Вертикальный пульповый насос с рабочим колесом закрытого типа (варианты)



Вертикальный пульповый насос с рабочим колесом закрытого типа (варианты)
Вертикальный пульповый насос с рабочим колесом закрытого типа (варианты)
Вертикальный пульповый насос с рабочим колесом закрытого типа (варианты)
Вертикальный пульповый насос с рабочим колесом закрытого типа (варианты)
Вертикальный пульповый насос с рабочим колесом закрытого типа (варианты)
Вертикальный пульповый насос с рабочим колесом закрытого типа (варианты)

 


Владельцы патента RU 2505710:

Открытое акционерное общество "ЭНТЕХНО" (RU)

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям пульповых насосов вертикального типа. Пульповый насос выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит корпус, состоящий из корпусов ходовой и проточной частей. Корпус ходовой части оснащен корпусами подшипников. Вал ротора насоса выполнен с консольными оконечностями и оперт на две подшипниковые опоры. Корпус ходовой части выполнен с базовой или повышенной длиной ходовой стойки путем включения удлиняющей вставки, вмонтированной между основным корпусом ходовой части и корпусом проточной части. Длина нижней консольной оконечности вала превышает длину верхней консольной оконечности. Рабочее колесо выполнено в виде крыльчатки закрытого типа, содержит основной и покрывной диски и расположенную между ними многозаходную систему разделенных межлопаточными каналами криволинейных лопаток. Напорный патрубок выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора. Изобретение направлено на повышение ресурса, надежности и эффективности перекачивания жидких сред с высоким содержанием твердых частиц. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к насосостроению, а именно, к конструкциям вертикальных пульповых насосов с рабочим колесом закрытого типа, предназначенных для перекачивания различных абразивных жидкостей с твердыми включениями размером до 8 мм.

Известен центробежный насос для перекачивания абразивных жидкостей, содержащий корпус с отводом, имеющим периферийную стенку и сопряженные с ней боковые переднюю и заднюю стенки, перпендикулярные оси рабочего колеса, размещенного в корпусе. С целью повышения долговечности путем обеспечения равномерного изнашивания стенок отвода, рабочее колесо выполнено с постоянной шириной меридионального сечения, а периферийная стенка отвода выполнена наклонной внутрь отвода в сторону задней стенки (RU 1247582 C, опубл. 27.01.1995).

Известен погружной центробежный насос для перекачивания агрессивных жидкостей, содержащий установленное в корпусе рабочее колесо, закрепленное на приводном валу электродвигателя винтовым соединением с защитным колпачком. Проточная часть насоса, включая рабочее колесо, выполнена из материала, стойкого в агрессивных средах. Рабочее колесо выполнено в виде диска с радиальными отверстиями и пазами импеллеров на нижней и верхней поверхности диска (RU 98498 U1, опубл. 20.10.2010).

Известен центробежный вертикальный насос, содержащий в спиральном корпусе с подводом и отводом однопоточное рабочее колесо закрытого типа с цилиндрическим щелевым уплотнением на входе, закрепленное на валу, установленном в направляющем опорном подшипнике скольжения с относительным зазором, сальниковое уплотнение. Направляющий опорный подшипник скольжения выполнен с зазором и состоящим из двух одинаковых по несущей способности и обеспечению смазывающей жидкостью нижнего и верхнего участков. Рабочее колесо снабжено цилиндрическим щелевым уплотнением на выходе и разгрузочными отверстиями, выполненными в основном диске. Сальниковое уплотнение расположено в корпусе направляющего опорного подшипника скольжения в верхнем месте выхода вала (RU 92920 U1, опубл. 10.04.2010).

Недостатками известных решений являются повышенные сложность конструкции, материалоемкость и относительно невысокая эффективность работы насоса вследствие повышенных энергозатрат, снижающих КПД перекачивания жидкой среды и неоптимальной диффузорности межлопаточных каналов рабочего колеса и отвода.

Задача настоящего изобретения заключается в вариантной разработке пульпового насоса, наделенного повышенными ресурсом, простотой конструкции и сборки, долговечностью, надежностью и эффективностью перекачивания жидких сред с высоким процентным содержанием твердых абразивных частиц и агрессивным динамическим воздействием последних на конструкции и материалы проточной части насоса.

