РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА

Полезная модель относится к насосостроению, может быть использована при транспортировке песчаных и гравийных гидросмесей.
Известно рабочее колесо центробежного насоса, содержащее диски и лопасти, выполненные в виде гуммированного резинотканевого каркаса, а каждая лопасть на выходе в зоне прилегания к дискам снабжена прорезями, выполненными на длину, равную ширине межлопастного канала на входе (а.с. СССР №1178954, МКИ F 04 D 29/24, 7/04). Данная конструкция имеет следующие недостатки.
3
Вследствие малой массы гибкого конца лопасти (плотность резинотканевого материала составляет 1100-1140 кГ/м) под действием действующих сил лопасть отклоняется только в одну сторону - против направления вращения рабочего колеса. Наличие прорезей гибкого конца лопасти создает утечки жидкости с рабочей стороны лопасти на тыльную. Эти утечки аналогичны утечкам в щелевом уплотнении колеса. Утечки через прорези лопасти снижают объемный, и следовательно, полный к.п.д. насоса.
Известно рабочее колесо центробежного насоса, содержащее диски и лопасти, выполненные в виде гуммированного резинотканевого каркаса, каждая лопасть на выходе в зоне прилегания к дискам снабжена прорезями и снабжена втулкой с закрепленным в ней грузом. Втулка расположена в теле лопасти на ее периферии (а.с. СССР №1557363, МКИ F 04 D 29/24). Наличие груза в теле лопасти, в зависимости от его массы и режима работы, позволяет гибкому концу лопасти отклоняться по- и против направления вращения рабочего колеса. Данная конструкция имеет следующие недостатки.
Наличие прорезей гибкого конца лопасти создает утечки жидкости с рабочей стороны на тыльную, что приводит к снижению к.п.д. насоса. Кроме того, пределы деформаций ограничены только величинами сил, действующих
на гибкий конец лопасти. Эти деформации могут быть значительными, что может привести к отрывному обтеканию лопасти, созданию дополнительных вихревых зон, увеличению концевых потерь. Эти явления также приведут к снижению полного к.п.д. насоса.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение полного к.п.д. насоса с гибкими лопастями. Технический результат достигается тем, что рабочее колесо центробежного насоса, содержащее диски и лопасти, выполненные в виде гуммированного резинотканевого каркаса, а каждая лопасть в зоне прилегания к дискам снабжена прорезями, выполненными на длину, равную ширине межлопастного канала на входе и снабжена втулкой с закрепленным в ней грузом. Втулка расположена в теле лопасти на ее периферии. Лопасть по длине прорези имеет ширину большую, чем на входе и расположена в уступах дисков с контурами, выполненными по форме тыльной и рабочей сторон гибкого конца лопасти.
На фиг.1 и 2 представлена принципиальная схема рабочего колеса центробежного насоса.
Рабочее колесо содержит диски 1 и лопасти 2, выполненные в виде гуммированного каркаса 3 из резинотканевого материала. При этом гибкий конец каждой лопасти 2 в зоне прилегания к дискам 1 имеет ширину большую, чем на входе, а в дисках 1 выполнены уступы 4, ограничивающие пределы деформирования гибкого конца лопасти. Зона деформирования (уступ) - ВСДЕ представлена на фиг.2. Каждая лопасть снабжена втулкой 5 с закрепленным в ней грузом 6, при этом втулка 5 расположена в теле лопасти 2 на ее периферии.
При вращении колеса лопасти 2, в зависимости от соотношения гидродинамических сил набегающего потока жидкости и центробежных сил, действующих на закрепленный во втулке 5 груз 6 отклоняются по- или против направления вращения колеса. Уступы 4, выполненные в дисках 1,
ограничивают пределы деформирования лопастей 2, а следовательно, величину гидродинамических потерь. Расположение более широкого конца гибкой части лопасти 2 в уступе 4 с минимальным зазором увеличивает сопротивление щели и уменьшает расход утечек жидкости через зазор между гибким концом лопасти 2 и дисками 1. Все это приводит к увеличению полного к.п.д. насоса с гибкими лопастями.
Оригинальность предлагаемого технического решения состоит в том, что гибкий конец лопасти имеет ширину большую, чем ширина лопасти на входе и расположен в уступах ВСДЕ дисков, что ограничивает пределы деформирования гибкого конца лопасти, увеличивает сопротивление зазоров между гибким концом лопасти и дисками колеса. Это приводит к уменьшению гидродинамических и объемных потерь и к увеличению полного к.п.д. насоса с гибкими лопастями.