UA12092U

UA12092U - Inlet controllable guide apparatus of centrifugal pump

Info

Publication number: UA12092U
Application number: UAU200507620U
Authority: UA
Inventors: Viktor Borysovych Maleiev; Volodymyr Anatoliio Pryschenko
Original assignee: Univ Donetsk Nat Technical
Priority date: 2005-08-01
Filing date: 2005-08-01
Publication date: 2006-01-16

Abstract

An inlet controllable guide apparatus of centrifugal pump has outer and inner rings placed in coaxial positions relative to each other and blades placed between those. The inlet controllable guide apparatus has a mechanism of simultaneous turn of all the blades, this is a rotary ring with guide screws going through inclined radial slots in the tail elements of rotary blades.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до регулювання і керування віддентровими насосами, зокрема до конструкцій 2 відцентрових насосів шахтного водовідливу, що працюють з перемінною подачею і високою вакуумметричною висотою всмоктування.The useful model refers to the regulation and control of submersible pumps, in particular to the designs of 2 centrifugal pumps of mine drainage, operating with variable supply and high vacuum suction height.

Відомий пристрій насоса, що підводить, містить всмоктувальну трубу і камеру, що її охоплює, поєднану із всмоктувальною трубою за допомогою гвинтового прорізу і зоною нагнітання насоса, причому гвинтовий проріз виконаний з перемінним кроком, який зменшується по ходу потоку ЗИ, а.с. Мо1448115, кл. РО40О 29/40, опубл. 70 30.12.88 р, бюл. Мо481.The well-known device of the pump, which feeds, contains a suction pipe and a chamber covering it, connected to the suction pipe by means of a screw slot and the pumping zone of the pump, and the screw slot is made with a variable pitch, which decreases along the flow of ZY, a.s. Mo1448115, cl. РО40О 29/40, publ. 70 30.12.88, Bull. Mo481.

Однак у даному пристрої в результаті відбору рідини на закручування потоку знижується подача насоса, що зменшує корисну потужність і тим самим зменшує ККД установки.However, in this device, as a result of liquid selection for swirling the flow, the pump supply decreases, which reduces the useful power and thereby reduces the efficiency of the installation.

Найбільш близьким аналогом по функціональному призначенню і конструктивному виконанню є вхідний регульований апарат віддентрового компресора, що містить коаксіальне розміщені одна до іншої багатогранні 12 зовнішню і внутрішню обичайки і розміщені між ними лопатки за кількістю граней обичайок, причому кожна лопатка виконана плоскою і має нерухому передню частину і поворотний закрилок у формі трапеції, основи якої дорівнюють ширині граней зовнішньої і внутрішньої обичайок, а вісь симетрії збігається з віссю повороту закрилка ІЗ, а.с. Мо1513228, кл. Р040 29/46, Опубл. 07.10.89р, Бюл. Мо37|.The closest analog in terms of functional purpose and design is the adjustable input device of a ventral compressor, which contains 12 external and internal polyhedral blades coaxially placed one to the other and vanes placed between them according to the number of faces of the blades, and each blade is made flat and has a fixed front part and rotary flap in the form of a trapezoid, the bases of which are equal to the width of the faces of the outer and inner flaps, and the axis of symmetry coincides with the axis of rotation of the flap IZ, a.s. Mo1513228, cl. P040 29/46, Publ. 07.10.89, Bul. Mo37|.

Ознаки найбільш близького аналога, які збігаються з суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється: наявність вхідного регульованого апарата, що містить коаксіально розміщені одна до іншої зовнішню і внутрішню обичайки і розміщені між ними лопатки.The features of the closest analogue, which coincide with the essential features of the claimed useful model: the presence of an input adjustable device, which contains coaxially placed external and internal blades and vanes placed between them.

Встановлений вхідний регульований апарат збільшує осьовий розмір відцентрового нагнітача, у результаті чого збільшується радіальне биття вала і підвищується вібрація, що знижує надійність конструкції.The installed input adjustable device increases the axial size of the centrifugal supercharger, as a result of which the radial runout of the shaft increases and the vibration increases, which reduces the reliability of the design.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення конструкції віддентрових насосів з кільцевим підведенням для підвищення їх всмоктувальної здатності і ККД при збереженні осьового розміру шляхом в регулювання закручення потоку на вході в робоче колесо насоса.The basis of the useful model is the task of improving the design of centrifugal pumps with an annular feed to increase their suction capacity and efficiency while maintaining the axial size by adjusting the swirl of the flow at the entrance to the pump impeller.

