стороны диска обратными лопатками, причем каждая направляющая лопатка сопряжена по внешнему диаметру диска с соответствующей ей обратной лопаткой с образованием на одной стороне диска направляющих каналов и обратных каналов с другой стороны диска, сообщенных между собой, входные кромки направляющих лопаток расположены вдоль окружности с образованием входных сечений направляющих каналов, охватывающих с зазором выходные сечения каналов, образованных лопатками рабочего колеса центробежного насоса, причем в поперечном сечении профиль направляющих лопаток выполнен с входным, средним и выходным участками, входной участок направляющих лопаток выполнен под острым углом к касательной окружности, вдоль которой расположены входные кромки направляющих лопаток, в поперечном сечении входная кромка каждой направляющей лопатки образована дугой окружности, сопряженной с прямой линией и с дугой окружности образующими, соответственно, входной участок выпуклой и вогнутой сторон с образованием увеличивающегося по толщине от входной кромки входного участка направляющих лопаток, причем прямая линия, образующая выпуклую сторону направляющих лопаток, составляет с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки направляющих лопаток, угол α, составляющий от 85° до 87°, средний участок вогнутой и выпуклой сторон направляющих лопаток образован дугами окружности, причем радиус дуги окружности, образующей средний участок выпуклой стороны направляющих лопаток, в 2,0-2,5 раза меньше радиуса дуги окружности, образующей средний участок вогнутой стороны направляющих лопаток, а выходной участок вогнутой стороны направляющих лопаток образован прямой линией, образующей с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки направляющих лопаток, угол β, составляющий от 62° до 63°, прямая линия входного участка выпуклой стороны направляющей лопатки составляет с прямой линией выходного участка вогнутой стороны соседней направляющей лопатки угол γ, составляющий от 6° до 7°, с образованием расширяющегося по ходу потока рабочей среды участка направляющего канала, выходные кромки обратных лопаток расположены вдоль окружности с образованием выходных сечений обратных каналов, причем в поперечном сечении выходная кромка каждой обратной лопатки образована дугой окружности, сопряженной с дугами окружности, образующими выходные и входные участки вогнутой и выпуклой сторон обратных лопаток, радиус дуги окружности, образующей выходной участок выпуклой стороны обратных лопаток, в 2,6-2,7 раза больше радиуса дуги окружности, образующей входной участок выпуклой стороны обратных лопаток, направляющий аппарат выполнен в виде единой детали с шестью равномерно расположенными по окружности направляющими и обратными лопатками, а радиусы, проходящие через входную и выходную кромки каждой обратной лопатки, образуют угол λ, составляющий от 107° до 109°.
В ходе проведенного исследования было выявлено, что представляется возможным оптимизировать проточную часть направляющего аппарата путем обеспечения более плавного преобразования кинетической энергии потока в потенциальную энергию давления, что достигается формированием проточной части с меньшими местными гидравлическими потерями, что позволяет при формировании проточной части описанным выше образом направлять поток перекачиваемой рабочей среды с требуемыми скоростью и давлением.
На фиг. 1 представлен вид на направляющий аппарат со стороны направляющих лопаток.
На фиг. 2 представлен разрез А-А по фиг. 1
На фиг. 3 представлен вид на направляющий аппарат со стороны обратных лопаток.
Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса содержит диск 1 с выполненными с одной стороны диска 1 направляющими лопатками 2 и выполненными с другой стороны диска 1 обратными лопатками 3.
Каждая направляющая лопатка 2 сопряжена по внешнему диаметру диска 1 с соответствующей ей обратной лопаткой 3 с образованием на одной стороне диска 1 направляющих каналов 4 и обратных каналов 5 с другой стороны диска 1, сообщенных между собой.
Входные кромки 6 направляющих лопаток 2 расположены вдоль окружности с образованием входных сечений направляющих каналов 4, охватывающих с зазором выходные сечения каналов, образованных лопатками рабочего колеса (не показаны на чертеже) центробежного насоса.
В поперечном сечении профиль направляющих лопаток 2 выполнен с входным, средним и выходным участками.
Входной участок направляющих лопаток 2 выполнен под острым углом к касательной окружности, вдоль которой расположены входные кромки 6 направляющих лопаток 2.
В поперечном сечении входная кромка 6 каждой направляющей лопатки 2 образована дугой окружности, сопряженной с прямой линией 7 и дугой окружности 8, образующими входной участок выпуклой и вогнутой сторон направляющих лопаток 2 и с образованием увеличивающегося по толщине от входной кромки 6 входного участка направляющих лопаток 2. Прямая линия 7, образующая выпуклую стороны направляющих лопаток 2, составляет с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки 6 направляющих лопаток 2, угол α, составляющий от 85° до 87°,
Средний участок вогнутой и выпуклой сторон направляющих лопаток 2 образован дугами окружности, причем радиус R1 дуги окружности, образующей средний участок выпуклой стороны направляющих лопаток 2, в 2,0-2,5 раза меньше радиуса R2 дуги окружности, образующей средний участок вогнутой стороны направляющих лопаток 2.
