Рабочее колесо центробежного насоса для перекачивания гидроабразивной пульпы

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„;SU„„1222894 (5ц q F 04 D 7 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

Л7ЛОК юульа м

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3798166/25-06 (22) 08.10.84 (46) 07.04.86. Бюл. № 13 (71) Научно-производственное объединение

«ВНИИземмаш» (72) Н. И. Миронов (53) 671.621 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 748034, кл. F 04 D 29/22, 1977.

Животовский Л. С., Смойловская Л. А.

Лопастные насосы для абразивных гидросмесей. — М.: Машиностроение, 1978, с. 202, рис. 90.

Пластмассы в насосостроении. М.: ЦБТИ, 1961, с. 30. (54) (57) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ГИДРОАБРАЗИВНО1 1 ПУЛЬПЪ|, содержащее ведущий и покрывной диски и расположенные между ними лопатки, причем диски и лопатки выполнены с износостойким покрытием, отличающееся тем, что, с целью повышения ресурса работы путем уменьшения абразивного износа при перекачивании пульпы с абразивными включениями, износостойкое покрытие выполнено с плавно уменьшающимся модулем упругости от покрывного диска к ведущему.

1222894

15

Зо

40

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям рабочих колес насосов для перекачивания гидроабразивной пульпы.

Цель изобретения — повышение ресурса работы путем уменьшения абразивного износа при перекачивании пульпы с абразивными включениями.

На фиг. 1 изображено рабочее колесо, продольный разрез; на фиг. 2 — — сечение

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — кривая изменения,, модуля упругости материала износостойкого покрытия от покрывного диска к ведущему", на фиг. 4 — эпюра износа поверхностей рабочего колеса.

Рабочее колесо содержит ведущий 1 и покрывной 2 диски и расположенные между ними лопатки 3. Диски 1 и 2 и лопатки 3 выполнены с износостойким покрытием 4 которое выполнено с плавно уменьшающимся модулем упругости от покрывного диска 2 к ведущему диску 1. B качестве износостойкого покрытия 4 может быть использован полиуретан. При этом модуль упругости изменяется от 30 МПа на покрывном диске 2 до 2 МПа на ведущем диске 1 (фиг. 3) .

Изменение модуля упругости достигается различным содержанием реакционных компонентов в смеси при получении полиуретана, а именно использованием трех основных компонентов реакционной массы полиуретановой композиции форполимером на основе простых или сложных полиэфиров с содержанием изоцианатных групп 6,5 — 7,5% (по массе), 1,4-бутадиол, ме иленбисортохлоранилин. Изменение значения модуля упругости достигается изменением соотношения диола и амина в реакционной массе: наименьшее значение модуля получается при соотношении диол: амин, равном 0,8:0,2, наибольшее соответствует отсутствию диола. Таким образом, состав реакционной массы: для наименьшего модуля упругости мольное соотношение форполимера, диола и метиленбисхлоранилин 1:0,8:0,2; для наибольшего мольное соотношение форполимера, диола и метиленбисхлорвинил 1:0:0,95.

Рабочее колесо работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса пульпа засасывается в колесо. При этом крупные частицы, обладающие наибольшей энергией удара, ударяются о поверхность ведущего диска 1 и входные кромки лопаток 3.

Отскочив, частицы попадаюг на поверхность выходных кромок лопаток 3. После этого частицы выбрасываются из рабочего колеса (на фиг. 2 пунктиром показано направление движения крупных частиц).

Наибольший износ имеет поверхность ведущего диска (фиг. 3), выполнение рабочего колеса с переменным модулем упругости обеспечивает возможность демпфирования ударных нагрузок от крупноабразивных частиц в районах более низкого модуля упругости материала, вследствие чего при перекачивании песчано-гравийных смесей не происходит питательный износ основания лопаток и поверхности ведущего диска колеса, а высокий модуль упругости повышает износостойкость поверхности покрывного диска и примыкающих к ней верхней части лопастей.

Удары твердых частиц диаметром 5—

20 мм гасятся податливостью полимерного материала, причем, если его модуль упругости находится в пределах 3 — 30 МПа деформации материала, имеют обратимый характер. В случае модуля упругости большего 30 МПа ударная нагрузка концентрируется на очень малой поверхности, что вызывает перенапряжение, образование микротрещин и последующее разрушение материала. Меньший, чем 3 МПа, модуль упругости покрытия не обеспечивает достаточной прочности, т.е. ударная нагрузка вызывает кроме упруговязкой деформации еще и необративную пластическую, что также приводит к разрушению материала. Мелкопесчаные частицы распределяются в рабочем колеса равномерно по поверхностям, расположенным ближе к покрывному диску 2, и благодаря более твердому материалу в этих областях и значительно меньшему углу соударения скользят по поверхности, практически не разрушая ее.

1222894

Я =0005иъи

glitz. 4

Редактор Н. Бобкова

3aказ 1689/35

Составитель В. Девиси.чов

Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4