Рабочее колесо центробежного насоса

 

Изобретение предназначено для повышения напора и КПД рабочего колеса центробежного насоса. Для этого основные лопасти 1 выполняются S-образными из двух сопрягающих на диаметре DconP 0,6-0,64 Da дуг окружностей, длина укороченных лопастей 2 равна 0,62-0,75 длины основныхлопастей 1,углы/ 1 ,/% установки всех лопастей на входе и выходе соответственно равны 30-40 и 68-78°, а общее число лопастей1,2колеса Р2+Р1,Л11+&) Z К -JTsin Как покаD2-Di2 зали испытания, такое сочетание размеров колеса обеспечивает максимальный напор при сохранении высокого КПД колеса. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК (si)s F 04 О 29/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО t".306ÐÅÒÅÍÈßÌ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4652389/29 (22) 15.02.89 (46) 07.05.92. Бюл, N 17 (72) B.È.ÂåcåëoB (53) 621,67 1 (088.8) (56) Патент Франции N - 489459, кл. 27 С 9, 1919.

Авторское свидетельство СССР М

714053, кл. F 04 D 29/22, 1978. (54) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЦЕНТРОБЕЖНОГО

НАСОСА (57) Изобретение предназначено для повышения напора и КПД рабочего колеса центробежного насоса, Для этого основные

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям рабочих колес центробежных насосов.

Цель изобретения — увеличение напора и КПД насоса.

На фиг.1 изображено рабочее колесо центробежного насоса; на фиг.2 — то же, вид сверху, Рабочее колесо содержит S- образные лопасти 1 и расположенные между ними укороченные дополнительные лопасти 2.

Основные лопасти 1 образованы двумя сопрягающимися дугами 3, 4 с точкой сопряжения дуг на диаметре Dconp 0,6-0,64 наружного диаметра Dz колеса, а входной и выходной углы P>,Pz установки всех лопастей равны соответственно 30-40 и 68780. Общее количество лопастей 1 и 2

И+

Я К р р где D< — диаметр входа в колесо;

К=4-6, . Ж 1731999 А1 лопасти 1 выполняются S-образными из двух соп ря га ющих на диаметре

0сопр=0,6-0,64 Dp дуг окружностей, длина укороченных лопастей 2 равна 0,62-0,75 длины основныхлопастей 1,углыД, Pz установки всех лопастей на входе и выходе соответственно равны 30-40 и 68-78, а общее число лопастей 1,2 колеса

Z=K

D>+ D; . (B +8 X sin — . Как пока02 D1 2 зали испытания, такое сочетание размеров колеса обеспечивает максимальный напор при сохранении высокого КПД колеса. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Укороченные лопасти 2 имеют длину, (/) равную 0,62-0,75 длины основных лопастей С

При вращении рабочего колеса жидкость с входа отбрасывается лопастями 1, 2 к периферии под повышенным напором. Как показали эксперименты, выполнение колеса с указанным размером Dconp=0,6-0,64 02, углов входа и выхода P«,, Pz равными соответственно 30-40 и 68-78, а также длины укороченных лопастей 2, равной 0,62-0,75 длине основных лопастей 1 обеспечивает достижение максимального напора при высоком КПД.

Длина укороченных лопастей 2 составляет 0,62-0,75 длины основной лопасти.

Большие углы лопастей, коэффициент К и длины укороченной лопасти берутся для насоса с коэффициентом быстроходности п,=20-35, меньшее — для насосов с п =35-50.

Увеличение выходных углов кромок лопастей до величины 68-78 и числа лопастей в соответствии с указанной выше формулой обеспечивает повышение напора насоса на

1731999

Фиг.1

20 и КПД на 9 по сравнению с типовыми рабочими колесами, Установка угла Pz <68" повышает напор незначительно. Увеличение угла Д свыше

78О, как показали испытания, повышает напор насоса на 107, но КПД при этом существенно падает. Применение формы лопасти 1 с точкой сопряжения в диапазоне

0сопр=0,6 0,64 Ог оптимально, так как в случае D conp < 0,6 возрастает нагрузка в области входа, что приводит к отрыву потока на входе и увеличивает потери в рабочем колесе, Увеличение >солр>0,64Dz необеспечивает смещения нагрузки на выходную часть лопасти 1, что уменьшает напор насоса.

Расчеты, подтвержденные экспериментами, показали целесообразность применения Dconp=0,6-0,64 0г. Расчетная формула определения общего числа лопастей рабочего колеса, как показали эксперименты, оптимальна.

Вся совокупность соотношений размеров и числа лопастей 1, 2 позволяет обеспечить повышение КПД насоса и сдвиг оптимального режима его работы в область меньших расходов, что черезвычайно важно при работе высокооборотных центробежных насосов с крутыми характеристиками сети.

Формула изобретения

1. Рабочее колесо центробежного насоса, содержащее S-образные лопасти и рас5 положенные между ними укороченные дополнительные лопасти, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью увеличения напора и

КПД насоса, основные лопасти образованы двумя сопрягающимися дугами с точкой со10 пряжения дуг на диаметре 0,6-0,64 от наружного диаметра колеса, а входной и выходной углы установки всех лопастей равны соответственно 30-40 и 68-78О, 15 2. Колесо по и 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что общее количество лопастей

Z = К лsin — @, где D<, Dz — соответственно, диаметры вхо20 да и наружный диаметр колеса;

Pz, Pz — соответственно, углы установки лопастей на входе и выходе;

К=4-6.

3, Колесо по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я

25 тем, что укороченные лопасти имеют длину равную 0,62-0,75 длины основных лопастей

173.1 999

25

35

45

Составитель В.Девисилов

Техред М.Моргентал

Корректор О.Ципле

Редактор Б.Федотов

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 101

Заказ 1566 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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