Поставленная задача в части пульпового насоса по первому варианту решается тем, что пульповый насос вертикального типа, согласно изобретению, выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, а также корпус, состоящий из корпуса ходовой части и корпуса проточной части насоса, причем корпус ходовой части выполнен с возможностью размещения в нем вала и встроенных корпусов подшипников для образования подшипниковых опор вала и конструктивно выполнен охватывающим, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора, и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса, а корпус проточной части содержит проточную полость, выполненную с возможностью размещения в ней рабочего колеса, охваченного по контуру спиральным отводом, и снабжен всасывающим осевым, а также выходным напорным, предпочтительно, тангенциальным патрубками; при этом напорный патрубок выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,05÷3,7 раза; причем вал ротора насоса выполнен с возможностью опирания, по меньшей мере, на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консольными оконечностями, выведенными за пределы подшипниковых опор, при этом длина нижней консольной оконечности вала выполнена превышающей не менее чем в 2,25 раза длину верхней консольной оконечности; кроме того рабочее колесо закрытого типа содержит крыльчатку, включающую основной и покрывной диски, к которым жестко фиксировано прикреплены разделенные межлопаточными каналами лопатки криволинейной конфигурации, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (25÷210)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.

При этом корпус проточной части может включать корпус отвода и съемную объединенную с всасывающим патрубком заходную стенку и содержит объем, достаточный для размещения рабочего колеса и спирального отвода, который, преимущественно, тангенциально сообщен с напорным патрубком, при этом всасывающий патрубок, проточная полость, отвод и выходной напорный патрубок размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором всасывающий патрубок, выполненный осевым, симметричным относительно оси вала, содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси.

Спиральный отвод за пределами контура рабочего колеса может иметь форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и выпукло изогнутую в условной плоскости, нормальной к упомянутой, и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком.

Рабочее колесо может быть выполнено со ступицей, посредством которой жестко съемно установлено на нижней консольной оконечности вала, выходящей в проточную полость, и содержит жестко закрепленную между основным и покрывным дисками многозаходную систему лопаток и межлопаточных каналов между ними с угловой закруткой, выполненной с постоянным или переменным радиусом кривизны в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем межлопаточные каналы выполнены с идентичной лопаткам закруткой, диффузорно расширяющимися в направлении от оси вала к периферии с градиентом диффузорности (0,7÷3,4)×10-22/м].

Нижняя консольная оконечность вала в зоне, примыкающей к ступице рабочего колеса, может быть снабжена охватывающей вал упорной втулкой, и примыкающем к ней с внешней стороны кольцевым отбойником, выполненным в виде, по меньшей мере, одного кольцевого диска с возможность сообщения с перекачиваемой жидкой средой посредством дополнительно не менее одного проема, выполненного, по меньшей мере, в нижней части корпуса ходовой части.

Вал ротора насоса может быть выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковыми опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консольным оконечностям вала.

Вал ротора насоса может быть оперт на корпус через подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно, нижняя содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно, верхняя содержит радиально-упорный подшипник, кроме того вал ротора в проточной части, а именно, в зоне рабочего колеса содержит двойное гидродинамическое уплотнение, выполненное в виде образующей импеллер, преимущественно, двойной системы лучевых отбойных лопаток, расположенных на тыльной стороне соответственно основного и покрывного дисков рабочего колеса.

Вал ротора насоса может быть снабжен, по меньшей мере, в зоне нижнего подшипника гидравлически непрозрачным сальниковым уплотнением, которое заключено в кольцевой корпус, и выполнено защищающим подшипниковую опору, и кроме того подшипниковые опоры снабжены системой смазки верхнего и нижнего подшипников, включающей, по меньшей мере, трубку подвода консистентной смазки к нижнему подшипнику.

Пульповый насос может быть предназначен для перекачивания абразивных жидкостей - суспензий руд, пульпы, промышленных стоков, загрязненной технической воды, пластовой воды, с песком с плотностью до 2200 кг/м3, с температурой от 3 до 80°C, водородным показателем до 10 pH и твердыми включениями в виде дискретных абразивных частиц до 8 мм, с микротвердостью до 9 ГПа и объемной концентрацией микрочастиц до 50% включительно.

Пульповый насос может быть выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным мощностью от 15 до 75 кВт для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, 1450 об/мин с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин.

