SU926355A1 - Способ перекачивани материалов и насос - Google Patents

Description

3 Известен насос, содержащий ротор с осевыми и радиальными подвод щими и неподвижными отвод щими каналами 2. Недостатком известной конструкции  вл етс  низкий КПД в режиме ма лых расходов, вследствие невозможно ти обеспечени  достаточно градиента давлени  и трени  потока перекачива могоматериала на периферии ротора. Цель изобретени  - повышение КПД в режиме малых расходов путем созда ни  высоких напоров. Указанна  цель достигаетс  тем. что согласно способу на периферии п току сообщают дополнительный градиент давлени . Причем градиент давлени  потоку сообщают путем его нагрева. Кроме того, градиент давлени  потоку сообщают путем ввода в него компонента с меньшей плотностью. А в насосе эта цель достигаетс  тем, что ротор снабжен струйным Hai- нетателем с соплами, сообщающимис  с радиальным подвод щим каналом на периферии ротора. На фиг.1 изображен насос, снабженный нагревателем на периферии ро тора; на фиг.2 - вариант насоса, в котором дополнительный градиент давлени  потоку создают путем ввода .в него компонента с меньшей плотностью; на фиг.З - вариант насоса, снабженного дополнительным струйным , нагнетателем, установленным на периферии ротора. Насос (на фи.г.1) содержит ротор 1 с осевым подвод щим 2 и радиальным подвод щим 3, радиальным отвод  щим и осевым отвод щим 5 каналами всасывающий и напорный патрубки 6 и 7, нагреватель 8 и струйный инжек тор 9 с соплом 10, а ротор 1 размещен в корпусе 11. Сопло 10 установлено соосно с напорным патрубком 7, а нагреватель 8 расположен внутри корпуса 11 на периферии ротора 1. Во втором варианте исполнени  (фиг.2) насос дополнительно снабжен нагнетателем 12, например, компрессором или насосом дл  подачи компонента с плотностью меньшей, чем у перекачиваемого материала. В роторе установлена перфорированна  перегородка 13 на периферии которой выполнены отверсти  1Л-, образующа  канал 15 со стенками ротора 1. 5 В третьем варианте исполнени  (фиг.З) насос дополнительно содержит приемную камеру 16, камеру 17 смещени  и криволинейный диффузор 18 струйного нагнетател  12, с одной стороны сообщающийс  с атмосферой, откуда в нее поступает подсасываемый воздух, а с другой стороны через камеру 17 смешени  и криволинейный диффузор 18 с отвод щим радиальным каналом . Насос работает следующим образом. Поток перекачиваемого материала подвод т из всасывающего патрубка 6 В осевой канал 2 ротора 1, перемещают на периферию ротора 1 по радиальным подвод щим каналам 3 под действием центробежных сил. На периферии ротора i посредством нагревател  8 измен ют термодинамические параметры потока, т.е. удельный объем и температуру, и, таким образом, создают дополнительный градиент давлени . Вследствие закона сообщающихс  сосудов, действи  силы инерции и за счет перепада давлени , развиваемого столбами холодного перекачиваемого материала в канале 3 и нагретого материала в радиальном отвод щем канале k, нагретый поток отвод т по радиальному каналу k к оси вращени  ротора 1. Далее по осевому отвод щему каналу 5 поток направл ют в сопло 10 струйного инжектора 9, а затем в напорный патрубок 7, установленный соосно с соплом 10. Перепад давлени  Р, развиваемый насосом дл  осуществлени  предлагаемого способа, пропорционален разности плотностей 9 холодного и нагретого материала в радиальных каналах и квадратам угловой скорости вращени  иЗ ротора 1. Во втором варианте компонент с меньшей плотностью подвод т на периферию ротора 1 по каналу 15 и ввод т в перекачиваемый материал на периферии ротора 1 и радиального отвод щего канала k через отверсти  И. Полученную смесь отвод т по радиальному каналу 4 к оси вращени  ротора 1 под действием перепада давлени , развиваемого в центробежном поле столбом перекачиваемого материала и давлением нагнетател  12 с одной стороны и столба полученной смеси с другой стороны . Далее смесь отвод т в напорный патрубок 7 аналогично предыдущему варианту.

В третьем варианте из атмосферы компонент с меньшей плотностью инжектируетс  в приемную камеру 16, далее в камеру 17 смещени , где происходит смешение перекачиваемой жидкости и подсасываемого газа и в криволинейном диффузоре 18 происходит преобразование кинетической энергии смеси в потенциальную, далее поток отводитс  по каналам 4 и 5.

Изобретение позвол ет повысить КПД насоса в режиме малых расходов путем создани  высоких напоров за счет повышени  механического, гидравлического и объемного КПД. Особенно перспективно использование предлагаемого способа в технологических процессах , требующих одновременного нагрева перекачиваемого материала, и при наличии фабрично-заводской высоконапорной пневмосети, к которой ..можно подключить большое число нагнетателей данной конструкции.

Предлагаемый способ особенно перспективен при перекачивании воды с использованием в качестве компонента с меньшей плотностью атмосферного воздуха при одновременном нагреве, так как это наиболее распространенные в технике вещества, у них больша  разность плотностей и воздух сжимаем , что позвол ет ему при всплывании в воде и резком- увеличении объема в результате уменьшени  давлени  увлекать за собой воду к оси вращени  ротора. Воздух в этом случае работает как газовый поршень.

Использование предлагаемого изобретени  позвол ет повысить экономичность способа перекачивани  материалов И насосов.

Claims (3)

1. Способ перекачивани  материалов , преимущественно сплошных сред

путем их осевого -подвода, перемещени  потока на периферию под действием центробежных сил, обратного отвода в радиальном направлении к оси вращени  и последуюсцего вывода потока в аксиальном направлении, о т лича ощийс  тем, что, с целью повышени  КПД в режиме малых расходов путем создани  высоких напоров , на периферии насоса потоку сообщают дополнительный градиент давлени .

2.Способ поп.1,отличающ и и с   тем, что градиент давлени  потоку сообщают путем его нагревани .

3.Способ по п.1,отличающ и и с   тем, что градиент давлени  потоку сообщают путем ввода в него компонента с меньшей плотностью .

Ц. Насос, содержащий ротор с осевыми и радиальными подвод щими и отвод щими каналами,отличающий с   тем, что с целью повышени КПД в режиме малых расходов путем создани  высоких напоров, ротор снабжен струйным нагнетателем с соплами, сообщающимис  с радиальным подвод щи каналом на периферии ротора. Приоритет по пунктам 06.03.80

по пп.1 и 2 29.0ij.80

по пп.З и k

Источники информации, прин тые во внимани е при экспертизе

1.Михайлов-А.К. , Малюшенко В.В. Лопастные насосы. Теори , расчет и конструирование. М., Машиностроение 1977, с.289.

2.Патент США № 3977810, кл. it15-89, 1976.