Лопаточный диффузор центробежного насоса

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5р 4 Г 04 D 29/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сд

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3776648/ 25-06 (22) 27.07.84 (46) 15.05.86. Бюл. Ф 18 (72) В.Д. Купряшов (53) 621.671(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1068621, кл. F 04 D 29/44, 1982.

Авторское свидетельство СССР

9 1121509, кл. F 04 D 29/44, 1983. (54) (57) ЛОПАТОЧНЫИ ДИФФУЗОР ЦЕНТРО. БЕЖНОГО НАСОСА, содержащий покрывные диски и расположенные между ними с образованием межлопаточных каналов

„„SU„„1231275 А I лопатки, на входных участках которых выполнены отверстия, соединяющие их лицевые и тыльные стороны, и закреплены гибкие ленты, в области свободного конца которых расположены элементы фиксации гибких лент, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы диффузора, элементы фиксации выполнены в виде закрепленных на концах гибких лент

Т -образных ползунов и T --образных пазов в тыльных сторонах лопаток, в которых расположены 7 -образные ползуны.

1231275

Изобретение относится к насосотроению, а именно к конструкциям лопаточнцк диффузоров центробежных насосов.

Цель изобретения — повышение надежности работы диффузора, в частности обеспечение его надежного функци-. онирования при выполнении лопаток диффузора из магнитного материала.

На фиг. 1 показан диффузор, сече10 ние А-А на фиг. 2; на фиг. 2 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 — узел

I на фиг. 2 (увеличено); на фиг. 4 — . сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 5 сечение Д-Д на фиг. 3.

Лопаточный диффузор центробежного насоса содержит покрывные диски 1 и 2 ,и расположенные между ними с образованием межлопаточных каналов 3 лопатки 4, на входных участках 5 которых выполнены отверстия 6, соединяющие их лицевые и тыльные стороны 7 и 8, и закреплены гибкие ленты 9. В области свободного конца лент 9 расположены элементы фиксации гибких лент.

Элементы фиксации выполнены в виде закрепленных на концах гибких лент 9

Т-образных ползунов 10 и Т-образных пазов 11 в тыльных сторонах 8 лопаток

4, в которых расположены Т-образные ползуны 10.

Диффузор работает следующим образом.

При номинальной подаче насоса по;ток входит на лопатки 4 с нулевым yr- 3S лом атаки, на ленту 9 действуют силы трения потока о ленту, натягивающие ее,гидродинамические силы, возникающие прй обтекании ползунов 10 потоком жидкости, и центробежные силы, возникающие при движении жидкости по криволинейным диффузорным каналам, в результате чего ленты 9 полностью прижаты к тыльным сторонам 8 лопаток

4 и, вследствие их малой толщины, практически не влияют на работу диффузора. Поскольку ползуны 10 размещены в пазах 11, то возникающая за полэунами 10 зона вихреобраэования сосредоточена в Т-образных пазах 11 и эО мало влияет на,течение основного потока жидкости. При уменьшении подачи увеличивается отрицательный угол атаки, поток отрывается от входнойкромки лопаток 4 и на тыльных сторонах 8 М лопаток 4 образуется зона отрыва, в которой происходит интенсивное вихре- образование, сопровождающееся шумом и вибрацией. Давление в зоне низкое, а давление в отверстиях 6 более высокое. Под действием возникающего перепада давлений гибкие ленты 9 отжимаются от лопаток 4 в зоне отрыва потока. Жидкость иэ области высокого давления с лицевых сторон 7 лопаток 4 через каналы 6 поступает в образовавшуюся полость между лопатками 4 и гибкими лентами 9 и вытекает через зазоры между лентами 9 и дисками 1 и

2 в межлопаточный канал 3. Ленты 9 отодвигаются от лопаток 4 до тех пор, пока давление с обеих сторон не станет. одинаковым, после чего они остаются в этом положении, которое является устойчивым положением динамического равновесия, так как любое отклонение лент 9 от этого положения вызывает изменение давления по разные стороны лент 9, а возникающий перепад давлений возвращает ленты 9 в положение равновесия.

Размеры отверстий 6 и зазоров между лентами 9 и покрывными дисками и 2 подобраны таким образом, чтобы., с одной стороны, в широком диапазоне подач ленты отодвигались в области входной части лопатки 4 достаточно далеко и обеспечивалось безотрывное обтекание входных кромок, а с другой стороны, чтобы перемещение лент 9 не было черезмерно большим и не приводило к ухудшению энергетических характеристик диффузора. При изменении рас- хода изменяется положение гибких лент

9 в области входной части лопаток 4, а части гибких лент, находящихся в глубине межлопаточных каналов.3, перемещаются вдоль лопаток 4. Поскольку на плохообтекаемые ползуны 10 действуют гидродинамические силы, возникающие при обтекании их потоком, то к свободному концу ленты постоянно при1 ложена сила, тянущая ленту к выходным кромкам лопаток 4. Размеры ползунов 10 и ух форму, а также размеры пазов 11 выбирают таким образом, чтобы, с одной стороны, части гибких лент 9, расположенные в глубине межлопаточных каналов 3, не могли остановиться sa счет сил трения гибких лент 9 о тыльные стороны 8 лопаток 4, при движении этих частей лент 9 в сторону выходных кромок лопаток 4 во время изменения подачи, а с другой стороны, чтобы натяжение гибких лент

9 ползунами 10 не было слишком больФ

12З1275

Б 5

Фиг.2 шим и лента прижималась к тыльным сторонам 8 лопаток 4 при подачах, близких к номинальной. Ползуны 10, распо-, ложенные в Т-образных пазах 11, препятствуют также отрыву незакрепленных 5 концов лент 9 от лопаток 4, что также повышает надежность диффузора.

При увеличении подачи отрицательный угол атаки уменьшается и движущийся поток прижимает ленты 9 к лопаткам 4, в результате чего снова обеспечивается безотр вное обтекание лопатки.

1231275

ИЬ.

Составитель В. Девисилов

Техред Н.Бонкало Корректор В. Синицкая

Редактор M. Циткина

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2551/41 Тираж 586

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

8