НАСОС ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ

Техническое решение насос центробежный вертикальный относится к области машиностроения и может использоваться в насосах конденсатных типа КсВ.
Известен насос центробежный вертикальный [1], который содержит статорную и роторную части.
Статорная часть включает наружный корпус, состоящий из нижней части со входным патрубком и верхней части со выходным патрубком. Внутри обеих частей установлены направляющие аппараты и секции. Верхняя часть корпуса закреплена фигурной крышкой. Последняя удерживает корпус подшипника и стакан с окнами. Фигурная крышка, совместно с секциями, образовали внутренний корпус. Внутри этого корпуса расположена роторная часть, состоящая из вала, предвключенного и рабочих колес, и барабана устройства разгрузки осевой силы.
В известном насосе образованы три полости: низкого, высокого и среднего давления. Полость низкого давления расположена в нижней части корпуса. Полость высокого давления расположена в верхней части корпуса. Полость среднего давления расположена внутри фигурной крышки, выше устройства разгрузки осевой силы. Полость низкого давления и полость высокого давления, а также полость высокого давления и полость среднего давления изолированы одна от другой. Кроме того, полость среднего давления соединена с полостью низкого давления через горизонтальный канал фигурной крышки, вертикальный отвод, проходящий через полость высокого давления, отверстие в одной из
секций. Указанный отвод, одним концом закреплен в секции, а другим концом установлен в фигурной крышке. При этом, один или оба его конца имеют по уплотнению.
Такая конструкция насоса не отвечает современным требованиям, предъявляемым к насосам необъемного вытеснения, так как при работе насоса происходит размывание уплотнений отвода, вследствие чего снижается рабочая характеристика насоса. Кроме того, установка фигурной крышки с отводом весьма затруднена.
Для устранения указанных недостатков поставлена задача, создать насос центробежный вертикальный с внутренним каналом соединения полости среднего давления с полостью низкого давления.
Для решения указанной задачи, предложен насос центробежный вертикальный, который, как и известный, включает наружный корпус, с нижней и верхней его частями, со входным и выходным патрубками, соответственно, внутри обеих частей установлены направляющие аппараты, секции и закрыты они фигурной крышкой, внутри указанных деталей расположена роторная часть, включающая вал, предвключенное и рабочие колеса, и устройство разгрузки осевой силы, причем, выше устройства разгрузки осевой силы, в фигурной крышке образована полость, ограниченная корпусом уплотнения, также образованы полости в нижней и верхней частях корпуса.
Отличается заявляемое техническое решение, насос центробежный вертикальный, от известного тем, что в верхней части корпуса уплотнения выполнен канал, с последующим переходом его в отвод, проходящий через отверстие в верхней части фигурной крышки, полость верхней части корпуса и связанный отверстием в одной из секций с полостью нижней части корпуса.
Данные отличительные признаки являются новыми, необходимыми и достаточными для достижения положительного результата, а именно:
- в верхней части корпуса уплотнения выполнен канал. Такое конструктивное решение позволяет отобрать жидкость и пузырьки воздуха из полости в фигурной крышке. Таким образом, исключается запирание движения жидкости по каналу;
- канал переходит в отвод. Отвод - наиболее рациональное техническое решение, конструктивно простое и необходимое;
- отвод проходит через отверстие, выполненное в верхней части фигурной крышки. Это позволяет при сборке качественно уплотнить крышку с отводом;
- отвод проходит через полость верхней части корпуса. Это самый короткий путь, связывающий две полости;
- отвод связан с полостью нижней части корпуса отверстием, выполненным в одной из секций. Отверстие в секции является продолжением отвода, что позволяет отвести жидкость и воздух из полости в фигурной крышке в полость с пониженным давлением.
Таким образом, предложенное техническое решение позволило выполнить конструкцию отвода внутри корпуса насоса и привести изделие в целом в соответствие современным требованиям.
Заявляемое техническое решение насос центробежный вертикальный поясняется чертежом.
На фиг. изображен насос центробежный вертикальный в разрезе.
Насос центробежный вертикальный содержит наружный корпус, с нижней и верхней его частями 1, 2. В нижней части 1, имеется входной патрубок 3, а верхняя часть 2 имеет выходной патрубок 4. Внутри обеих частей установлены направляющие аппараты 5, 6, 7, секции 8, 9 и закрыты они фигурной крышкой 10. Внутри указанных деталей расположена роторная часть, включающая вал 11, предвключенное колесо (на фиг. не показано) и рабочие колеса 12, 13 и устройство 14 разгрузки осевой силы. Выше устройства 14 разгрузки осевой силы, в фигурной крышке 10,
образована полость 15 среднего давления, ограниченная корпусом уплотнения 16. В нижней части 1 корпуса образована полость 17 низкого давления, а в верхней части 2 корпуса, образована полость 18 высокого давления. В верхней части 2 корпуса уплотнения 16 выполнен канал 19, переходящий далее в отвод 20, 21. Отвод 20, 21 проходит через отверстие 22 в верхней части фигурной крышки 10 высокого давления и через отверстие 23, выполненное в секции 9, соединяет полость 15 среднего давления с полостью 17 низкого давления.
Насос центробежный вертикальный работает следующим образом.
Во входной патрубок 3 насоса, поступает рабочая жидкость. В полости 17, нижней части 1 корпуса эта жидкость находится под относительно низким давлением. Жидкость, подхваченная предвключенным колесом, направляется на лопатки рабочего колеса (на фиг. не показано) первой ступени.
Под действием центробежной силы рабочая жидкость направляется в каналы, образованные направляющим аппаратом 5 и секцией 8 первой ступени на рабочее колесо 12 второй ступени. Пройдя вторую ступень, рабочая жидкость направляется на следующую ступень насоса. После прохождения всех ступеней, жидкость попадает в полость 18 верхней части корпуса и далее, она уходит в выходной патрубок 4.
Так как в полости 18 верхней части 2 корпуса, жидкость находится под большим давлением, то часть этой жидкости проходит через устройство 14, разгрузки осевой силы и попадает в полость 15, с более низким давлением. При этом жидкость, проходящая из одной полости в другую действует на устройство разгрузки осевой силы, уравновешивая осевое перемещение ротора. Далее, из заполненной полости 15, жидкость с пузырьками воздуха, через канал 19, переходящий в отвод 20, 21 и через отверстие 23 в секции, поступает в полость 17, низкого давления. Таким образом, используется разность давлений в этих полостях 15, 17.
В результате, получаем движение жидкости в автономном режиме, жизненно важное для функционирования всех узлов насоса в номинальном режиме.
Данное техническое решение направлено на улучшение не только требований, предъявляемых к изготовлению насосов, но и техники безопасности, а также на улучшение внешнего вида.