Поставленная задача в части пульпового насоса по второму варианту решается тем, что пульповый насос вертикального типа, согласно изобретению, выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, а также корпус, состоящий из корпуса ходовой части и корпуса проточной части насоса, причем корпус ходовой части состоит из основного блока, предназначенного для размещения в нем вала и встроенных корпусов подшипников для образования подшипниковых опор вала, а также из соединенного с ним корпуса удлиняющей вставки, при этом указанные составляющие корпуса ходовой части выполнены совместно охватывающими, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора, и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса, а корпус проточной части содержит проточную полость, выполненную с возможностью размещения в ней рабочего колеса, охваченного по контуру спиральным отводом, и снабжен всасывающим осевым, а также выходным напорным, предпочтительно, тангенциальным патрубками; при этом напорный патрубок выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,05÷3,7 раза; причем вал ротора насоса выполнен с возможностью опирания, по меньшей мере, на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консольными оконечностями, выведенными за пределы подшипниковых опор, при этом длина нижней консольной оконечности вала выполнена превышающей не менее чем в 3,1 раза длину верхней консольной оконечности; кроме того рабочее колесо закрытого типа содержит крыльчатку, включающую основной и покрывной диски, к которым жестко фиксировано прикреплены разделенные межлопаточными каналами лопатки криволинейной конфигурации, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (25÷210)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.

При этом корпус проточной части может быть соединен с нижним торцом корпуса удлиняющей вставки, а вал ротора насоса выполнен удлиненным не менее чем на величину высоты корпуса указанной удлиняющей вставки.

Корпус проточной части может включать корпус отвода и съемную объединенную с всасывающим патрубком заходную стенку и содержит объем, достаточный для размещения рабочего колеса и спирального отвода, который, преимущественно, тангенциально сообщен с напорным патрубком, при этом всасывающий патрубок, проточная полость, отвод и выходной напорный патрубок размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором всасывающий патрубок, выполненный осевым, симметричным относительно оси вала, содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси.

Спиральный отвод за пределами контура рабочего колеса может иметь форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и выпукло изогнутую в условной плоскости, нормальной к упомянутой, и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком.

Рабочее колесо может быть выполнено со ступицей, посредством которой жестко съемно установлено на нижней консольной оконечности вала, выходящей в проточную полость, и содержит жестко закрепленную между основным и покрывным дисками многозаходную систему лопаток и межлопаточных каналов между ними с угловой закруткой, выполненной с постоянным или переменным радиусом кривизны в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем межлопаточные каналы выполнены с идентичной лопаткам закруткой, диффузорно расширяющимися в направлении от оси вала к периферии с градиентом диффузорности (0,7÷3,4)×10-22/м].

Нижняя консольная оконечность вала в зоне, примыкающей к ступице рабочего колеса, может быть снабжена охватывающей вал упорной втулкой, и примыкающем к ней с внешней стороны кольцевым отбойником, выполненным в виде, по меньшей мере, одного кольцевого диска с возможность сообщения с перекачиваемой жидкой средой посредством дополнительно не менее одного проема, выполненного, по меньшей мере, в нижней части корпуса ходовой части.

Вал ротора насоса может быть выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковыми опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консольным оконечностям вала.

Вал ротора насоса может быть оперт на корпус через подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно, нижняя содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно, верхняя содержит радиально-упорный подшипник, кроме того вал ротора в проточной части, а именно, в зоне рабочего колеса содержит двойное гидродинамическое уплотнение, выполненное в виде образующей импеллер, преимущественно, двойной системы лучевых отбойных лопаток, расположенных на тыльной стороне соответственно основного и покрывного дисков рабочего колеса.

Вал ротора насоса может быть снабжен, по меньшей мере, в зоне нижнего подшипника гидравлически непрозрачным сальниковым уплотнением, которое заключено в кольцевой корпус, и выполнено защищающим подшипниковую опору, и кроме того подшипниковые опоры снабжены системой смазки верхнего и нижнего подшипников, включающей, по меньшей мере, трубку подвода консистентной смазки к нижнему подшипнику.

Пульповый насос может быть предназначен для перекачивания абразивных жидкостей - суспензий руд, пульпы, промышленных стоков, загрязненной технической воды, пластовой воды, с песком с плотностью до 2200 кг/м3, с температурой от 3 до 80°C, водородным показателем до 10 pH и твердыми включениями в виде дискретных абразивных частиц до 8 мм, с микротвердостью до 9 ГПа и объемной концентрацией микрочастиц до 50% включительно.

