SU1622632A2

SU1622632A2 - Multistage centrifugal pump

Info

Publication number: SU1622632A2
Application number: SU874216806A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Иванович Антонов; Витольд Витольдович Пак
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Горной Механики Им.М.М.Федорова
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1991-01-23

Abstract

Изобретение м. б. использовано в шахтной, энергетической, нефт ной и других отрасл х промышленности. Цель изобретени - повышение КПД и надежности центробежного многоступенчатого насоса путем уменьшени гидравлических утечек и автоматической гидравлической центровки ротора На рабочем колесе 2 со стороны передней пазухи 3 вокруг обводных каналов (К) 4 выполнен кольцевой выступ 6, образующий с внутренней поверхностью 7 кольцевой камеры 5 расположенную напротив К 4 щель 8. На колесе 2 установлена втулка 9, образующа с выступом 6 соплообразный кольцевой К Ю на выходе из К 4 Вход 12 в щелевое уплотнение 13 расположен между выходами 14 и 15 из щели 8 и К 10 1 ил. Ј (/)Invention m. B. used in the mining, power, oil and other industries. The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability of a centrifugal multistage pump by reducing hydraulic leaks and automatic hydraulic centering of the rotor. To 4 slot 8. A wheel 9 is fitted with a sleeve 9 forming a protruding nozzle 6 with a protrusion 6; whether 8 and K 10 1 ill. Ј (/)

Description

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в шахтной, энергетической, нефтяной и других отраслях промышленности и является дополнительным к изобретению по авт. св. № 1506172.The invention relates to a pump engineering and can be used in mining, energy, oil and other industries and is additional to the invention by ed. St. No. 1506172.

Цель изобретения — повышение КПД и надежности насоса путем уменьшения гидравлических утечек и автоматической гидравлической центровки ротора.The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability of the pump by reducing hydraulic leaks and automatic hydraulic alignment of the rotor.

На чертеже изображена конструкция ступени многоступенчатого насоса в зоне переднего щелевого уплотнения.The drawing shows the design of the stage of a multi-stage pump in the area of the front gap seal.

Центробежный многоступенчатый насос содержит последовательно соединенные ступени 1 с установленными на валу (не изображен) рабочими колесами 2 и передними и задними пазухами 3 (задние пазухи не показаны), в которых со стороны вала выполнены сообщенные между собой обводными каналами 4 кольцевые камеры 5. Кольцевые камеры задних пазух (не изображены) выполнены в виде кольцевых диффузоров, расширенных в сторону вала, причем обводные каналы 4 соединены с диффузором в его наиболее широкой части, на рабочем колесе 2 со стороны передней пазухи 3 вокруг обводных каналов 4 выполнен кольцевой выступ 6, образовавший с внутренней поверхностью 7 кольцевой камеры 5 дополнительную расположенную напротив каналов 4 щель 8, на рабочем колесе 2 установлена втулка 9, образовавшая с выступом 6 соплообразный кольцевой канал 10 на выходе 11 из обводных каналов 4, причем вход 12 в щелевое уплотнение 13 расположен между выходами 14 и 15 из дополнительной щели 8 и соплообразного канала 10.The centrifugal multistage pump contains serially connected stages 1 with impellers 2 mounted on the shaft (not shown) and front and rear sinuses 3 (rear sinuses not shown), in which annular chambers 5 connected by bypass channels 4 are made on the shaft side. the rear sinuses (not shown) are made in the form of annular diffusers, extended towards the shaft, and the bypass channels 4 are connected to the diffuser in its widest part, on the impeller 2 from the front of the sinus 3 wok at the corner of the bypass channels 4, an annular protrusion 6 is made, which forms an additional slot 8 located opposite the channels 4 of the annular chamber 5, and a sleeve 9 is installed on the impeller 2, which forms a nozzle-shaped annular channel 10 at the outlet 11 of the bypass channels 4 with the protrusion 6, the inlet 12 to the gap seal 13 is located between the exits 14 and 15 of the additional slot 8 and the nozzle channel 10.

