SU1581864A1

SU1581864A1 - Centrifugal pump

Info

Publication number: SU1581864A1
Application number: SU874351798A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Иванович Антонов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Горной Механики Им.М.М.Федорова
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1990-07-30

Abstract

Изобретение относитс к насосостроению, повышает надежность работы путем стабилизации осевой силы и упрощает технологию изготовлени насоса. В передней пазухе 3 выполнена кольцева камера 6 с ребрами 7 посто нной по радиусу ширины. Как показали испытани , выполнение камеры 6 посто нной ширины повышает давление в пазухе 3 и стабилизирует его при изменении утечек. Это приводит к стабилизации осевой силы в процессе эксплуатации насоса, кроме того, выполнение камеры 6 посто нной ширины технологически проще. 1 ил.The invention relates to pump engineering, increases reliability by stabilizing axial force, and simplifies pump manufacturing technology. In the anterior sinus 3, an annular chamber 6 is made with ribs 7 of a constant radial width. As shown by tests, the implementation of chamber 6 of a constant width increases the pressure in the sinus 3 and stabilizes it when the leaks change. This leads to the stabilization of the axial force during operation of the pump, in addition, the implementation of the chamber 6 of constant width is technologically simpler. 1 il.

Description

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкции центробежных насосов.The invention relates to pump engineering, and in particular to the design of centrifugal pumps.

Цель изобретения - повышение надежности работы путем стабилизации осевой силы и упрощение технологии изготовления насоса.The purpose of the invention is to increase reliability by stabilizing the axial force and simplifying the manufacturing technology of the pump.

На чертеже изображена конструкция насоса. 1The drawing shows the design of the pump. one

Центробежный насос содержит корпус и установленное в нем с образованием переднего щелевого уплотнения и передней и задней пазух 3, 4 ши- i риной £ рабочее колесо 5, при этом ι пазухи 3, 4 сообщены между собой, а в корпусе 1 в зоне,· примыкающей к щелевому уплотнению 2, выполнена кольцевая камера 6 с ребрами 7, открытая / со стороны передней боковой пазухи ;The centrifugal pump contains a housing and is installed in it with the formation of the front gap seal and the front and back sinuses 3, 4 with a width of £ impeller 5, while ι sinuses 3, 4 are connected to each other, and in the housing 1 in the area adjacent to the gap seal 2, an annular chamber 6 with ribs 7 is made, open / from the side of the anterior lateral sinus;

3. Кольцевая камера 6 выполнена постоянной ширины . Сообщение, пазух 3, 4 выполнено посредством каналов 8 в лопатках колеса 5.3. The annular chamber 6 is made of constant width. Communication, sinuses 3, 4 is made through channels 8 in the blades of the wheel 5.

Насос работает следующим образом.The pump operates as follows.

Рабочее колесо 5 вращается и сообщает энергию'проходящему через них потоку. При этом в пазухах 3, 4 возникают токи жидкости. В передней пазухе 3 на участке от выхода из каналов 8 до входа в уплотнение 2 течение жидкости радиально-сходящееся, а на участке между каналами 8 и наружным диаметром колеса 5 в ряде случаев возможно радиально-расходящееся течение. В задней пазухе 4 на участке от уплотнения до входа в каналы . 8 также радиально-расходящееся, а на остальном участке - радиально-сходящееся. В передней пазухе 3 в месте выхода из каналов 8 отдельные потоки ’соединяются в единый поток утечек, истекающий через уплотнение 2 на вход колеса 5. Выполнение кольцевой камеры 6 с ребрами 7 постоянной ширины изменяет характер распределения статического давления в передней пазухе 3. Были выполнены экспериментальные. исследования, в результате которых установлено, что при выполнении кольцевой камеры с <5^= const картина распределения статического давления по радиусу Н _CT(R) заметно изменяется. На радиальном участке пазухи 3 между диаметрами D ₂ и di распределение Н_ст при одинаковых g полностью совпадает с таковым в варианте с гладкими стенками пазухи (без камеры), на участке, меньшем d₅, распределение соответствует условию Нет - const. При этом'величина последнего равна значению Н_сг, имеющему место на диаметре d₂ при гладких стенках (как и в случае гладких стенок пазухи она, естественно , .изменяется с изменением величины утечки g_t через зазор </}). Это приводит к тому, что при одних и тех же значениях g₁ в предложенном решении уровень давления в передней пазухе возрастает, а осевая сила соответственно снижается.Impeller 5 rotates and communicates energy to the flow passing through them. In this case, in the sinuses 3, 4, fluid currents occur. In the front sinus 3, in the area from the exit of the channels 8 to the entrance to the seal 2, the fluid flow is radially converging, and in the area between the channels 8 and the outer diameter of the wheel 5, in some cases, a radially diverging flow is possible. In the back sinus 4 in the area from the seal to the entrance to the canals. 8 is also radially divergent, and in the rest of the plot is radially convergent. In the front sinus 3 at the exit from the channels 8, the individual flows' are connected into a single leak stream flowing through the seal 2 to the input of the wheel 5. The execution of the annular chamber 6 with ribs 7 of constant width changes the nature of the distribution of static pressure in the front sinus 3. Experimental . studies, as a result of which it was found that when performing an annular chamber with <5 ^ = const, the picture of the distribution of static pressure along the radius H _CT (R) noticeably changes. On the radial section of the sinus 3 between the diameters D ₂ and di, the distribution of H _article for the same g completely coincides with that in the case with smooth sinus walls (without a chamber), on the section smaller _than d ₅ , the distribution corresponds to the condition No - const. Moreover, the magnitude of the latter is equal to the value of H _c occurring on the diameter d ₂ with smooth walls (as in the case of smooth sinus walls, it naturally changes with the leakage value g _t through the gap </}). This leads to the fact that at the same values of g ₁ in the proposed solution, the pressure level in the front sinus increases, and the axial force decreases accordingly.

