СПОСОБ И НАСОС ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ВЫСОКОВЯЗКИХ ТЕКУЧИХ СРЕД

1. Способ перекачивания высоковязких текучих сред, включающий обеспечение насоса (1), имеющего кожух (3), вход (7), выход (8) и закрытое или полуоткрытое рабочее колесо (5), расположенное с возможностью вращения в кожухе между входом и выходом, перекачивание высоковязкой текучей среды от входа к выходу насоса, таким образом, вызывая или обратный поток (15), или рециркулирующий поток (16, 16′) текучей среды, или оба потока, при этом обратный поток (15) проходит через первую боковую камеру (6) между передним диском (4) рабочего колеса и кожухом (3), и рециркулирующий поток (16, 16′) осуществляет обмен текучей среды между перекачиваемой текучей средой и первой боковой камерой (6) и/или второй боковой камерой (6′) между задним диском (4′) рабочего колеса и кожухом (3), отличающийся тем, что дисковое трение между передним и/или задним диском (4, 4′) рабочего колеса и кожуха (3) уменьшено посредством ограничения обратного потока (15) и/или рециркулирующего потока (16, 16′) и снижения вязкости текучей среды, содержащейся в первой и/или второй боковой камере (6, 6′) соответственно, или посредством увеличения температуры текучей среды, содержащейся в соответствующей боковой камере (6, 6′), по меньшей мере, на 10°С выше температуры перекачиваемой текучей среды, или посредством нагнетания текучей среды в соответствующую боковую камеру (6, 6′) или посредством и того и другого, при этом нагнетаемая текучая среда имеет вязкость, которая ниже вязкости перекачиваемой текучей среды.
2. Способ по п. 1, в котором вязкость текучей среды, содержащейся в первой и/или второй боковой камере (6, 6′) соответственно, снижают больше чем на 16% или больше чем на 24%, или больше чем на 40% относительно вязкости перекачиваемой текучей среды.
3. Способ по п.п. 1 или 2, в котором температура текучей среды, содержащейся в соответствующей боковой камере (6, 6′), по меньшей мере, на 12°С или, по меньшей мере, на 16°С, или, по меньшей мере, на 24°С выше температуры перекачиваемой текучей среды.
4. Способ по п. 1, в котором температуру текучей среды, содержащейся в соответствующей боковой камере (6, 6′), увеличивают посредством активного нагревания нагревателем (14) и/или посредством нагнетания горячей текучей среды, и/или посредством пассивного нагревания таким образом, что пассивное нагревание обратного потока (15) и/или рециркулирующего потока (16, 16′) соответственно ограничивается таким образом, что достигается равновесие теплового потока в соответствующей боковой камере (6, 6′) между теплом, генерируемым дисковым трением с одной стороны и теплом, извлекаемым конвекцией и теплопередачей с другой стороны, при температуре, которая является, по меньшей мере, на 10°С выше температуры перекачиваемой текучей среды.
5. Способ по п. 1, в котором обратный поток (15) ограничен посредством применения уплотнительного элемента (7а, 7b) между рабочим колесом (5) и кожухом (3) на стороне входа рабочего колеса.
6. Способ по п. 1, в котором обратный поток (15) и/или рециркулирующий поток (16, 16′) соответственно ограничен посредством применения уплотнительного элемента (8а, 8b) между рабочим колесом (5) и кожухом (3) на стороне выхода рабочего колеса.
7. Способ по п. 1, в котором нагнетаемая текучая среда имеет вязкость, которая ниже вязкости перекачиваемой текучей среды с коэффициентом, по меньшей мере, 2 или, по меньшей мере, 3.
8. Способ по п. 7, в котором нагнетаемая текучая среда имеет более высокую температуру, чем текучая среда, содержащаяся в соответствующей боковой камере (6, 6′), и/или в котором нагнетаемая текучая среда разбавляет текучую среду, содержащуюся в соответствующей боковой камере (6, 6′).
