UA11779U

UA11779U - Centrifugal pump

Info

Publication number: UA11779U
Application number: UAU200505652U
Authority: UA
Inventors: Mykola Ivanovych Sotnyk; Mykola Ivanovych Protas; Yurii Mykolaiovych Kolomiets
Original assignee: Mykola Ivanovych Sotnyk; Mykola Ivanovych Protas; Yurii Mykolaiovych Kolomiets
Priority date: 2005-06-13
Filing date: 2005-06-13
Publication date: 2006-01-16

Abstract

A centrifugal pump includes a stator part and a rotor one. The stator part has a solid and/or assembled body with inlet and pressure covers and sections inside which directing apparatuses are placed. The rotor part is arranged as a shaft with working wheels and with unit of hydraulic unloading of axis force arranged as a hydro-toe or unloading drum and installed in slide bearings. Both bearings are placed inside the stator part, and the unit of hydraulic unloading is placed at the outer side of one of the bearings.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Технічне рішення належить до галузі машинобудування і може використовуватись в насосах необ'ємного 2 витиснення, наприклад відцентрових багатосекційних.The technical solution belongs to the field of mechanical engineering and can be used in pumps of non-volumetric 2 displacement, such as centrifugal multi-section ones.

Відомий насос відцентровий |1), який вміщує статорну і роторну частини. Статорна частина складається з суцільного і набірного корпуса Набірний корпус має секції, серед яких розміщені напрямні апарати. ГЬ боках секції закриті вхідною і напірною кришками з вхідним і вихідним патрубками. Роторна частина має вал, на якому встановлені робочі колеса і розвантажувальний пристрій. При цьому, вал розміщений у виносних підшипниках, 70 які встановлені на деякій відстані від кришок і корпуси підшипників прикріплені кронштейнами до кришок.A well-known centrifugal pump |1), which contains the stator and rotor parts. The stator part consists of a solid body and a set body. The set body has sections, among which the guide devices are placed. The sides of the section are closed with inlet and pressure covers with inlet and outlet nozzles. The rotor part has a shaft on which working wheels and an unloading device are installed. At the same time, the shaft is placed in remote bearings 70, which are installed at some distance from the covers, and the bearing housings are attached to the covers with brackets.

Вказані насоси мають суттєвий недолік - підшипники ковзання винесені за межі насоса Це означає, що підшипники знаходяться на значній відстані один від одного. Збільшені габарити насоса Вал, під власною вагою і вагою робочого колеса з розвантажувальним пристроєм, прогинається. Для усунення протинання, вал між підшипниками потовщують, що призводить до збільшення маси ротора і насоса Крім того, збільшується 712 навантаження на підшипники. Як правило, винесені підшипники мають примусове змащення від загальностаціонарної маслосистеми, що призводить до додаткових затрат.These pumps have a significant drawback - the sliding bearings are placed outside the pump. This means that the bearings are at a considerable distance from each other. Increased dimensions of the pump The shaft, under its own weight and the weight of the impeller with the unloading device, bends. To eliminate friction, the shaft between the bearings is thickened, which leads to an increase in the mass of the rotor and the pump. In addition, the load on the bearings increases. As a rule, removed bearings have forced lubrication from the general stationary oil system, which leads to additional costs.

Також відомі насоси |2, З, 4), які мають подібну конструктивну схему і ті ж недоліки, що і раніше описані.Pumps |2, C, 4) are also known, which have a similar design scheme and the same disadvantages as previously described.

Відомий відцентровий насос |5і|, який також має статорну і роторну частини. Один з підшипників, що зв'язує статорну і роторну частини, знаходиться в деталях, розміщених в кришці. Другий підшипник - виносний. В такому насосі відстань між підшипниками зменшилась, в порівнянні з раніше описаними насосами. Але відстань між ними все таки значна, і при великих швидкостях ротор вібрує, що негативно впливає на підшипник, ущільнення і на насос взагалі.The centrifugal pump |5i|, which also has a stator and rotor parts, is known. One of the bearings connecting the stator and rotor parts is located in the parts placed in the cover. The second bearing is remote. In such a pump, the distance between the bearings has decreased, compared to the previously described pumps. But the distance between them is still significant, and at high speeds the rotor vibrates, which negatively affects the bearing, seal and the pump in general.