Пульповый насос может быть выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным мощностью от 15 до 75 кВт для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, 1450 об/мин с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин.

Технический результат, достигаемый приведенной совокупностью признаков, состоит в вариантной разработке пульпового насоса, наделенного повышенными ресурсом, надежностью и эффективностью перекачивания абразивных жидких сред. Это достигается совокупностью разработанных в изобретении конструктивных решений и технологических параметров основных узлов и элементов насоса, в том числе конструкции рабочего колеса закрытого типа с системой лопаток и межлопаточных каналов, конструктивного решения и формы спирального отвода и напорного патрубка, обеспечивающих в совокупности достигаемые в изобретении повышенную производительность и КПД насоса, а также найденного в изобретения геометрического соотношения параметров ступенчато изменяемых диаметров вала и соотношения длин основного участка и консольных оконечностей, что обеспечивает повышение устойчивости и долговечности работы вала и насоса в целом.

Кроме того, в изобретении вариантно решена возможность работы насоса с погружением на различную глубину в емкость с перекачиваемой средой, что достигается за счет выполнения насоса с базовой или повышенной длиной ходовой стойки путем включения удлиняющей вставки корпуса без изменения параметров остальных частей корпуса.

Сущность изобретения, поясняется чертежами, где:

на фиг.1 изображена конструктивная схема пульпового насоса по первому варианту исполнения корпуса ходовой части базовой длиной, продольный разрез;

на фиг.2 - конструктивная схема пульпового насоса по второму варианту исполнения корпуса ходовой части с удлиняющей вставкой, продольный разрез;

на фиг.3 - конструктивная схема верхней подшипниковой опоры, частичный разрез;

на фиг.4 - конструктивная схема нижней подшипниковой опоры, частичный разрез;

на фиг.5 - рабочее колесо пульпового насоса, в сборе;

на фиг.6 - конструкция рабочего колеса, поперечный разрез.

По первому варианту пульповый насос вертикального типа выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит ротор с валом 1 и рабочим колесом 2 закрытого типа, а также корпус, состоящий из корпуса 3 ходовой части и корпуса 4 проточной части насоса.

Корпус 3 ходовой части выполнен с возможностью размещения в нем вала 1 и встроенных корпусов 5 подшипников для образования подшипниковых опор вала и конструктивно выполнен охватывающим, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора, и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса.

Корпус 4 проточной части содержит проточную полость 6. Проточная полость 6 выполнена с возможностью размещения в ней рабочего колеса 2, охваченного по контуру спиральным отводом 7. Корпус 4 проточной части снабжен всасывающим осевым патрубком 8, а также выходным напорным, предпочтительно, тангенциальным патрубком 9. Напорный патрубок 9 выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,05÷3,7 раза.

Вал 1 ротора насоса выполнен с возможностью опирания, по меньшей мере, на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консольными оконечностями 10 и 11 соответственно, выведенными за пределы подшипниковых опор. Длина нижней консольной оконечности 11 вала выполнена превышающей не менее чем в 2,25 раза длину верхней консольной оконечности 10.

Рабочее колесо закрытого типа содержит крыльчатку, включающую основной и покрывной диски 12 и 13 соответственно, к которым жестко фиксировано прикреплены разделенные межлопаточными каналами 14 лопатки 15 криволинейной конфигурации, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала 1. Активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов 14 включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (25÷210)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.

Корпус 4 проточной части включает корпус 16 отвода и съемную объединенную с всасывающим патрубком заходную стенку 17 и содержит объем, достаточный для размещения рабочего колеса 2 и спирального отвода 7, который, преимущественно, тангенциально сообщен с напорным патрубком 9. Всасывающий патрубок 8, проточная полость 6, отвод 7 и выходной напорный патрубок 9 размещены в корпусе 4 проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды. Всасывающий патрубок 8, выполненный осевым, симметричным относительно оси вала 1, содержит заходную горловину 18 с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала 1, оконечности лопаток 15, обращенные к указанной оси.

Спиральный отвод 7 за пределами контура рабочего колеса 2 имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и выпукло изогнутую в условной плоскости, нормальной к упомянутой, и проведенной через ось вала ротора насоса. Указанная оболочка снабжена на выходе проемом 19, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком 9.

