SU1052712A1

SU1052712A1 - Centrifugal pump

Info

Publication number: SU1052712A1
Application number: SU823464642A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Павлович Герасимов; Василий Никитович Ермашкевич; Василий Сидорович Пономаренко
Original assignee: Институт ядерной энергетики АН БССР
Priority date: 1982-07-05
Filing date: 1982-07-05
Publication date: 1983-11-07

Abstract

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС, содержащий корпус и установленное в нем на валу рабочее колесо с основным и покрывным дисками и рабочими лопатками между ними и устройство дл уравновешивани осевой силы, выполненное в виде заполненной растворителем кольцевой полости , ограниченной жесткой полупроницаемой мембраной, расположенной на стенке корпуса со стороны основного диска, отличающийс тем, что, с целью повышени его надежности, насос содержит второе устройство дл уравновешивани осевой силы, аналогичное первому и расположенное на покрывном диске рабочего колеса, а в валу и в каждой из лопаток выполнены каналы, сообщающие между собой полости обоих указанных устройств. (Л СП to N3A CENTRIFUGAL PUMP, comprising a housing and an impeller mounted thereon on the shaft with main and covering disks and working blades between them and a device for balancing the axial force made in the form of an annular cavity filled with a solvent, bounded by a rigid semi-permeable membrane located on the wall of the housing from the main disk, characterized in that, in order to increase its reliability, the pump contains a second device for balancing the axial force, similar to the first and located on the surface o the disk of the impeller, and in the shaft and in each of the blades, channels are made that connect the cavities of both of these devices. (L SP to N3

Description

Изобретение относитс к гидромашиностроению и может быть использовано в центробежных насосах, в которых возникает необходимость уменьшени осевых сил.The invention relates to hydraulic engineering and can be used in centrifugal pumps, in which it is necessary to reduce axial forces.

Известен центробежный насос, содержащий корпус и установленное в нем на валу рабочее колесо с основным и покрывным дисками и рабочими лопатками между ними, и устройство дл уравновешивани осевой силы, выполненное в виде заполненной растворителем кольцевой полости, ограниченной жесткой полупроницаемой мембраной, расположенной на стенке корпуса со стороны основного диска 1.A centrifugal pump is known, comprising a housing and an impeller mounted thereon on the shaft with main and surface disks and impellers between them, and a device for balancing the axial force made in the form of an annular cavity filled with a solvent and bounded by a rigid semi-permeable membrane located on the wall of the housing side of the main disk 1.

Недостатком известной конструкции вл етс невысока надежность работы насоса вследствие неполной разгрузки осевой силы и значительной величины дискового трени .A disadvantage of the known construction is the low reliability of the pump due to incomplete unloading of axial force and a significant amount of disk friction.

Цель изобретени - повышение надежности .The purpose of the invention is to increase reliability.

Указанна цель достигаетс тем, что в центробежный насос, содержаший корпус и установленное в нем на валу рабочее колесо с основным и покрывным дисками и рабочи.ми лопатками между ними и устройство дл уравновешивани осевой силы, выполненное в виде заполненной растворителем кольцевой полости, ограниченной жесткой полупроницаемой мембраной, расположенной на стенке корпуса со стороны основного диска, содержит второе устройство дл уравновешивани осевой силы, аналогичное первому и расположенное на покрывном диске рабочего колеса, а в валу и в каждой из лопаток выполнены каналы, сообщающие между собой ..полости обоих указанных устройств.This goal is achieved by the fact that a centrifugal pump containing a housing and an impeller mounted thereon on the shaft with main and top disks and working blades between them and a device for balancing the axial force made in the form of a solvent-filled annular cavity bounded by a rigid semi-permeable the membrane located on the wall of the housing from the side of the main disk contains a second device for balancing the axial force, similar to the first one and located on the covering disk of the impeller, and channels are formed in the shaft and in each of the blades, communicating among themselves .. the cavities of both of these devices.

На чертеже изображен центробежный насос, общий вид в разрезе.The drawing shows a centrifugal pump, a general view in section.