У всіх перелічених насосах пристрій гідравлічного розвантаження осьової сили розміщений між набором робочих коліс і одним з підшипників. Таке розміщення пристрою гідравлічного розвантаження в насосі 22 нераціональне, тобто незадовільно використовується об'єм статорної частини, особливо відносно довжини -о ротора Крім того, ускладнюється доступ до пристрою гідравлічного розвантаження осьової сили при ревізії насосаIn all the listed pumps, the device for hydraulic relief of axial force is placed between a set of impellers and one of the bearings. Such placement of the hydraulic unloading device in the pump 22 is irrational, i.e., the volume of the stator part is used unsatisfactorily, especially in relation to the length -o of the rotor. In addition, access to the hydraulic unloading device of the axial force during pump revision is complicated

Для усунення вказаних недоліків поставлена задача створити насос відцентровий, з максимально зменшеною відстанню між підшипниками, з врахуванням найбільш раціонального розміщення пристрою о гідравлічного розвантаження осьової сили. -To eliminate the indicated shortcomings, the task is to create a centrifugal pump with the maximally reduced distance between the bearings, taking into account the most rational placement of the device for the hydraulic unloading of the axial force. -

Для вирішення поставленої задачі запропонована конструкція насоса віддентрового що, як і конструкція відомого, має статорну частину, яка вміщує суцільний і/або набірний корпус з вхідної і напірної кришок, в секти, всередині яких розміщені напрямні апарати, і роторну частину, яка представляє собою вал з робочими «-- колесами і з пристроєм гідравлічного розвантаження осьової сили, виконаним у вигляді гідроп'яти абоIn order to solve the problem, the design of the venter pump is proposed, which, like the design of the known one, has a stator part that houses a solid and/or set housing from the inlet and pressure covers, in the sections inside which the guide devices are placed, and the rotor part, which is a shaft with working "-- wheels and with a device for hydraulic unloading of axial force, made in the form of a hydroheel or

Зо розвантажувального барабана, встановлену в підшипниках ковзання, що зв'язують статорну і роторну частини. --From the unloading drum, installed in sliding bearings connecting the stator and rotor parts. --

Запропонований насос відцентровий відрізняється тим, що обидва підшипника розміщені всередині статорної частини, а пристрій гідравлічного розвантаження знаходиться з зовнішнього боку одного з підшипників.The proposed centrifugal pump differs in that both bearings are placed inside the stator part, and the hydraulic unloading device is located on the outside of one of the bearings.

Крім того, ротор може бути оснащений передвключеним колесом. «In addition, the rotor can be equipped with a pre-engaged wheel. "

Відрізняючі ознаки запропонованого технічного рішення мають ряд нових якостей, що позитивно впливають З 70 на технічний результат. А саме: с - обидва підшипника розміщені всередині статорної частини. Це дозволяє зменшити відстань між з» підшипниками, а цим самим і прогинання вала, що в свою Чергу не тільки зменшує довжину вала, але і масу насоса; - пристрій гідравлічного розвантаження знаходиться з зовнішнього боку одного з підшипників. Таким розміщенням пристрою гідравлічного розвантаження, забезпечується раціональне використання порожнин - статорної частини насоса Крім того, покращується доступ до пристрою гідравлічного розвантаження осьової - сили; - ротор постачений передвключеним колесом. Це попереджує виникнення кавітації перед першим робочим 7 колесом. -І 20 Вказані суттєві ознаки знаходяться в причинно-наслідковому зв'язку з одержаними результатами і дозволяють створити насос відцентровий зменшених габаритів і його маси. с Дане технічне рішення пояснюється кресленнями.Distinctive features of the proposed technical solution have a number of new qualities that positively affect Z 70 on the technical result. Namely: c - both bearings are placed inside the stator part. This makes it possible to reduce the distance between z» bearings, and thus the deflection of the shaft, which in turn not only reduces the length of the shaft, but also the mass of the pump; - the hydraulic unloading device is located on the outside of one of the bearings. Such placement of the hydraulic unloading device ensures the rational use of cavities - the stator part of the pump. In addition, access to the hydraulic unloading device of axial force is improved; - the rotor is supplied with a pre-connected wheel. This prevents the occurrence of cavitation in front of the first working 7 wheel. -I 20 The specified essential features are in a cause-and-effect relationship with the obtained results and allow creating a centrifugal pump of reduced dimensions and weight. c This technical solution is explained by drawings.

