ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС

Полезная модель относится к насосостроению и может быть использована в центробежных насосах, особенно работающих без подпора на всасывании и потому требующих принятия дополнительных мер по заполнению их проточных полостей перекачиваемой жидкостью перед пуском.
Известен центробежный насос (см. Динамические насосы для сточных вод. Каталог, ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, Москва, 1986 г., рис. на стр.6). Он содержит всасывающий патрубок, корпус с заливочным отверстием, закрытым пробкой, рабочее колесо, закрепленное на валу, опорную стойку с подшипниками, передним и задним, в которых вращается вал, муфту, узел уплотнения вала со штуцером подвода затворной (охлаждающей) жидкости.
Однако этот насос не обладает свойством самовсасывания и потому, если он установлен выше уровня жидкости в приемном резервуаре, его проточная часть и всасывающий трубопровод должны быть залиты перекачиваемой жидкостью перед пуском. Для этого обычно применяют ручную заливку насоса через заливочное отверстие в его корпусе (только в случае наличия обратного клапана на всасывающем трубопроводе) или заливку с помощью вакуум-насоса, создающего вакуум в корпусе насоса и тем самым обеспечивающего заполнение насоса и всасывающего трубопровода жидкостью.
Оба этих приема неудобны при эксплуатации насоса, так как объем заливаемой жидкости вручную может оказаться значительным, а вакуум-насоса может не оказаться в наличии.
Задачей настоящей полезной модели является повышение удобства эксплуатации центробежного насоса путем придания ему свойства самовсасывания.
Поставленная задача решается тем, что центробежный насос дополнительно снабжен устройством откачки воздуха из своей внутренней полости, которое включает в себя закрепленный на опорной стойке у заднего подшипника кронштейн, с установленным в нем соосно с валом насоса и с возможностью радиального перемещения и фиксации, стаканом, внутри которого по кольцевой выточке у ее буртика на дуге окружности с центральным углом 180° уложен гибкий шланг, концы которого закреплены и выведены наружу, причем всасывающий конец шланга через трехходовой кран соединен с заливочным отверстием на корпусе насоса, а на валу насоса под шлангом, расположенным внутри стакана, оппозитно установлены два разъемных башмака, обеспечивающие поочередное пережатие этого шланга при вращении вала, и, кроме того, для обеспечения возможности радиального перемещения и фиксации стакана, кронштейн выполнен с пазом, а стакан с направляющей, и при этом как кронштейн, так и стакан связаны ходовым винтом с контргайкой и установленным на его конце маховичком, а глубина выточки в стакане, в которую уложен гибкий шланг, равна диаметру этого шланга.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 показан продольный разрез общего вида центробежного насоса, на фиг.2 - сечение А-А фиг.1 (продольное сечение устройства откачки воздуха из внутренней полости насоса), на фиг.3 - сечение Б-Б фиг.1 (поперечный разрез по кронштейну и стакану), на фиг.4 - сечение В-В фиг.2 (поперечный разрез по оси башмаков).
Предлагаемый центробежный насос содержит всасывающий патрубок 1, корпус 2 с заливочным отверстием 3 внутренней полости 4 насоса, трехходовой кран 5, рабочее колесо 6 закрепленное на валу 7, опорную стойку 8 с подшипниками, передним 9 и задним 10, в которых вращается вал 7, муфту 11, узел уплотнения вала 12 со штуцером подвода затворной (охлаждающей) жидкости 13 и устройство откачки воздуха 14 из внутренней полости 4 насоса. В состав устройства входят кронштейн 15, закрепленный на опорной стойке 8, внутри которого, соосно с валом 7, установлен стакан 16. Стакан имеет кольцевую выточку 17, в которую по ее буртику по дуге окружности с центральным углом 180° уложен гибкий шланг 18, концы которого закреплены и выведены наружу. Глубина выточки равна диаметру шланга. Всасывающий конец шланга 19 соединен с трехходовым краном 5, а напорный конец 20 - с атмосферой. На валу 7 насоса под шлангом 18, расположенным внутри стакана 16, оппозитно установлены два разъемных башмака 21 и 22, обеспечивающие поочередное пережатие шланга 18 при вращении вала 7. Кронштейн 15 и стакан 16 связаны ходовым винтом 23 с маховичком 24. Кронштейн выполнен с внутренним пазом 25, в который заходит направляющая 26 стакана 16. Ходовой винт имеет контргайку 27.
Центробежный насос работает следующим образом.
Исходное положение центробежного насоса перед пуском: насос установлен выше уровня жидкости в приемном резервуаре, задвижка на нагнетательном трубопроводе закрыта, приводной электродвигатель насоса обесточен (на чертеже вышеперечисленные элементы гидравлических систем и электродвигатель не показаны), в узел уплотнения вала 12 через штуцер 13 подана затворная (охлаждающая) жидкость от внешней сети.
При подаче питания на приводной электродвигатель, его вал и вал насоса 7 начинают вращаться. При этом, один из башмаков 21, пережимая шланг 18, гонит перед собой по нему воздух в направлении вращения вала 7 (т.е. к напорному концу 20 шланга 18), а в освободившейся от контакта с башмаком 21 участок шланга (восстановившим за счет сил упругости свою форму) воздух всасывается через трехходовой кран 5 и всасывающий конец 19 шланга 18 из внутренней полости 4 насоса. Через 180° в контакт со шлангом 18 входит другой башмак 22 и процесс циклически повторяется. В результате (на место откачиваемого воздуха) из приемного резервуара по всасывающему трубопроводу начинает поступать жидкость и когда жидкость достигнет уровня рабочего колеса 6 насоса, последний начинает ее перекачивать, т.е. пуск насоса состоялся.. Поэтому необходимость в работе откачивающего воздух устройства 14 (до следующего пуска насоса) отпадает и с тем, чтобы зря не расходовать его ресурс, следует трехходовой кран 5 установить в положение, при котором всасывающий конец 19 шланга 18 отключен от внутренней полости 4 насоса и подключен к атмосфере. После чего необходимо отпустить контргайку 27 и, вращая ходовой винт 23 за маховичок 24, вывести стакан 16 со шлангом 18 из контакта с башмаками 21. 22 и зафиксировать его контргайкой 27 в этом положении.
Технический результат предлагаемого технического решения состоит в том, что не прибегая к изменению конструкции проточной части, центробежный насос становится самовсасывающим, что достигается установкой на его валу, между опорной стойкой и муфтой, устройства откачки воздуха, используещего упругие свойства шланга при воздействии и снятии усилий сжатия на него.
Это позволяет решить поставленную задачу повышения удобства эксплуатации центробежного насоса путем придания ему свойства самовсасывания.
Применение данной конструкции позволяет производить запуск центробежного насоса без его предварительной заливки.