МОНОБЛОЧНЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС

Предложение относится к области гидромашиностроения и ставит целью повышение сейсмостойкости моноблочных центробежных насосов. Насосы предлагаемой конструкции могут найти применение в энергетике, химической и пищевой промышленности, системах водоснабжения, охлаждения и водоподготовки.
Известны моноблочные вертикальные, центробежные насосы, в которых корпус насоса жестко закреплен на раме, а электродвигатель центрируется и фиксируется своим фланцем через фонарь на корпусе насоса без дополнительных опор. Такая компоновка применяется, например, в насосах, типа КМЛ, описанных в Каталоге продукции ЗАО "ПОМПА", Московская обл., г.Щелково, 2004 г., стр.8.
Преимуществом данного технического решения является минимизация габаритов и веса оборудования.
При горизонтальном расположении оси насоса применяются конструкции, в которых моноблочный насос жестко фиксируется на раме через лапы электродвигателя, а корпус насоса соединен через фонарь с привалочным фланцем электродвигателя и не связан с рамой. Такие насосы типа КМ описаны, например, в Каталоге насосного оборудования ЗАО "Тидромашсервис", М., 2004 г., стр.4.
Их недостатком является сложность применения в условиях повышенных требований к сейсмостойкости, поскольку напряжения в соединении, корпуса насоса и электродвигателя с учетом сил, действующих на патрубки корпуса насоса, недопустимо высоки.
Основной трудностью при горизонтальном расположении, оси насоса является обеспечение жесткой связи с рамой как корпуса насоса, так и электродвигателя, что технологически сложно из-за неизбежного разброса перепадов высот их опорных поверхностей.
Задачей предлагаемого технического решения является создание сейсмостойкой конструкции моноблочного центробежного насоса.
2
2
1
1
Поставленная задача решается тем, что и корпус, насоса и злектродвигатель жестко закреплены на раме, а их соединение фонарем выполнено так, что радиальный зазор в центрирующих поверхностях корпуса насоса и фонаря δ выполнен равным δ=0,3÷0,8 δ, где δ - зазор в переднем щелевом уплотнении, рабочего, колеса.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, где показан разрез предлагаемого насоса.
1
1
2
2
1
Корпус насоса 1 с всасывающим патрубком 2 и напорным патрубком 3 жестко фиксирован на раме 4. На раме 4 также жестко фиксирован электродвигатель. 5, на валу 6 которого установлены уплотнение 7 и рабочее колесо 8. Корпус насоса 1 и электродвигатель 5 соединены фонарем 9. Передний цилиндрический поясок рабочего колеса 8 входит в расточку корпуса насоса 1, образуя, переднее щелевое уплотнение 10 с радиальным зазором δ. Величина радиального зазора δ выбирается минимальной (обычно 0,2÷0,3 мм), поскольку он определяет объемные потери в проточной части. Фонарь 9 соосно центрируется относительно вала 6 электродвигателя 5 и выполнен с радиальным зазором δ между его центрирующим пояском 11 и расточкой 12 корпуса насоса 1. Радиальный зазор δ=0,3÷0,8 δ,
Работа насоса ясна из его описания. Нагрузки от сил, возникающих при сейсмическом воздействии и действующих на всасывающий патрубок 2 и напорный патрубок 3 корпуса насоса 1, воспринимаются рамой 4 так же, как и силы, действующие на электродвигатель 5. При этом указанные силы на стыки в соединении корпуса насоса 1 и электродвигателя 5 через фонарь 9 практически не действуют.
Сборка предлагаемого моноблока также достаточно проста, поскольку обеспечение соосности, в вертикальной плоскости корпуса насоса 1 и электродвигателя 5, например, с помощью прокладок с точностью 0,04÷0,05 мм, является несложной технологической операцией.
Таким образом, техническим результатом данного технического решения является обеспечение технологической простоты конструкции за счет введения зазора-компенсатора, обеспечивающего жесткую связь смежных деталей центробежного насоса без необходимости применения дополнительных прокладок и механообработки ответных поверхностей деталей.