РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА

Полезная модель относится к насосостроению и может быть использована в конструкциях центробежных насосов, предназначенных для перекачки жидкостей, в том числе агрессивных.
Известно рабочее колесо центробежного насоса (Патент RU 2197644, публ.2003 г.). Заложенное в нем техническое решение направлено на повышение кпд и напора. Для достижения этих результатов известное рабочее колесо содержит ведущий и ведомый диски, расположенные между ними клиновидные лопатки, имеющие выпуклую и вогнутую поверхности и вогнуто-выпуклую периферийную поверхность, которая выполнена наклонной в сторону направления движения жидкости.
Кроме того, угол наклона образующей лопатки, начиная с места сопряжения выпуклых поверхностей до периферии, выполнен постоянным и равен углу загиба периферийных участков ведущего и ведомого дисков. При этом конструкция известного колеса требует выполнения выборок на боковой внешней стенке ведомого диска.
Как видно из вышеприведенного описания, конструкция известного рабочего колеса является сложной в изготовлении, поэтому вряд ли может претендовать на высокую надежность в эксплуатации.
Задача настоящего технического решения состоит в разработке рабочего колеса более простой и надежной конструкции, обеспечивающей высокий кпд и напор.
Для решения поставленной задачи заявляемое техническое решение в отличие от известного выполнено с традиционными лопатками, имеющими выпуклую и вогнутую поверхности, но экспериментальным путем подобраны оптимальные размеры радиусов этих поверхностей, которые позволяют обеспечить при использовании высокий кпд и напор. При этом радиус
выпуклой поверхности выполнен составляющим 0,375 от наружного диаметра колеса, радиус вогнутой 0,354, а точка отсчета указанных радиусов находится на условной окружности радиусом 0,208 от наружного диаметра колеса.
1
2
2
При увеличении радиусов вогнутой поверхности R более 0,354D, а выпуклой R более 0,375D, угол выхода лопаток увеличивается, что приводит к уменьшению кпд насоса за счет увеличения вихревой зоны на концах лопаток. При уменьшении радиусов вогнутой поверхности менее 0,354D, а выпуклости R менее 0,375D угол выхода лопаток уменьшается, что приводит к снижению напора.
Новый технический результат, который может быть достигнут при использовании заявленного технического решения в рабочем колесе центробежного насоса, заключается в снижении вихревой зоны на концах лопаток.
1
2
3
На рисунке, (фиг.1, 2) представлено заявляемое рабочее колесо центробежного насоса, имеющее наружный диаметр D=288 мм. с лопатками 1, оптимальные размеры которых следующие: радиус вогнутой поверхности R выполнен равным 102 мм., радиус выпуклой R - 108 мм., а точка отсчета указанных радиусов находится на условной окружности радиусом R, равным 60 мм.
Колесо работает следующим образом. При вращении колеса жидкость за счет центробежных сил движения от центральной его части к периферии по каналам между ведущим и ведомым дисками и лопатками и поступает в напорную камеру. Благодаря оптимально подобранным размерам поверхностей лопаток обеспечивается высокий кпд устройства и обеспечиваемый им напор.