Поставлена задача вирішується за рахунок того, що вхідний регульований напрямний апарат віддентрового насоса, який містить коаксіально розміщені одна до іншої зовнішню і внутрішню обичайки і розташовані між ними лопатки та відповідно до корисної моделі вхідний регульований напрямний апарат має механізм одночасного с повороту всіх лопаток, який являє собою поворотне кільце із напрямними гвинтами, пропущеними крізь похилі Ге») радіальні пази в хвостовиках поворотних лопаток.The task is solved due to the fact that the input adjustable guide apparatus of the venter pump, which contains coaxially placed outer and inner rings and blades located between them, and according to the useful model, the input adjustable guide apparatus has a mechanism for simultaneous rotation of all blades, which represents is a rotary ring with guide screws passed through inclined Ge») radial grooves in the shafts of rotary vanes.

У номінальному режимі роботи насоса лінії струму рідини на вході в міжлопаточні канали робочого колеса о являють собою радіальні лінії що виходять від його втулки до вхідних крайок лопаток робочого колеса. ГаIn the nominal mode of operation of the pump, the flow lines of the liquid at the entrance to the inter-blade channels of the impeller o are radial lines coming from its sleeve to the inlet edges of the blades of the impeller. Ha

Закручування потоку при цьому відсутнє. При зміні подачі насоса відбувається закручування потоку на вході в робоче колесо, що викликає удар. Закручування потоку -- на вході в робоче колесо приводить до зміни напрямку руху потоку. Однак рідина не може миттєво змінити напрямок руху, у результаті чого утворюються вихори на вхідних крайках лопаток робочого колеса і, відповідно, зростають гідравлічні втрати. Для усунення удару рідина повинна входити в міжлопаточні канали робочого « колеса вже з закруткою. З 50 На Фіг.1 приведена конструкція вхідного регульованого напрямного апарата; на Фіг.2 - вузол кріплення с поворотної лопатки до регулювального кільця.There is no twisting of the flow. When the pump supply is changed, the flow swirls at the inlet to the impeller, which causes a shock. Twisting of the flow - at the entrance to the impeller leads to a change in the direction of the flow. However, the liquid cannot instantly change the direction of movement, as a result of which vortices are formed at the inlet edges of the impeller blades and, accordingly, hydraulic losses increase. To eliminate the shock, the liquid must enter the interblade channels of the working wheel already with a spin. From 50 Fig. 1 shows the design of the input adjustable guide apparatus; in Fig. 2 - the attachment unit from the rotary vane to the adjusting ring.

Із» Вхідний регульований напрямний апарат (Фіг.1) складається з плоских поворотних лопаток 1, що мають співвісні внутрішню вісь 2 і зовнішню вісь 3. Внутрішні вісі 2 поворотних лопаток 1 розташовані у внутрішній обичайці 4, яка встановлена з зазором на дистанційну втулку 5 насоса, а зовнішні осі З - у кріпильній обичайці 6, яка для зручності зборки складається з двох складових частин і кріпиться до кришки 7 робочої - секції насоса за допомогою гвинтів 8. У паз кільцевого підведення 9 встановлено регулююче кільце 10. Напрямні ка гвинти 11 угвинчені в регулююче кільце 10 (Фіг.2) і пропущені крізь радіальні пази 12. Радіальні пази 12 виконані на хвостовиках 13 поворотних лопаток 1. о Монтаж вхідного регульованого напрямного апарата виконується наступним чином. Поворотні лопатки 1 (Те) 20 закріплюють внутрішніми 2 і зовнішніми З осями у внутрішню 4 і кріпильну 5 обичайки відповідно. Хвостовики 13 поворотних лопаток 1 з'єднують з регулюючим кільцем 10 напрямними гвинтами 11. Змонтований таким чином о вхідний регульований напрямний апарат встановлюється на дистанційну втулку 5, яка одягається на вал насоса.From" The input adjustable guide device (Fig. 1) consists of flat rotary vanes 1, which have a coaxial internal axis 2 and an external axis 3. The internal axes 2 of the rotary vanes 1 are located in the internal sleeve 4, which is installed with a gap on the remote sleeve 5 of the pump , and the external axes of Z - in the mounting bracket 6, which for ease of assembly consists of two component parts and is attached to the cover 7 of the working section of the pump with the help of screws 8. An adjusting ring 10 is installed in the groove of the annular feed 9. The guide screws 11 are screwed into regulating ring 10 (Fig. 2) and passed through radial grooves 12. Radial grooves 12 are made on shanks 13 of rotary vanes 1. o Installation of the input adjustable guide apparatus is performed as follows. Rotary vanes 1 (Te) 20 are fixed with the inner 2 and outer Z axes in the inner 4 and fastening 5, respectively. The shanks 13 of the rotary vanes 1 are connected to the regulating ring 10 with guide screws 11. The adjustable guide device mounted in this way on the input is installed on the remote sleeve 5, which is worn on the pump shaft.