Выходной участок вогнутой стороны направляющих лопаток 2 образован прямой линией 9, образующей с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки 6 направляющих лопаток 2, угол β, составляющий от 62° до 63°, а прямая линия 7 входного участка выпуклой стороны направляющей лопатки 2 составляет с прямой линией 9 выходного участка вогнутой стороны соседней направляющей лопатки 2 угол γ, составляющий от 6° до 7°, с образованием расширяющегося по ходу потока рабочей среды участка направляющего канала 4.
Выходные кромки 10 обратных лопаток 3 расположены вдоль окружности с образованием выходных сечений обратных каналов 5. В поперечном сечении выходная кромка 10 каждой обратной лопатки 3 образована дугой окружности, сопряженной с дугами окружности, образующими выходные и входные участки вогнутой и выпуклой сторон обратных лопаток 3. Радиус R3 дуги окружности, образующей выходной участок выпуклой стороны обратных лопаток 3, в 2,6-2,7 раза больше радиуса R4 дуги окружности, образующей входной участок выпуклой стороны обратных лопаток 3.
Направляющий аппарат выполнен в виде единой детали с шестью равномерно расположенными по окружности направляющими 2 и обратными 3 лопатками, радиусы, проходящие через входную и выходную кромки каждой обратной лопатки 3, образуют угол λ, составляющий от 107° до 109°, а радиусы, проходящие через входную 6 и выходную 11 кромки каждой направляющей лопатки 2, образуют угол δ, составляющий от 76° до 77°,
Во время работы центробежного насоса перекачиваемая рабочая среда поступает от рабочего колеса в направляюще каналы 4, образованные направляющими лопатками 2, а затем в обратные каналы 5, образованные обратными лопатками 3 направляющего аппарата. В каналах 4 и 5 направляющего аппарата кинетическая энергия жидкости частично преобразуется в потенциальную энергию давления, что позволяет при совместной работе рабочего колеса и направляющего аппарата создать требуемый напор ступени центробежного насоса и формировать на выходе из направляющего аппарата и входе в рабочее колесо следующей ступени поток жидкой среды с требуемыми давлением и скоростью и под оптимальным углом закрутки потока рабочей среды, что в конечном итоге позволяет повысить КПД центробежного насоса.
Claims (1)
- Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса, содержащий диск с выполненными с одной стороны диска направляющими лопатками и выполненными с другой стороны диска обратными лопатками, причем каждая направляющая лопатка сопряжена по внешнему диаметру диска с соответствующей ей обратной лопаткой с образованием на одной стороне диска направляющих каналов и обратных каналов с другой стороны диска, сообщенных между собой, отличающийся тем, что входные кромки направляющих лопаток расположены вдоль окружности с образованием входных сечений направляющих каналов, охватывающих с зазором выходные сечения каналов, образованных лопатками рабочего колеса центробежного насоса, причем в поперечном сечении профиль направляющих лопаток выполнен с входным, средним и выходным участками, входной участок направляющих лопаток выполнен под острым углом к касательной окружности, вдоль которой расположены входные кромки направляющих лопаток, в поперечном сечении входная кромка каждой направляющей лопатки образована дугой окружности, сопряженной с прямой линией и с дугой окружности, образующими соответственно входной участок выпуклой и вогнутой сторон направляющих лопаток и выполненными с образованием увеличивающегося по толщине от входной кромки входного участка направляющих лопаток, причем прямая линия, образующая выпуклую сторону направляющих лопаток, составляет с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки направляющих лопаток, угол α, составляющий от 85° до 87°, средний участок вогнутой и выпуклой сторон направляющих лопаток образован дугами окружности, причем радиус дуги окружности, образующей средний участок выпуклой стороны направляющих лопаток, в 2,0-2,5 раза меньше радиуса дуги окружности, образующей средний участок вогнутой стороны направляющих лопаток, а выходной участок вогнутой стороны направляющих лопаток образован прямой линией, образующей с радиусом окружности, вдоль которой расположены входные кромки направляющих лопаток, угол β, составляющий от 62° до 63°, прямая линия входного участка выпуклой стороны направляющей лопатки составляет с прямой линией выходного участка вогнутой стороны соседней направляющей лопатки угол γ, составляющий от 6° до 7°, с образованием расширяющегося по ходу потока рабочей среды участка направляющего канала, выходные кромки обратных лопаток расположены вдоль окружности с образованием выходных сечений обратных каналов, причем в поперечном сечении выходная кромка каждой обратной лопатки образована дугой окружности, сопряженной с дугами окружности, образующими выходные и входные участки вогнутой и выпуклой сторон обратных лопаток, радиус дуги окружности, образующей выходной участок выпуклой стороны обратных лопаток, в 2,6-2,7 раза больше радиуса дуги окружности, образующей входной участок выпуклой стороны обратных лопаток, направляющий аппарат выполнен в виде единой детали с шестью равномерно расположенными по окружности направляющими и обратными лопатками, а радиусы, проходящие через входную и выходную кромки каждой обратной лопатки, образуют угол λ, составляющий от 107° до 109°.