Рабочее колесо 2 выполнено со ступицей 20, посредством которой жестко съемно установлено на нижней консольной оконечности 11 вала 1, выходящей в проточную полость 6. Рабочее колесо 2 содержит жестко закрепленную между основным и покрывным дисками 12 и 13 многозаходную систему лопаток 15 и межлопаточных каналов 14 между ними с угловой закруткой, выполненной с постоянным или переменным радиусом кривизны в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала. Межлопаточные каналы 14 выполнены с идентичной лопаткам 15 закруткой, диффузорно расширяющимися в направлении от оси вала к периферии с градиентом диффузорности (0,7÷3,4)×10-22/м].

Нижняя консольная оконечность 11 вала 1 в зоне, примыкающей к ступице 20 рабочего колеса 2, снабжена охватывающей вал упорной втулкой 21, и примыкающем к ней с внешней стороны кольцевым отбойником 22. Отбойник 22 выполнен в виде, по меньшей мере, одного кольцевого диска с возможность сообщения с перекачиваемой жидкой средой посредством дополнительно не менее одного проема 23, выполненного, по меньшей мере, в нижней части корпуса 3 ходовой части.

Вал 1 ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами. Участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковыми опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала 1, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консольным оконечностям 10, 11 вала.

Вал 1 ротора насоса оперт на корпус 3 через подшипниковые опоры. Предпочтительно, нижняя подшипниковая опора содержит радиальный подшипник 24. Предпочтительно, верхняя подшипниковая опора содержит радиально-упорный подшипник 25. Вал 1 ротора в проточной части, а именно, в зоне рабочего колеса 2 содержит двойное гидродинамическое уплотнение, выполненное в виде образующей импеллер 26, преимущественно, двойной системы лучевых отбойных лопаток, расположенных на тыльной стороне соответственно основного и покрывного дисков 12 и 13 соответственно рабочего колеса 2.

Вал 1 ротора насоса снабжен, по меньшей мере, в зоне нижнего подшипника 24 гидравлически непрозрачным сальниковым уплотнением 27, которое заключено в кольцевой корпус, и выполнено защищающим подшипниковую опору. Подшипниковые опоры снабжены системой 28 смазки верхнего и нижнего подшипников 25 и 24 соответственно, включающей, по меньшей мере, трубку 29 подвода консистентной смазки к нижнему подшипнику 24.

Пульповый насос предназначен для перекачивания абразивных жидкостей - суспензий руд, пульпы, промышленных стоков, загрязненной технической воды, пластовой воды, с песком с плотностью до 2200 кг/м3, с температурой от 3 до 80°C, водородным показателем до 10 pH и твердыми включениями в виде дискретных абразивных частиц до 8 мм, с микротвердостью до 9 ГПа и объемной концентрацией микрочастиц до 50% включительно.

Пульповый насос выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным мощностью от 15 до 75 кВт для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, 1450 об/мин с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин.

По второму варианту пульповый насос вертикального типа выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит ротор с валом 1 и рабочим колесом 2 закрытого типа, а также корпус, состоящий из корпуса 3 ходовой части и корпуса 4 проточной части насоса.

Корпус 3 ходовой части состоит из основного блока 30, предназначенного для размещения в нем вала 1 и встроенных корпусов 5 подшипников для образования подшипниковых опор вала, а также из соединенного с ним корпуса 31 удлиняющей вставки. Указанные составляющие 30, 31 корпуса 3 ходовой части выполнены совместно охватывающими, по меньшей мере, большую часть длины вала 1 ротора, и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса.

Корпус 4 проточной части содержит проточную полость 6. Проточная полость 6 выполнена с возможностью размещения в ней рабочего колеса 2, охваченного по контуру спиральным отводом 7. Корпус 4 проточной части снабжен всасывающим осевым патрубком 8, а также выходным напорным, предпочтительно, тангенциальным патрубком 9. Напорный патрубок 9 выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,05÷3,7 раза.

Вал 1 ротора насоса выполнен с возможностью опирания, по меньшей мере, на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консольными оконечностями 10 и 11 соответственно, выведенными за пределы подшипниковых опор. Длина нижней консольной оконечности 11 вала выполнена превышающей не менее чем в 3,1 раза длину верхней консольной оконечности 10.

Рабочее колесо закрытого типа содержит крыльчатку, включающую основной и покрывной диски 12 и 13 соответственно, к которым жестко фиксировано прикреплены разделенные межлопаточными каналами 14 лопатки 15 криволинейной конфигурации, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала 1. Активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов 14 включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (25÷210)×10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.