На фіг.1 зображений насос відцентровий з суцільним і набірним корпусом.Fig. 1 shows a centrifugal pump with a solid and a collection case.

На фіг.2 зображений насос відцентровий з набірним корпусом. 29 Насос відцентровий має статорну частину, яка вміщує суцільний корпус 1 і/або набірний корпус з вхідною і с напірною кришками 2, З, секції 4, всередині яких розміщені напрямні апарати 5, і роторну частину. Роторна частина представляє собою вал 6 з робочими колесами 7, 8... і з пристроєм 11, гідравлічного розвантаження осьової сили, виконаним у вигляді гідроп'яти або розвантажувального барабана Ротор встановлений на підшипниках 12, 13 ковзання, які зв'язують статорну і роторну частини. Обидва підшипника 12, 13 розміщені 60 всередині статорної частини. Пристрій 11 гідравлічного розвантаження знаходиться з зовнішнього боку одного з підшипників і розміщений зовні звуженої частини вхідного патрубка 14, або зовні розширеної частини напірного патрубка 15. При цьому, ротор насоса відцентрового може бути оснащений передвключеним колесом 16.Fig. 2 shows a centrifugal pump with a set housing. 29 Centrifugal pump has a stator part, which accommodates a solid body 1 and/or a set body with inlet and pressure covers 2, З, section 4, inside which guide devices 5 are placed, and a rotor part. The rotor part is a shaft 6 with working wheels 7, 8... and with a device 11 for hydraulic unloading of axial force, made in the form of a hydroheel or unloading drum. The rotor is mounted on sliding bearings 12, 13, which connect the stator and rotor parts Both bearings 12, 13 are placed 60 inside the stator part. The hydraulic unloading device 11 is located on the outside of one of the bearings and is placed on the outside of the narrowed part of the inlet pipe 14, or on the outside of the widened part of the pressure pipe 15. At the same time, the rotor of the centrifugal pump can be equipped with a pre-engaged wheel 16.

Насос відцентровий працює так.The centrifugal pump works like this.

При обертанні ротора на робоче колесо 7 першого ступеня надходить робоча рідина Під дією відцентрової бо сили, створеної робочим колесом 7, по міжлопастному простору цього колеса, рідина подається в канали напрямного апарата 5 і далі на робоче колесо другого ступеня. Колесо 8, другого ступеня, підхвачує і спрямовує рідину в канали напрямного апарата цього ступеня. Рідина, що пройшла через всі ступені, надходить в напірний патрубок 15.When the rotor rotates, the working fluid enters the working wheel 7 of the first stage. Under the action of the centrifugal force created by the working wheel 7, the liquid is fed into the channels of the guide apparatus 5 and further to the working wheel of the second stage through the interblade space of this wheel. Wheel 8, the second stage, picks up and directs the liquid into the channels of the guide apparatus of this stage. The liquid that has passed through all stages enters the pressure nozzle 15.

Обертання ротора відбувається в підшипниках 12, 13 ковзання, які розміщені на мінімально можливій відстані один від одного. Відстань вибирається з врахуванням кількості ступенів і наявності передвключеного колеса 16. Врівноваження осьових сил здійснюється пристроєм 11 гідравлічного розвантаження.The rotation of the rotor takes place in the sliding bearings 12, 13, which are placed at the minimum possible distance from each other. The distance is selected taking into account the number of steps and the presence of a pre-engaged wheel 16. Balancing of axial forces is carried out by the hydraulic unloading device 11.

Роботоспроможність даного насоса і правильність встановлення підшипників 12, 13 ковзання і пристрою 11, гідравлічного розвантаження осьових сил, потверджується випробовуваннями. Випробовування проводили при /0 З000 об/хв. ротора насоса. Шумів і хлопків не було, подача робочої рідини відбувалась рівномірно.The performance of this pump and the correct installation of the sliding bearings 12, 13 and the device 11, the hydraulic unloading of axial forces, is confirmed by tests. The tests were carried out at /0 3000 rpm. pump rotor. There were no noises and pops, the supply of working fluid was uniform.