Насос работает следующим образом.The pump operates as follows.

Рабочие колеса 2 приводятся во вращение валом и сообщают энергию проходящему через них потоку жидкости, за счет чего она транспортируется к потребителю. Одновременно возникают параллельные между собой радиально сходящиеся токи жидкости в передних и задних пазухах 3. Из кольцевой камеры задней пазухи с помощью обводных каналов 4, с увеличением в них полного напора поток утечек поступает в соплообразный кольцевой канал 10, в последнем он растекается в пространстве между соседними обводными каналами 4 и затем близким к равномерному по окружности струйным потоком истекает в область входа 12 в щелевое уплотнение 13. Поток из передней пазухи 3 после кольцевой каме5 ры 5 поступает в дополнительную кольцевую щель 8 и далее в область входа 12 в щелевое уплотнение 13 навстречу потоку из соплообразного кольцевого канала 10. Поток утечек из задней пазухи после выхода из кольцевого канала 10 за счет центробежных сил будет прижиматься к внутренней стенке выступа 6. За счет этого, а также вследствие превышения полного напора по сравнению с таковым у потока утечек из передней пазухи 3 поток жид15 кости из кольцевого канала 10 проникает в область дополнительной щели 8, двигаясь при этом вдоль стенки выступа 6. Это приводит к сокращению сечения потока утечек из передней пазухи 3, который при этом прижимается к внутренней поверхности 7 кольцевой камеры 5 в дополнительной щели 8.The impellers 2 are driven into rotation by a shaft and transmit energy to the fluid flow passing through them, due to which it is transported to the consumer. At the same time, radially converging fluid flows parallel to each other arise in the front and rear sinuses 3. From the annular chamber of the rear sinus using bypass channels 4, with an increase in the total pressure in them, the leakage stream enters the nozzle-shaped annular channel 10, in the latter it spreads in the space between adjacent by-pass channels 4 and then, close to a uniformly circumferential jet stream, flows into the area of entry 12 into the gap seal 13. The stream from the front sinus 3 after the annular chamber 5 enters an additional face slot 8 and further into the area of entry 12 into the gap seal 13 towards the flow from the nozzle-shaped annular channel 10. The leakage flow from the back sinus after exiting the annular channel 10 due to centrifugal forces will be pressed against the inner wall of the protrusion 6. Due to this, and also due to the excess of the total pressure compared with that of the leakage stream from the anterior sinus 3, the fluid flow15 from the annular channel 10 penetrates into the region of the additional slot 8, while moving along the wall of the protrusion 6. This leads to a reduction in the flow cross section check from the front sinus 3, which in this case is pressed against the inner surface 7 of the annular chamber 5 in the additional slit 8.

Кроме того, при появлении эксцентриситета в дополнительной щели 8 между диаметрально противоположными участками с 25 увеличенным и уменьшенным зазорами щели 8 возникает разница статических давлений, создающая центрирующую силу, возвращающую поверхность выступа 6 и поверхность 7 камеры 5 в концентрическое положение, благодаря чему снижается уровень виб30 раций и износ элементов уплотнений.In addition, when eccentricity appears in the additional slot 8 between diametrically opposite sections with 25 enlarged and reduced clearances of the gap 8, a difference in static pressures arises, creating a centering force that returns the surface of the protrusion 6 and the surface 7 of the chamber 5 to a concentric position, thereby reducing the level of vibration30 and wear of seal elements.

Claims

Claim

Centrifugal multistage pump according to ed. St. No. 1506172, characterized in that 35, in order to increase the efficiency and reliability of the pump by reducing hydraulic leaks and automatic hydraulic centering of the rotor, an annular protrusion is made on the impeller from the front sinus around 4Q bypass channels, forming an additional opposite opposite to the inner surface of the annular chamber of channels, a sleeve is installed on the impeller, which forms a nozzle-like annular channel at the 45th exit from the bypass channels, and the entrance to the gap seal is located between Outputs from the secondary slit and soploobraznogo channel.