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018105492A RU2680777C1 (ru) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018105492A RU2680777C1 (ru) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2680777C1 true RU2680777C1 (ru) | 2019-02-26 |
Family
ID=65479372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018105492A RU2680777C1 (ru) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2680777C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2732952C2 (ru) * | 2015-04-28 | 2020-09-24 | Цунцин Фокон Фармасьютикал Ко., Лтд. | Ингибитор некоторых протеинкиназ |
CN114310204A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-12 | 上海水泵制造有限公司 | 一种锅炉给水泵的径向导叶体制造方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3776664A (en) * | 1972-08-18 | 1973-12-04 | A Kimmel | Small diameter irrigation pump |
CH577114A5 (ru) * | 1974-04-01 | 1976-06-30 | Sigma Lutin | |
RU2103560C1 (ru) * | 1995-12-20 | 1998-01-27 | Научно-производственное объединение энергетического машиностроения им.акад.В.П.Глушко | Кольцевой диффузор статора центробежного насоса |
EP1219838B1 (en) * | 2000-11-14 | 2003-10-15 | CALPEDA S.p.A. | Guide wheel for centrifugal pumps |
RU2220330C2 (ru) * | 2002-03-14 | 2003-12-27 | ОАО "Калужский турбинный завод" | Направляющий аппарат центробежного насоса |
RU35392U1 (ru) * | 2003-09-15 | 2004-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр исследований и разработок ЮКОС" | Направляющий аппарат центробежного скважинного многоступенчатого насоса |
-
2018
- 2018-02-14 RU RU2018105492A patent/RU2680777C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3776664A (en) * | 1972-08-18 | 1973-12-04 | A Kimmel | Small diameter irrigation pump |
CH577114A5 (ru) * | 1974-04-01 | 1976-06-30 | Sigma Lutin | |
RU2103560C1 (ru) * | 1995-12-20 | 1998-01-27 | Научно-производственное объединение энергетического машиностроения им.акад.В.П.Глушко | Кольцевой диффузор статора центробежного насоса |
EP1219838B1 (en) * | 2000-11-14 | 2003-10-15 | CALPEDA S.p.A. | Guide wheel for centrifugal pumps |
RU2220330C2 (ru) * | 2002-03-14 | 2003-12-27 | ОАО "Калужский турбинный завод" | Направляющий аппарат центробежного насоса |
RU35392U1 (ru) * | 2003-09-15 | 2004-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр исследований и разработок ЮКОС" | Направляющий аппарат центробежного скважинного многоступенчатого насоса |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2732952C2 (ru) * | 2015-04-28 | 2020-09-24 | Цунцин Фокон Фармасьютикал Ко., Лтд. | Ингибитор некоторых протеинкиназ |
CN114310204A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-12 | 上海水泵制造有限公司 | 一种锅炉给水泵的径向导叶体制造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2491447C2 (ru) | Кожух для рабочего колеса турбомашины | |
EP0011982B1 (en) | Regenerative rotodynamic machines | |
RU2680777C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2677299C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
JP2022189718A (ja) | 大型工事用ポンプボリュートの設計方法及びそのボリュート | |
JP4802786B2 (ja) | 遠心形ターボ機械 | |
RU2676168C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
CN103925238B (zh) | 外摆线离心泵叶轮 | |
RU2161737C1 (ru) | Многоступенчатый центробежный насос | |
RU2677303C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2677304C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2677301C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2677306C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2688873C1 (ru) | Ступень центробежного насоса | |
RU165532U1 (ru) | Двухзавитковый отвод центробежного насоса | |
RU105695U1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного насоса | |
RU2448279C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного насоса | |
RU179380U1 (ru) | Ступень погружного многоступенчатого насоса | |
RU2631846C1 (ru) | Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора | |
RU2303167C1 (ru) | Ступень погружного центробежного насоса для добычи нефти | |
RU2452876C1 (ru) | Ступень центробежного компрессора | |
RU2727275C1 (ru) | Рабочее колесо центробежного насоса | |
RU2749936C1 (ru) | Подводящий патрубок радиальной турбомашины | |
RU2402695C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU103869U1 (ru) | Направляющий аппарат |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190718 Effective date: 20190718 |