Отмеченный характер распределения (Н_ст = const) обусловлен тем, что закрученная на выходе из колеса 5 жидкость, попадая в переднюю пазуху 3 с гладкими стенками, закрутку не теряет: более того, в связи с конфузорным характером радиально-сходящегося течения в передней пазухе 3, закрутка увеличивается, чем и обусловлено падение давления с уменьшением радиуса. Установка же камеры 6 с ребрами 7 приводит к тому, что закрученная ранее жидкость при поступлении в область камеры 6 эту закрутку полностью теряет из-за подтормаживающего действия радиальных ребер 7. В результате дальнейшего снижения давления не происходит.The marked distribution pattern (H _article = const) is due to the fact that the liquid swirling at the exit of the wheel 5, falling into the front sinus 3 with smooth walls, does not lose spin: moreover, due to the confusional nature of the radially converging flow in the front sinus 3 , the swirl increases, which is due to the pressure drop with a decrease in radius. The installation of the chamber 6 with ribs 7 leads to the fact that the previously swirling liquid when it enters the region of the chamber 6 completely loses this twist due to the braking action of the radial ribs 7. As a result, further pressure reduction does not occur.

Кроме того, камера с = const обеспечивает и меньшую разницу между значениями Н_ст, соответствующие разным утечкам, по сравнению с диффузорным ее типом. Физически это обусловлено тем,что при одинаковых^ j в случае камеры 6 с_ const характер расп, ределения Н _ст = const начинается раньше (на большем радиусе). Это сказывается на том, что с увеличением расхода утечек, g, в процессе износа уплотнения 2, имеющее место падение , Н_ст в предлагаемом решении будет меньшим, чем в прототипе, что обеспечивает соответственно более высо- кий уровень стабилизации величины осевой силы.In addition, the camera with = const provides a smaller difference between the values of H _article corresponding to different leaks, compared with its diffuser type. Physically, this is due to the fact that for identical ^ j in the case of a chamber of 6 s_ const, the character of the distribution and distribution of H _article = const begins earlier (on a larger radius). This affects the fact that with an increase in the leakage rate, g, during the wear of the seal 2, a drop occurs, H _st in the proposed solution will be less than in the prototype, which provides a correspondingly higher level of stabilization of the magnitude of the axial force.

Кроме того, выполнение кольцевой камеры 6 постоянной ширины <5^ технологически проще.In addition, the implementation of the annular chamber 6 of constant width <5 ^ is technologically simpler.

Claims

Formula isob

A centrifugal pump casing and mounted mations front slit uplotnesoderzhaschy therein wi ^- Nia and front and rear sinuses impeller, the sinuses are interconnected, and in the housing in the area adjacent to the impeller, an annular chamber with edges open with the front bo1581864 kovoy sinus ^6, characterized I that, * in order to improve reliability of operation by stabilizing axial force and simplify the manufacturing technology, an annular chamber vypol · yen constant width.