Далі кріпильна обичайка 6 пригвинчується до кришки 7 робочої секції гвинтами 8. Наступним кроком є установка кільцевого підведення 9 насосу. Для полегшення з'єднання регулюючого кільця 10 із кільцевим підведенням 9 їх 29 поверхні в місті сполучення виконані конічними. с Робота вхідного напрямного апарата здійснюється наступним чином. При повороті регулюючого кільця 10 напрямні гвинти 11 рухаються у вертикальній площині разом з регулюючим кільцем 10. При цьому переміщення від регулюючого кільця 10 до поворотних лопаток 1 передається через хвостовики 13, крізь які пропущені напрямні гвинти 11. У результаті цього переміщення поворотні лопатки 1 повертаються в горизонтальній 60 площині щодо своїх внутрішніх 2 і зовнішніх З осей. Внутрішня обичайка 4 вхідного напрямного апарата встановлена на дистанційну втулку 5 без натягу, що забезпечує її вільне обертання. Під час роботи насоса потік рідини надходить в кільцеве підведення, де розбивається лопатками напрямного апарата на рівні об'єми та закручується залежно від значення фактичної подачі.Next, the fastening collar 6 is screwed to the cover 7 of the working section with screws 8. The next step is to install the ring feed 9 of the pump. In order to facilitate the connection of the regulating ring 10 with the annular supply 9, their 29 surfaces in the connection are made conical. c The operation of the input guide apparatus is carried out as follows. When the adjusting ring 10 is turned, the guide screws 11 move in the vertical plane together with the adjusting ring 10. At the same time, the movement from the adjusting ring 10 to the rotary blades 1 is transmitted through the shanks 13, through which the guide screws 11 are passed. As a result of this movement, the rotary blades 1 turn in horizontal 60 plane with respect to its internal 2 and external Z axes. The inner bushing 4 of the input guide apparatus is installed on the remote sleeve 5 without tension, which ensures its free rotation. During the operation of the pump, the liquid flow enters the annular supply, where it is divided by the vanes of the guide apparatus into equal volumes and swirled depending on the value of the actual supply.

Таким чином, запропонована конструкція вхідного регульованого напрямного апарата, який має невеликий 62 гідравлічний опір, забезпечує регульоване закручування потоку на вході в робоче колесо відцентрового насоса з кільцевим підведенням, що дозволяє підвищити всмоктуючу здатність і ККД насоса.Thus, the proposed design of the input adjustable guide apparatus, which has a small 62 hydraulic resistance, provides adjustable swirling of the flow at the entrance to the impeller of the centrifugal pump with an annular supply, which allows to increase the suction capacity and efficiency of the pump.

Claims

The formula of the invention is the input adjustable guide apparatus of a centrifugal pump, which contains coaxially placed outer and inner rings and vanes placed between them, which is distinguished by the fact that the input adjustable guide apparatus contains a mechanism for simultaneous rotation of all blades, which is a /0 / rotary ring with guide screws passed through inclined radial grooves in the shanks of the rotary vanes. that 2 s (o) "c) s o

- and? - name) («c) se) Ko) 60 b5