Корпус 4 проточной части соединен с нижним торцом корпуса 31 удлиняющей вставки, а вал 1 ротора насоса выполнен удлиненным не менее чем на величину высоты корпуса 31 указанной удлиняющей вставки.

Корпус 4 проточной части включает корпус 16 отвода и съемную объединенную с всасывающим патрубком заходную стенку 17 и содержит объем, достаточный для размещения рабочего колеса 2 и спирального отвода 7, который, преимущественно, тангенциально сообщен с напорным патрубком 9. Всасывающий патрубок 8, проточная полость 6, отвод 7 и выходной напорный патрубок 9 размещены в корпусе 4 проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды. Всасывающий патрубок 8, выполненный осевым, симметричным относительно оси вала 1, содержит заходную горловину 18 с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала 1, оконечности лопаток 15, обращенные к указанной оси.

Спиральный отвод 7 за пределами контура рабочего колеса 2 имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и выпукло изогнутую в условной плоскости, нормальной к упомянутой, и проведенной через ось вала ротора насоса. Указанная оболочка снабжена на выходе проемом 19, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком 9.

Рабочее колесо 2 выполнено со ступицей 20, посредством которой жестко съемно установлено на нижней консольной оконечности 11 вала 1, выходящей в проточную полость 6. Рабочее колесо 2 содержит жестко закрепленную между основным и покрывным дисками 12 и 13 многозаходную систему лопаток 15 и межлопаточных каналов 14 между ними с угловой закруткой, выполненной с постоянным или переменным радиусом кривизны в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала. Межлопаточные каналы 14 выполнены с идентичной лопаткам 15 закруткой, диффузорно расширяющимися в направлении от оси вала к периферии с градиентом диффузорности (0,7÷3,4)×10-22/м].

Нижняя консольная оконечность 11 вала 1 в зоне, примыкающей к ступице 20 рабочего колеса 2, снабжена охватывающей вал упорной втулкой 21, и примыкающем к ней с внешней стороны кольцевым отбойником 22. Отбойник 22 выполнен в виде, по меньшей мере, одного кольцевого диска с возможность сообщения с перекачиваемой жидкой средой посредством дополнительно не менее одного проема 23, выполненного, по меньшей мере, в нижней части корпуса 3 ходовой части.

Вал 1 ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами. Участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковыми опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала 1, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консольным оконечностям 10, 11 вала.

Вал 1 ротора насоса оперт на корпус 3 через подшипниковые опоры. Предпочтительно, нижняя подшипниковая опора содержит радиальный подшипник 24. Предпочтительно, верхняя подшипниковая опора содержит радиально-упорный подшипник 25. Вал 1 ротора в проточной части, а именно, в зоне рабочего колеса 2 содержит двойное гидродинамическое уплотнение, выполненное в виде образующей импеллер 26, преимущественно, двойной системы лучевых отбойных лопаток, расположенных на тыльной стороне соответственно основного и покрывного дисков 12 и 13 соответственно рабочего колеса 2.

Вал 1 ротора насоса снабжен, по меньшей мере, в зоне нижнего подшипника 24 гидравлически непрозрачным сальниковым уплотнением 27, которое заключено в кольцевой корпус, и выполнено защищающим подшипниковую опору. Подшипниковые опоры снабжены системой 28 смазки верхнего и нижнего подшипников 25 и 24 соответственно, включающей, по меньшей мере, трубку 29 подвода консистентной смазки к нижнему подшипнику 24.

Пульповый насос предназначен для перекачивания абразивных жидкостей - суспензий руд, пульпы, промышленных стоков, загрязненной технической воды, пластовой воды, с песком с плотностью до 2200 кг/м3, с температурой от 3 до 80°C, водородным показателем до 10 pH и твердыми включениями в виде дискретных абразивных частиц до 8 мм, с микротвердостью до 9 ГПа и объемной концентрацией микрочастиц до 50% включительно.

Пульповый насос выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно, асинхронным мощностью от 15 до 75 кВт для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно, 1450 об/мин с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин.

Работа предлагаемого пульпового насоса в вариантном исполнении осуществляется следующим образом.

Перекачиваемая жидкая среда через всасывающий патрубок 8, попадая на вход во вращающееся центробежное рабочее колесо 2, перемещается от центра к периферии под действием центробежных сил и диффузного расширения в межлопаточных каналах 14 рабочего колеса 2, приобретая при этом кинетическую энергию и получая закрутку в направлении вращения рабочего колеса 2.