Центробежный насос содержит корпус 1 и установленное в нем на валу 2 рабочее колесо 3 с основным и покрывным дисками 4 л 5 рабочими лопатками 6 между ними, и устройство 7 дл уравновешивани осевой силы, выполненное- в виде заполненной растворителем кольцевой полости 8, ограниченной жесткой полупроницаемой мембраной 9, расположенной на стенке 10 корпуса 1, со стороны основного диска 4, второе устройство 11 дл уравновешивани осевой силы, аналогичное первому и расположенное на покрывном диске 5 рабочего колеса 3, а в валу 2 и в каждой из лопаток 6 выполнены каналы 12, сообщающие между собой полости 8 и 13 обоих указанных устройств 7 и 11, устройство 11 также снабжено жесткой полупроницаемой мембраной 14, ограничивающей кольцевую полость 13, а в корпусе I перед покрывным диском 5 и за основным диском 4 имеютс пазухи 15 и 16.The centrifugal pump includes a housing 1 and an impeller 3 mounted on shaft 2 with 4 L 5 main and surface disks with 5 blades 6 between them, and a device 7 for balancing the axial force, made in the form of an annular cavity 8 filled with a solvent, limited to rigid semi-permeable the membrane 9, located on the wall 10 of the housing 1, from the side of the main disk 4, the second device 11 for balancing the axial force similar to the first one and located on the covering disk 5 of the impeller 3, and in the shaft 2 and in each of the blades 6 channels 12 are made, communicating between themselves the cavities 8 and 13 of both of these devices 7 and 11, device 11 is also provided with a rigid semi-permeable membrane 14 defining the annular cavity 13, and in housing I there are sinuses 15 and 16 behind the cover disk 5 and behind the main disk 4 .

Вышеописанное устройство работает следующим образом.The above device works as follows.

Под действием осмотического давлени растворитель из полостей 8 и 13 через полупроницаемые мембраны 9 и 14 проникает в пазухи 15 и 16. Вследствие проникновени растворител в раствор через мембраны 9 и 14 вблизи последних образуетс слой жидкости с меньшей в зкостью, чем у перекачиваемой жидкости, что приводит к снижению коэффициента трени у мембран .9 и 14. А это увеличивает закрутку потока в пазухе 16 рабочего колеса 3 у мембраны 9 и уменьшает ее в пазухе 15 у мембраны 14, что приводит к существенному уменьшению осевой силы (уменьшение закрутки потока в пазухе 16 рабочего колеса дополнительно уменьшает осевую силу). При этом снижаетс дисковое трение на покрывном диске 5 рабочего колеса 3.Under the action of osmotic pressure, the solvent from cavities 8 and 13 penetrates into the sinuses 15 and 16 through the semipermeable membranes 9 and 14. Due to the penetration of the solvent into the solution through the membranes 9 and 14 near the latter, a layer of fluid with a lower viscosity than that of the pumped liquid, resulting in to a decrease in the coefficient of friction in the membranes .9 and 14. And this increases the spin of the flow in the sinus 16 of the impeller 3 at the membrane 9 and reduces it in the sinus 15 of the membrane 14, which leads to a significant decrease in axial force (decrease of the spin by an eye in the axil of the impeller 16 further reduces the axial force). This reduces the disk friction on the covering disk 5 of the impeller 3.

Использование предлагаемого изобретени позвол ет повысить надежность насоса из-за повышени эффективности разгрузки осевой силы, повышаетс экономичность насоса при перекачке растворов, имеющих значительно большую в зкость, чем в зкость растворителей, например, перекачиваема жидкость - нефть, а жидкостьрастворитель - бензин.The use of the invention makes it possible to increase the reliability of the pump due to an increase in the axial force unloading efficiency, the pump economy is improved when pumping solutions having a much higher viscosity than solvent viscosity, for example, the pumped liquid is oil, and the solvent is gasoline.

Claims

A CENTRIFUGAL PUMP containing a casing and an impeller mounted on it with a main and cover disks and rotor blades between them and an axial force balancing device made in the form of a solvent-filled annular cavity bounded by a rigid semipermeable membrane located on the main wall of the casing from the side of the main a disk, characterized in that, in order to increase its reliability, the pump contains a second device for balancing the axial force, similar to the first and located on the cover plate ke impeller and a shaft and each of the blades are made channels communicating between themselves cavities of both said devices.