Центробежно-шестеренный насос

Изобретение относится к области машиностроения и касается конструкции насосов, применяемых в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей для подачи и откачки масла. Центробежно-шестеренный насос содержит два ротора 2, 3, выполненных за одно целое с шестернями 4, 5, снабженными с торцов предвключенными радиальными крыльчатками 6. Перед каждой радиальной крыльчаткой 6 в корпусе 1 выполнен циркуляционный колодец 10, 11, снабженный индивидуальным каналом 13, 14 подвода рабочей жидкости, расположенным касательно к боковой стенке колодца 10, 11 и направленным в сторону вращения примыкающего к нему ротора 2, 3. Использование изобретения позволяет увеличить антикавитационный запас насоса без использования предвключенного осевого колеса перед радиальной крыльчаткой и обеспечить секционирование насоса (установку несколько параллельно работающих насосов на двух общих валах в одном агрегате). 2 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения и касается устройства центробежно-шестеренных насосов, применяемых в гидросистемах машин и, в частности, в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей для подачи и откачки масла.

Известен центробежно-шестеренный насос, содержащий корпус с установленными в опорных подшипниках ведущим и ведомым роторами, в торцовых расточках шестерен которых размещены предвключенные радиальные крыльчатки (Патент РФ №2168655, кл. F04D 13/12, опубл. в 2001 г.).

В известном насосе для повышения его антикавитационных свойств перед предвключенной радиальной крыльчаткой каждого ротора установлено предвключенное осевое колесо, создающее крутку потока жидкости за собой и тем самым уменьшающее относительную скорость входа жидкости в центробежное колесо (радиальную крыльчатку).

К недостаткам известного насоса следует отнести невозможность секционирования агрегата (установку параллельно работающих откачивающих или нагнетающих насосов на двух общих валах), которое используется, как правило, в маслосистемах всех авиационных двигателей.

К другим недостаткам известного насоса следует отнести сложность конструкции и значительные габариты устройства.

Задача изобретения - уменьшить относительную скорость входа рабочей жидкости в предвключенную радиальную крыльчатку.

Указанная задача решается тем, что в известном центробежно-шестеренном насосе, содержащем корпус с установленными в опорных подшипниках ведущим и ведомым роторами, в торцовых расточках шестерен которых размещены предвключенные радиальные крыльчатки, согласно изобретению в корпусе перед каждой крыльчаткой соосно ротору выполнен циркуляционный колодец, снабженный индивидуальным каналом подвода рабочей жидкости, расположенным по касательной к боковой стенке колодца и направленным в сторону вращения примыкающего к нему ротора.

Благодаря цилиндрической форме циркуляционного колодца попадающая на его внутреннюю стенку струя жидкости под влиянием действующих на нее центростремительных сил начинает закручиваться в том же направлении, в каком вращается ротор с предвключенной крыльчаткой, что обеспечивает безударный вход жидкости на входные кромки лопаток центробежного колеса (крыльчатки).

Благодаря сокращению гидравлических потерь во входном устройстве насоса возрастает его антикавитационный запас, что позволяет отказаться от использования в его конструкции предвключенного осевого колеса (шнека).

На фиг.1 изображен общий вид центробежно-шестеренного насоса;

на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.

В корпусе 1, состоящем из трех частей, установлены на опорных подшипниках качения ведущий и ведомый роторы 2 и 3, за одно целое с которыми выполнены шестерни 4 и 5 соответственно. В торцовых выточках шестерен 4, 5 расположены предвключенные радиальные крыльчатки 6, зафиксированные относительно роторов 2, 3 как в поперечном, так и в продольном направлении. В корпусе 1 установлены разделители 7, отделяющие полость всасывания 8 от полостей нагнетания 9 насоса, и выполненные перед крыльчатками 7 циркуляционные колодцы 10, 11, имеющие внутри цилиндрическую боковую стенку 12, касательно к которой расположены индивидуальные для каждого циркуляционного колодца входные каналы 13 и 14, направленные в сторону вращения роторов 2, 3, примыкающих к соответствующим колодцам. Подвод масла осуществляется к фланцу 15, отвод масла от насоса - через фланец 16.

