Электроприводная насосная станция
Изобретение позволяет уменьшить энергетические потери насосной станции путем снижения перепада давления на центробежном насосе (ЦН). Подпиточный ЦН, образованный центробежным колесом 9 и диффузором 10, и откачивающий шестеренный насос 29 установлены на одном валу 4, соединенным с ленты электродвигателем 1. Электродвигатель 1 имеет каналы 31, 35 охлаждения в роторе и статоре. Выход ЦН непосредственно соединен с картерной полостью 15 основного насоса. Каналы 31, 35 снабжены дросселями и соединены с полостью 15 и с входом ЦН. На входе ЦН установлен шнековый насос 11. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к объемным гидромашинам, в частности к насосным станциям. Цель изобретения уменьшения энергетических потерь путем снижения перепада давления на центробежном насосе. На чертеже изображена электроприводная насосная станция, разрез. Электроприводная насосная станция содержит электродвигатель 1, который с помощью рессоры 2 соединен с размещенным в корпусе 3 основным регулируемым (поз. не обозначена) насосом, на приводном валу 4 которого установлен блок цилиндров 5 с плунжерами 6, взаимодействующими с люлькой 7. Люлька 7 отклонена на максимальный угол пружиной 8. Для ухудшения условий всасывания основного регулируемого насоса, создания, понижения уровня кавитации установлено центробежное колесо 9 и диффузор 10 образующие центробежный насос. На входе центробежного колеса 9 установлен шнековый насос 11, обеспечивающий расчетную подачу рабочей жидкости центробежным колесом 9 на всасывающей полости 12 через пазы 13 в крышке 14 в картерную полость 15 корпуса 3 и далее к всасывающей полости 16 распределительного золотника 17. Полость нагнетания 18 золотника 17 соединена через фильтр 19 с полостью 20 регулятора подачи 21 и полостью 22 поршня 23, а при перемещении золотника 24 в сторону пружины 25 с полостями 26 и 27. Для откачивания нагретой жидкости из картерной полости 15 корпуса 3 в сливную линию 28 предусмотрен шестеренный насос 29, соединенный с валом 4 основного насоса с помощью рессоры 30. Для охлаждения обмоток статора электродвигателя 1 между его корпусом и кожухом выполнены винтовые каналы 31 охлаждения, соединенные с картерной полостью 15 корпуса 3 трубой 32, а со входом в шнековый насос 11 через дроссель в виде втулки 33. Для охлаждения ротора электродвигателя 1 на поверхности вала 34 выполнены винтовые каналы 35 охлаждения, гидравлически связанные с полостью 15 через полость 36 внутри вала электродвигателя, дроссель в виде канала 3 в рессоре 2, отверстие 38. Насосная станция работает следующим образом. Крутящий момент на блок цилиндров 3, шнековый насос 11 и центробежное колесо 9 передается от вала электродвигателя через рессору 2 и вал 4. Рабочая жидкость из всасывающей полости 12 подается шнековым насосом 11 и центробежным колесом 9 через диффузор 10 и пазы 13 в крышке 14 в картерную полость 15 корпуса 3 и, далее, к всасывающей полости 16 распределительного золотника 17. Плунжеры 6, совершая возвратно-поступательное движение, всасывают рабочую жидкость из полости 16 распределительного золотника 17. Жидкость, вытесняемая в полость нагнетания 18, поступает также через фильтр 19 в полость 22 поршня 23 и к регулятору подачи 21. С момента запуска электродвигателя 1 до достижения величины давления в линии нагнетания, соответствующей определенному усилию настройки пружины 8, люлька 7 сохраняет положение, соответствующее максимальной подаче, при дальнейшем увеличении давления в линии нагнетания поршень 23, преодолевая усилие пружины 8, переводит люльку 7 на меньший угол, вследствие чего подача насосной станции уменьшается. При повышенном давлении в линии нагнетания до величины, соответствующей усилию затяжки пружины 25, золотник регулятора подачи 21, преодолевая усилие противодействующей пружины 25, перемещается влево и открывает доступ жидкости из полости 20 в полость 26 и далее в полость 27. Вследствие воздействия давления нагнетания на дополнительную рабочую площадь поршня 23, перемещение его происходит более интенсивно и при давлении, соответствующем затяжке пружины 25 на давление нулевой подачи, люлька 7 устанавливается на минимальный угол, обусловленный внутренними перетечками рабочей жидкости, подача насосной станции прекращается. При снижении давления в линии нагнетания пружина 8 отклоняет люльку на больший угол подача возрастает в соответствии с изменившимся давлением. Для охлаждения обмоток электродвигателя часть рабочей жидкости из картерной полости 15 корпуса 3 через трубу 32 поступает в винтовые каналы 31 между корпусом электродвигателя 1 и кожухом статора, охлаждает обмотки статора и через втулку 33 возвращается на вход в шнековый насос 11. Одновременно рабочая жидкость поступает из картерной полости 15 через отверстие 38 в полость вала 4 и далее через канал 37 в рессоре 2 в полость 36 вала электродвигателя и винтовые каналы 35, пройдя по которым, жидкость возвращается в шнековый насос и центробежным колесом 9 подается в картерную полость 15 основного насоса. Шестеренный насос 29, привод которого осуществляется от вала 4 рессорой 30, откачивает нагретую жидкость из картерной полости 15 корпуса 3 в сливную линию 28, обеспечивая подачу рабочей жидкости в корпус 3 из всасывающей полости 12.
Формула изобретения
1. Электроприводная насосная станция, содержащая регулируемый насос с картерной полостью, подпиточный центробежный и откачивающий шестеренный насосы, установленные на одном валу, соединенном с электродвигателем, имеющим каналы охлаждения в роторе и статоре, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения энергетических потерь путем снижения перепада давления на центробежном насосе, выход центробежного насоса непосредственно соединен с картерной полостью основного насоса, а каналы охлаждения в роторе и статоре снабжены дросселями и соединены с картерной полостью основного насоса и с входом центробежного насоса. 2. Станция по п. 1, отличающаяся тем, что на входе центробежного насоса установлен шнековый насос.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 22.10.2005
Извещение опубликовано: 27.09.2006 БИ: 27/2006
