УСТРОЙСТВО КОНЦЕВОГО УПЛОТНЕНИЯ ПОГРУЖНОГО МАСЛЯНОГО НАСОСА

УСТРОЙСТВО КОНЦЕВОГО УПЛОТНЕНИЯ ПОГРУЖНОГО МАСЛЯНОГО
Полезная модель относится к области энергомашиностроения, а именно, устройствам концевых уплотнений насосов системы смазки турбоагрегатов, работающих с использованием рабочего тела со сверхкритическими параметрами, конкретно, к конструкции концевого уплотнения погружного масляного насоса.
Концевые уплотнения используются в насосах различных типов, во многих областях промьппленности, для отделения рабочего тела от внешней среды.
Известны концевые уплотнения конденсатных насосов, предназначенные для отделения рабочего тела-конденсата, поступающего во всасывающие камеры насоса, для предотвращения выхода его во внешнюю среду со стороны корпусов подшипников. В концевых уплотнениях конденсатных насосов установлена сальниковая набивка. Сальниковая набивка разделена кольцом гидравлического уплотнения. В это кольцо по трубопроводу подводится конденсат под давлением от постороннего источника, исключающий проток из всасывающих камер, но часть подводимого под давлением конденсата сливается в картер корпуса насоса со стороны подшипников и из нижней половины по сливным трубопроводам отводится в сливную систему. Кроме этого, такая конструкция концевых уплотнений требует постоянного источника с избыточным давлением, что в целом не решает поставленную ниже техническую задачу. (Центробежные насосы для нефтяной промышленности, стр.242, рис.156 под редакцией М.Д. Айзенштейна, Гостоптехиздат, Москва, 1957 г.).
Известен традиционно используемый и выбранный в качестве прототипа, вертикальный, с электроприводом центробежный погружной масляный насос системы смазки турбоагрегатов, работающих с использованием рабочего тела со сверхкритическими параметрами. Упомянутый насос снабжен концевым щелевым уплотнением со стороны радиально-упорного подшипника. Насос устанавливается на крышку масляного бака систем смазки таким образом, что вся конструкция насоса, включая полумуфту электропривода, расположена внутри масляного бака, а снаружи масляного бака расположен только электропривод насоса, соединенный с фланцем корпуса насоса. Поэтому масло, подводимое по трубопроводу из напорного патрубка насоса на смазку радиального подшипника частично
2
ишшшшш
(llitjriM-iikH-.i. .rV-.-- j.--;--i;--,-:--..,. .  -,
;-РЛ-  -$- ..-,.
МПК7:Р040 13/08
НАСОСА
сливается через концевое щелевое уплотнение непосредственно в масляный бак и такое расположение насоса на масляном баке не требует плотного сухого уплотнения.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип относится то, что такое расположение насоса на масляном баке, в случае необходимости ремонтных работ, например, при замене электропривода, резиновых колец в пальцевой муфте, с необходимой последующей центровкой электропривода с насосом, требует демонтажа насоса из масляного бака. Это значительно усложняет и удлиняет цикл работ по ремонту и обслуживанию насоса. Так, производство монтажных работ по выемке насоса во время эксплуатации маслосистемы требует высокой осторожности, связанной с отключением защит, блокировок, запорной арматуры. В связи с тем, что при этом не исключается возможность попадания посторонних предметов в масляный бак системы смазки, то осуществление таких работ на работающей турбине не рекомендуется. (А.В. Трухний, С.М.Лосев - Станционные паровые турбины, Москва, Энергоиздат, 1981г., стр.134, рис.5.7,).
Технической задачей, на рещение которой направлено предлагаемое решение является разработка такой конструкции концевого уплотнения погружного масляного насоса системы смазки турбоагрегатов, которое бы позволило не только надежно отделить рабочее тело насоса от внешней среды, но и значительно сократить и упростить цикл работ по ремонту и обслуживанию насоса, повысить надежность работы электропривода.
Для достижения желаемого технического результата предлагаемая конструкция концевого уплотнения погружного масляного центробежного насоса, включает корпус уплотнения, щелевое и сальниковое уплотнение, поджимную буксу, радиально-упорный подшипник, опору насоса с опорной плитой, масляный бак, трубопровод подвода масла к радиально-упорному подшипнику, опору электропривода, дополнительно снабжено гидрозатвором, а также кольцевой сливной камерой с размером сечения не менее 8мм. X 8мм., соединенной посредством, минимум трех патрубков, с внутренней полостью масляного бака через отверстия в опоре насоса, в котором, при работе насоса, поддерживается разрежение не менее 5 мм.рт.ст., причем площадь щелевого уплотнения выбирается из расчета, как минимум в 2,5 раза меньше площади сливных отверстий.