Після 56 годин роботи насоса вийняли роторну частину і обстежили підшипники 12, 13 ковзання і пристрій 11 гідравлічного розвантаження осьових сил На робочих поверхнях підшипників і пристрою гідравлічного розвантаження (в даному насосі гідроп'ята), ознак зношеності і задирок не виявили. Прилягання робочих поверхонь гідроп'яти було рівномірне по всій площині, так як дзеркало робочої поверхні має однаковий колір.After 56 hours of operation of the pump, the rotor part was removed and the sliding bearings 12, 13 and device 11 for hydraulic unloading of axial forces were examined. No signs of wear and burrs were found on the working surfaces of the bearings and the hydraulic unloading device (in this pump, a hydraulic heel). Adhesion of the working surfaces of the hydroheel was uniform over the entire plane, as the mirror of the working surface has the same color.

Це означає, що биття вала відсутнє, а значить відсутнє і прогинання вала між підшипниками.This means that there is no beating of the shaft, which means that there is no deflection of the shaft between the bearings.

Дане технічне рішення нове і корисне, спрямоване на покращення конструкції насосів віддентрових багатосекційних, з суцільними і/або набірними корпусами і може бути виконане на існуючому вітчизняному обладнанні.This technical solution is new and useful, aimed at improving the design of multi-section submersible pumps with solid and/or set casings and can be implemented on existing domestic equipment.

Заявлене технічне рішення спрямоване на зменшення енергоємності, тому воно актуальне і перспективне.The stated technical solution is aimed at reducing energy consumption, therefore it is relevant and promising.

Джерела інформації: 1. Малюшенко В.В., Михайлов А.К. Монтаж знергетических насосов ТЗС и АЗС., М., Знергоатомиздат, 1989, с.30-31, рис.17. 2. Степанов А.И. Центробежньсе и осевне насось., М., Гос. научно-техническое изд-во машиностроительной л-рьі, 1960, с.394, фиг. 7.9, с.396, фиг.17.10, с.398, фиг.17.13.Sources of information: 1. Malyushenko V.V., Mykhaylov A.K. Installation of de-energizing pumps of TZS and gas stations, M., Znergoatomizdat, 1989, pp. 30-31, fig. 17. 2. Stepanov A.I. Centrifugal and sowing pumps., M., Gos. scientific and technical publishing house of machine-building industry, 1960, p. 394, fig. 7.9, p. 396, fig. 17.10, p. 398, fig. 17.13.

З. Марцинковский В.А. и Ворона П.Н. Насосьі атомньїх злектростанций. М., Знергоатомиздат, 1987, с.42, рис.2.7, с.47, рис.2.11, с.51, 2.11, с.55, рис.2.19, с.62, рис.2.26, с.64, рис.2.28, с.66, рис.2.30. - 4. Михайдав А.К. Малюшенко В.В., Лопастнье насосьі. М., Машиностроение, 1977, с.237, рис.128, с.244, рис.133, с.246, рис.134, с.256, рис.140. 5. Михайлов А.К. Малюшенко В.В., Лопастнье насосьї. М., Машиностроение, 1977, с.247, рис.135 - прототип. Ге! їч-Z. Marcinkovsky V.A. and Vorona P.N. Pumps of nuclear power stations. M., Znergoatomizdat, 1987, p.42, fig.2.7, p.47, fig.2.11, p.51, 2.11, p.55, fig.2.19, p.62, fig.2.26, p.64, fig. .2.28, p. 66, fig. 2.30. - 4. Mikhaydav A.K. Malyushenko V.V., Vane pumps. M., Mashinostroenie, 1977, p.237, fig.128, p.244, fig.133, p.246, fig.134, p.256, fig.140. 5. Mikhailov A.K. Malyushenko V.V., Vane pumps. M., Mashinostroenie, 1977, p. 247, fig. 135 - prototype. Gee! what-

Claims

The formula of the invention part

1. The pump is ventral, which has a stator part, which contains a solid and/or set housing with an inlet and - 35 pressure cover, sections inside which are placed guide devices, and a rotor part, which is made in the form of a shaft with working wheels and with a device for hydraulic unloading of the axial force, made in the form of a hydroheel or unloading drum, the rotor part is installed in sliding bearings connecting the stator and rotor parts, which is characterized by the fact that both bearings are located inside the stator part, and the hydraulic unloading device is located from the outside of one of the bearings. "

2. Centrifugal pump according to claim 1, which differs in that the rotor is equipped with a pre-engaged wheel. with c ;" - - -I - 50 iChe) c 60 b5