-5
2
-4
2
-4
2
9. Способ по п. 1, в котором вязкость перекачиваемой текучей среды составляет, по меньшей мере, 5·10 м/с или, по меньшей мере, 2·10 м/с или, по меньшей мере, 5·10 м/с.
10. Насос (1) для перекачивания высоковязких текучих сред, включающий в себя кожух (3), вход (7), выход (8) и закрытое или полуоткрытое рабочее колесо (5), расположенное с возможностью вращения в кожухе между входом и выходом, при этом насос имеет или первую боковую камеру (6) между передним диском (4) рабочего колеса и кожухом (3), или вторую боковую камеру (6′) между задним диском (4′) рабочего колеса и кожухом (3) или обе камеры, отличающийся тем, что насос (1), снабжен либо уплотнительным элементом (7а, 7b) между рабочим колесом (5) и кожухом (3) на стороне входа рабочего колеса или, по меньшей мере, одним уплотнительным элементом (8а, 8b) между рабочим колесом (5) и кожухом (3) на стороне выхода рабочего колеса или обоими уплотнительными элементами, и/или нагнетательным каналом (9), ведущим в соответствующую боковую камеру (6, 6′), при этом уплотнительный элемент (7а, 7b) на стороне входа рабочего колеса способен ограничивать обратный поток (15) через первую боковую камеру (6), причем уплотнительный элемент (8а, 8b) на стороне выхода рабочего колеса способен ограничивать обратный поток (15) через первую боковую камеру (6) и/или ограничивать рециркулирующий поток (16, 16′) между перекачиваемой текучей средой и первой или второй боковой камерой (6, 6′), причем указанный уплотнительный элемент или элементы (7а, 7b, 8а, 8b) позволяют текучей среде, содержащейся в соответствующей боковой камере (6, 6′), нагреваться при работе до температур, по меньшей мере, на 10°С выше температуры перекачиваемой текучей среды для снижения вязкости текучей среды, содержащейся в соответствующей боковой камере (6, 6′), при этом нагнетательный канал (9) обеспечивает возможность нагнетания текучей среды в соответствующую боковую камеру для снижения вязкости текучей среды, содержащейся в соответствующей боковой камере (6, 6′)·
11. Насос по п. 10, в котором уплотнительный элемент или элементы (7а, 7b, 8а, 8b) могут ограничивать обратный поток (15) или рециркулирующий поток (16, 16′) таким образом, что в соответствующей боковой камере (6, 6′) равновесие теплового потока между теплом, генерируемым дисковым трением с одной стороны, и теплом, извлекаемым посредством конвекции и теплопередачи с другой стороны, достигается при работе при температуре, которая, по меньшей мере, на 10°С выше температуры перекачиваемой текучей среды.
12. Насос по одному из п.п. 10 или 11, включающий в себя, по меньшей мере, один нагреватель для нагревания текучей среды в соответствующей боковой камере (6, 6′), или для нагревания текучей среды, подлежащей нагнетанию в соответствующую боковую камеру для уменьшения дискового трения между передним или задним диском (4, 4′) рабочего колеса и кожуха (3), соответственно.
13. Насос по п. 10, дополнительно включающий в себя источник текучей среды, соединенный с нагнетательным каналом (9) для обеспечения текучей среды для нагнетания в соответствующую боковую камеру (6, 6′).
14. Насос по п. 10, в котором уплотнительный элемент или элементы (7а, 7b, 8а, 8b) на стороне входа или выхода рабочего колеса (5) выполняют как содержащий/содержащие уплотнительный промежуток или гребенчатое уплотнение, или щеточное уплотнение, или уплотнение с плавающими кольцами, или поршневое кольцо.
15. Насос по п. 10, в котором рабочее колесо (5) имеет высокий коэффициент напора, в частности, коэффициент напора, составляющий более 1,05 или более 1,10.