При исследовании отличительных признаков предлагаемой конструкции не выявлено каких-либо известных или аналогичных технических решений, позволяющих рещить поставленную перед авторами техническую задачу.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного устройства, позволил установить, что заявитель не обнаружил иных технических рещений, характеризующихся признаками, тождественными (идентичными) выщеуказанным существенным признакам заявленной полезной модели. Это, в свою очередь, позволило выявить совокупность существенных, по отнощении к усматриваемому заявителем техническому результату, отличительных признаков в предлагаемом устройстве и изложенных в формуле полезной модели.
Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию новизна полезной модели.
Устройство концевого уплотнения погружного масляного насоса представлено на фигуре, где изображен продольный разрез погружного масляного насоса со стороны его установки на опору крыщки масляного бака. Устройство концевого уплотнения, включает опорный фланец корпуса насоса 1, опорную плиту насоса 2, опору крышки масляного бака 3, трубопровод 4, опору электропривода 5, радиально-упорные подщипники 6, корпус концевого уплотнения 7, щелевое уплотнение с баббитовой заливкой 8, кольцевую камеру 9, сальник 10, кольцо 11, буксу 12, гидрозатвор 13. На фигуре представлен также фрагмент соединительной пальцевой муфты 14, сливной патрубок 15.
Устройство концевого уплотнения погружного масляного центробежного насоса системы смазки турбоагрегата работает следз ющим образом. Электропривод погружного масляного насоса посредством фланца корпуса 1 и опорный плиты насоса 2 установлен с внешней стороны масляного бака, на опору крыщки масляного бака 3 . Здесь же размещают опору электродвигателя 5, корпус концевого уплотнения 7, щелевое уплотнение с баббитовой заливкой 8, сальник 10, кольцо 11, букса 12. К радиально-упорному подшипнику 6, ПО трубопроводу 4 подводится напорное масло. Часть масла проходит через щелевое баббитовое уплотнение в кольцевую камеру 9 и через сливные патрубки 15, расположенные равномерно по внещней окружности, сливается через отверстия в опоре по окружности сливной камеры 9, во внутреннюю полость масляного бака, в которой при работе насоса поддерживается разрежение не менее 5 мм.в.ст.. Сальниковое уплотнение 10, поджимается стальным кольцом 11 посредством буксы 12 к поверхности рубашки 16 вала насоса, и тем самым исключает возможность подсоса во внутреннюю полость масляного бака внешней Среды через кольцевую камеру 9 из внутренней полости опоры 5. Гидрозатвор 13 применен в случаях для слива масла из внутренней полости опоры 5 во внутреннюю полость масляного бака, что исключает подсос внешней среды. Как показывает практика при использовании
заявленного устройства концевого уплотнения внутренняя полость опоры 5 всегда остается сухой и масло в ней отсутствует.
Таким образом, предлагаемое исполнение устройства концевого уплотнения погружного масляного центробежного насоса, в сочетании с установкой насоса на крышке масляного бака, позволяет обеспечить пе только надежное отделение рабочего тела насоса от внешней среды, но и значительно сократить и упростить цикл работ по ремонту и обслуживанию насоса.
Вьппеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании полезной модели следуюшей совокупности условий:
средство, воплощаюп ;ее предлагаемое устройство при его осуществлении, предназначено для использовании в промьппленности, в области энергомашиностроения;
-для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы, подтверждается возможность его осушествления с помошью приведенных в описании заявки средств и методов;
средство, воплошаюшее заявленную полезную модель при его осушествлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно, позволяет обеспечить не только надежное отделение рабочего тела от внешней среды, но и, одновременно, позволяет обеспечить снижение величины объемных протечек рабочего тела насоса до минимума, а следовательно повысить экономичность работы насоса и величину К.П.Д., а также значительно сократить и упростить цикл работ по ремонту и обслуживанию насоса.
Следовательно, предлагаемая полезная модель соответствует критерию промышленная нрнменимость.