ГЕРМЕТИЧНЫЙ НАСОС ДЛЯ ВЯЗКИХ И ЗАГРЯЗНЕННЫХ ЖИДКОСТЕЙ

Полезная модель относится к насосостроению и может быть использована для перекачивания высоковязкой, абразивной, неоднородной среды, одновременно являющейся агрессивной, взрывоопасной или токсичной.
Известен дисковый насос, содержащий корпус, рабочий орган, состоящий из ведущего, закрепленного на валу и соединенного с приводом диска, к которому посредством стержней крепятся ведомые диски с центральными отверстиями, торцовое уплотнение. (Патент US №4335994, МПК F01D 1/36).
Недостатком данного технического решения является отсутствие полной герметичности проточной части насоса относительно окружающей среды от перекачиваемой жидкости, требует обязательной подачи к двойному торцовому уплотнению затворной жидкости и не всегда обеспечивает необходимую герметичность.
Технической задачей данной разработки является обеспечение герметичности, защита окружающей среды при перекачивании вязких, абразивных агрессивных сред.
Поставленная задача достигается тем, что герметичный насос для вязких и загрязненных жидкостей, включающий корпус улиточного отвода, рабочий орган, представляющий собой ведущий диск, закрепленный на приводном валу, соединенный посредством стержней с ведомыми дисками, имеющими центральное отверстие, имеет торцовое уплотнение, контактирующее с перекачиваемой жидкостью, установленное за рабочим органом в виде ведущего и ведомых дисков и дополнительное бесконтактное уплотнение, образованное магнитной муфтой, установленной на приводном валу с разделительным экраном, соединенным с корпусом, внутри которого имеется полость, заполненная затворной жидкостью. Подшипники опор приводного вала между основным (торцовым) и вспомогательным уплотнениями выполнены как опоры скольжения из износостойкой и химически стойкой керамики. Рабочий орган может быть дискового или лопаточного типа (центробежное колесо или крыльчатка).
На фиг.1 представлен общий вид насоса в разрезе. Насос состоит из корпуса 1 с улиточным отводом, снабженного штуцером 2 подвода перекачиваемой жидкости и штуцером 3 для отвода жидкости. На приводном валу 4 закреплен рабочий орган в виде ведущего диска 5, к которому посредством стержней 6 крепятся вспомогательные диски 7 с центральными отверстиями 8. За рабочим органом (поз.5 и 7), который также может быть лопаточного типа (центробежное колесо), установлено торцовое уплотнение, включающее в себя вторичные герметизирующие кольца 9, неподвижное кольцо из керамики 10 и керамическое вращающее кольцо 11, поджимаемое пружинами 12 к кольцу 10. Дополнительное бесконтактное уплотнение имеет в своем составе разделительный экран 13, выполненный из немагнитного металла или керамики, внутри которого на приводном валу 4 установлена ведомая магнитная муфта 14, подшипники скольжения 15 опор вала 4. Внутренняя полость 16 заполняется чистой затворной жидкостью, циркуляция которой обеспечивается при необходимости.
Насос работает следующим образом. При вращении рабочего органа перекачиваемая жидкость поступает через штуцер 2 в каналы между дисками 7, 5, где двигаясь под действием центробежных сил, сжимается и выводится из насоса через штуцер 3. При перекачивании абразивных, высоковязких, неоднородных сред применение герметичного насоса с магнитной муфтой, как правило, ограничено из-за неработоспособности узла подшипника скольжения. Применение торцового уплотнения, отсекающего перекачиваемую среду от подшипников скольжения, позволяет решить проблему обеспечения безотказной работы узла подшипника скольжения, так как он смазывается и охлаждается затворной чистой жидкостью, находящейся в полости 16. Затворная жидкость циркулирует в полости 16 расположения подшипников скольжения 15, обеспечивая эффективный теплоотвод. Чистая затворная жидкость гарантирует безаварийную работу узла магнитной муфты, а в случае выхода из строя торцового уплотнения, давление во внутренней полости разделительного экрана 13 повышается, что служит сигналом о неисправности, при этом сохраняется внешняя герметичность.
Таким образом, предлагаемая конструкция объединяет в себе преимущества как дискового насоса с торцовым уплотнением, так и герметичного насоса с магнитной муфтой, обеспечивая герметичное уплотнение проточной части насосного агрегата при перекачивании высоковязких абразивных, неоднородных, агрессивных и взрывоопасных сред, позволяет надежно защитить окружающую среду от действия перекачиваемой жидкости и вовремя обнаружить и устранить возникшую неисправность в торцовом уплотнении.