При работе центробежно-шестеренный насос приводится во вращение с помощью закрепленной на конце ведущего ротора 2 шлицевой рессоры (не показана).

Шестерни 4 и 5 начинают вращаться в противоположные стороны, однако поступающая из фланца 15 рабочая жидкость распределяется с помощью входных каналов 13 и 14 таким образом, что поступающая в циркуляционные колодцы 10, 11 ее часть получает закрутку в ту же сторону, в какую вращаются примыкающие к ним роторы 2 и 3, что обеспечивает безударный вход жидкости на входные кромки лопаток крыльчаток 6.

Рабочая жидкость попадает в полости всасывания 8 через кольцевые расточки в зубчатых венцах шестерен 4, 5 и отсекается от нее разделителями 7, а затем выдавливается через полость нагнетания 9 к фланцу 16.

Реализация предложенной конструкции центробежно-шестеренного насоса позволит обеспечить секционирование насосного агрегата (установку насосов, параллельно работающих от единого приводного вала), что значительно упрощает конструкцию маслосистемы авиационного двигателя и снижает его вес.

Центробежно-шестеренный насос, содержащий корпус с установленными в опорных подшипниках ведущим и ведомым роторами, в торцовых расточках шестерен которых размещены предвключенные радиальные крыльчатки, отличающийся тем, что в корпусе перед каждой крыльчаткой соосно ротору выполнен циркуляционный колодец, снабженный индивидуальным каналом подвода рабочей жидкости, расположенным по касательной к боковой стенке колодца и направленным в сторону вращения примыкающего к нему ротора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к насосному агрегату и насосной системе, в которой он используется, в частности к насосному агрегату с усовершенствованным ротором для повышения эффективности перекачки пресной или морской воды в насосной системе.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и касается насосных установок для эксплуатации скважин с большими колебаниями притока пластовой жидкости. .

Изобретение относится к области машиностроения. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к сбору и транспортированию нефти, газа и воды на нефтяном месторождении. .

Изобретение относится к насосным агрегатам для подачи топлива в силовую установку летательного аппарата. .

Изобретение относится к насосным агрегатам для подачи топлива в силовую установку летательного аппарата. .

Изобретение относится к области насосостроения и предназначено для использования в насосах для перекачивания жидкости, например нефти из безнапорных емкостей сбора утечек.

Изобретение относится к оборудованию гидравлического транспорта, а именно к распределительным устройствам для нагнетательного пульпопровода (НП) двух параллельно подсоединенных и поочередно работающих грунтовых насосов.

Изобретение относится к насосам объемного типа, а более конкретно к корпусным многоступенчатым насосам, предназначенным для перекачивания газов, жидкостей и мультифазных смесей, не обладающих смазывающими свойствами, с высоким содержанием механических примесей и/или имеющих высокую вязкость, например, пластовых жидкостей нефтяных месторождений.

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в системах топливопитания авиационных двигателей. .

Изобретение относится к гидравлическим машинам объемного вытеснения, преимущественно к насосным установкам, в составе которых имеется электропривод, и может быть использовано во всех отраслях промышленности, например в нефтехимической, нефтегазовой, а также в гидротранспортных или других системах, где насосные установки значительную долю времени работают в режиме «пуск-останов» при номинальной (паспортной) неизменной частоте вращения привода.

Изобретение относится к конструкции гидроагрегатов, используемых в объемных гидроприводах машин, предназначенных для работы в открытых и закрытых гидросистемах. .

Изобретение относится к области насосостроения и касается, в частности, маслонасосов системы смазки авиационных газотурбинных двигателей. .

Изобретение относится к области водоснабжения, в частности к конструкции насосных станций для временного водоснабжения и орошения. .

Изобретение относится к шестеренным гидромашинам и может быть использовано в гидросистемах различных машин, в том числе и в маслосистемах газотурбинных двигателей (ГТД)

Изобретение относится к области машиностроения и касается конструкции насосов, применяемых в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей для подачи и откачки масла

Наверх