Центробежное колесо

 

ЦЕНТРОБЕЖНОЕ КОЛЕСО, содержащее ведущий диск с основными лопатками и размещенными между ними укороченными промежуточными лопатками , отличающееся тем, что, с целью стабилизации, потока, лопатки сгруппированы в пары с размещением промежуточной лопатки в паре первой в нготравлении враще- ; ния колеса, а в диске между каждой парой выполнены сквозные радиальные вырезы. (Л 4 Об со

СВОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ, РЕСПУБЛИК

„„SU„„1048179 А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3443498/25-06 (22) 24.05.82 (46) 15.4.0.83. Бюл. Р 38 (72) С.Д. Рязанов (53) 621.671(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 5.34586 кл. F 04 D 29/28, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

: по заявке Р 2958762, кл. F 04 D 29/18,:

1980. (54)(57) ЦЕНТРОБЕЖНОЕ КОЛЕСО, содержащее ведущий диск с основными лопатками и размещенными между ними укороченными промежуточными лопатками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью стабилизации потока, лопатки сгруппированы в пары с размещением промежуточной лопатки в паре первой в направлении вращения колеса, а в диске между каждой парой выполнены сквозные радиальные вырезы.

1048179

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в центробежных насосах.

Известно центробежное колесо открытого типа, в котором покрывной диск со стороны всасывания отсутствует, а часть. несущего диска между лопатками имеет сквозные вырезы.

Такая конструкция имеет ряд преимуществ перед обычными центробежными колесами закрытого типа, например, 30 в ней отсутствуют щелевые уплотне-. ния, подверженные быстрому износу при перекачивании сред, содержащих абразивные включения. Следует также отметить практически полное отсутствие осевых сил, малую металлоем" кость, простоту изготовления (1 3.

Недостатки этого центробежного колеса — более низкий КПД по срав-. н нию с центробежными колесами закрытого типа, снабженными несущим и покрывным диском. Особенно это проявляется в центробежных колесах низкой быстроходности. Известно, . что с тыльной стороны лопаток колес этого класса существует зона вихревого неустановившегося течения, которая искажает структуру потока в межлопаточных каналах, вызывает потери мощности на вихреобразование.

Кроме того, в открытых колесах это явление усиливается из-за трения жидкости о неподвижные, стенки корпуса., Известно также центробежное колесо, содержащее ведущий диск с основными лопатками и размещенными между ними укороченными промежуточными лопатками, расстояние между которыми составляет 1,0-1,4 от ширины .центробежного колеса на наружном (диаметре (2 3. 40

Недостатки этого центробежного колеса — неуравновешенность осевых сил, обусловленная нестабильностью гидродинамики потока, которая тре бует либо выполнения разгрузочных 4 лопастей с тыльной стороны несущего диска, либо использования осевых разгрузочных отверстий в сочетании .с щелевым уплотнением. Оба эти способа, как и другие, требУют определенных затрат мощности и соответствующего снижения КПД. Выполнение радиальных сквозных вырезов в дан. ной конструкции затруднительно из-за малой высоты межлопаточных каналов. Размещение таких вырезов приводит к увеличению диаметра раскрытия несущего диска и повышению осевой силы, вызывает появление потерь, присущих конструкции центро- бежного колеса открытого типа.

Цель изобретения — стабилизация потока ., Указанная цель достигается тем, .что в центробежном колесе, содержащем ведущий диск с основными лопатками и размещенными между ними укороченными промежуточными лопатками, лопатки сгруппированы в. пары с размещением,промежуточной лопатки в паре первой в направлениц вращения колеса, а в диске между каждой парой выполнены сквозные радиальные вырезы.

На фиг. 1 изображено центробежное колесо; на фиг. 2 - разрез A-A на фиг.: 1.

Центробежное колесо содержит ведущий диск 1 с основными лопатками

2 и размещенными между ними укороченными промежуточными лопатками 3, причем лопатки 2 и 3 сгруппированы в пары с размещением промежуточной лопатки 3 в первой паре в направлении вращения колеса, а в диске 1 между каждой парой выполнены сквозные радиальные вырезы 4.

Центробежное колесо работает следующим образом.

С рабочей стороны основных лопаток 2 находятся наиболее активные участки радиального потока. Размещенные в этих областях укороченные промежуточные лопатки образуют полуоткрытые прямоугольные каналы, формирующие стабильное радиальное течение. Расстояние между основной и укороченной лопатками 2 и 3, равное 1,0-1,4 от ширины колеса на наружном диаметре, обусловлено минимальными гидравлическими потерями в межлопаточном канале. При этом поток стабилизируется не только в канале между этими лопатками 2 и 3, но и с тыльной стороны основных лойаток 2 в зоне, где преобладает неуста" новившийся характер течения. Это достигается снижением. перетоков с рабочей на тыльную сторону оснОвной лопатки 2, вызванных разностью давлений с обеих сторон лопатки 2, укороченные лопатки 3 снижают эту разность давлений, создают направленное устойчивое течение в полуоткрытом межлопаточном канале, которое усиливается формированием радиально- го вихря в результате трения о неподвижную стенку корпуса.

Выполнение радиальных сквозных вырезов 4 в части несущего диска 1 между тыльной стороной основных лопаток и рабочей стороной укороченных лопаток 3, где находится эона неустановившегося течения, практически не сказывается на величине потерь в этой зоне.

Предлагаемое конструктивные выполнение уравновешивает осевые силы центробежного колеса, и тем самым повышает его общую эффективность.

Использование предлагаемого центробежного колеса стабилизирует поток, устраняет гидравлическое сопротивление, повышает КПД и экономичность насоса в целом.

1048179

Заказ 7897/39

Тираж 665 ПодпиСное

BHHHGH Росударственного комитента СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

° ВаЬ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И.Касарда Техред Ж, Кастелевич КорректорC.Øeêèàp