После выхода из рабочего колеса 2 поток переходит в диффузорный спиральный отвод 7, расширяющийся к напорному патрубку 9 в режиме соблюдения равенства скоростей потока на протяжении отвода 7. Из отвода 7 перекачиваемая жидкая среда попадает в напорный патрубок 9, выполненный диффузорным со снижением скорости при прохождении в патрубке в 2,1 раза и одновременным переходом части кинетической энергии потока в потенциальную и поступает в трубопровод для транспортирования к следующему объекту. Дренаж перетечек осуществляется через проемы 23 в нижней части корпуса 3 ходовой части насоса в емкость, из которой происходит откачка жидкой среды.

Таким образом, за счет разработанных в изобретении конструктивных решений и технологических параметров основных узлов и элементов агрегата, в том числе конструкции рабочего колеса насоса, вариантного выполнения центробежного насоса с базовой или повышенной длиной ходовой стойки путем включения удлиняющей вставки корпуса без изменения параметров остальных частей корпуса, позволяющей расширить диапазон глубин в емкости или шламонакопителе, достигается повышение долговечности, надежности и эффективности перекачивания абразивных жидких сред.

1. Пульповый насос вертикального типа, характеризующийся тем, что выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, а также корпус, состоящий из корпуса ходовой части и корпуса проточной части насоса, причем корпус ходовой части выполнен с возможностью размещения в нем вала и встроенных корпусов подшипников для образования подшипниковых опор вала и конструктивно выполнен охватывающим, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора, и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса, а корпус проточной части содержит проточную полость, выполненную с возможностью размещения в ней рабочего колеса, охваченного по контуру спиральным отводом, и снабжен всасывающим осевым, а также выходным напорным, предпочтительно тангенциальным патрубками; при этом напорный патрубок выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,05÷3,7 раза; причем вал ротора насоса выполнен с возможностью опирания, по меньшей мере, на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консольными оконечностями, выведенными за пределы подшипниковых опор, при этом длина нижней консольной оконечности вала выполнена превышающей не менее чем в 2,25 раза длину верхней консольной оконечности; кроме того, рабочее колесо закрытого типа содержит крыльчатку, включающую основной и покрывной диски, к которым жестко фиксированно прикреплены разделенные межлопаточными каналами лопатки криволинейной конфигурации, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (25÷210)·10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.

2. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что корпус проточной части включает корпус отвода и съемную объединенную с всасывающим патрубком заходную стенку и содержит объем, достаточный для размещения рабочего колеса и спирального отвода, который преимущественно тангенциально сообщен с напорным патрубком, при этом всасывающий патрубок, проточная полость, отвод и выходной напорный патрубок размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором всасывающий патрубок, выполненный осевым симметричным относительно оси вала, содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси.

3. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что спиральный отвод за пределами контура рабочего колеса имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и выпукло-изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающем к ней напорным патрубком.

4. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что рабочее колесо выполнено со ступицей, посредством которой жестко съемно установлено на нижней консольной оконечности вала, выходящей в проточную полость, и содержит жестко закрепленную между основным и покрывным дисками многозаходную систему лопаток и межлопаточных каналов между ними с угловой закруткой, выполненной с постоянным или переменным радиусом кривизны в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем межлопаточные каналы выполнены с идентичной лопаткам закруткой диффузорно расширяющимися в направлении от оси вала к периферии с градиентом диффузорности (0,7÷3,4)·10-22/м].

5. Пульповый насос по п.4, отличающийся тем, что нижняя консольная оконечность вала в зоне, примыкающей к ступице рабочего колеса, снабжена охватывающей вал упорной втулкой и примыкающим к ней с внешней стороны кольцевым отбойником, выполненным в виде, по меньшей мере, одного кольцевого диска с возможностью сообщения с перекачиваемой жидкой средой посредством дополнительно не менее одного проема, выполненного, по меньшей мере, в нижней части корпуса ходовой части.

6. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что вал ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консольным оконечностям вала.

7. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что вал ротора насоса оперт на корпус через подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно нижняя, содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно верхняя, содержит радиально-упорный подшипник, кроме того, вал ротора в проточной части, а именно в зоне рабочего колеса, содержит двойное гидродинамическое уплотнение, выполненное в виде образующей импеллер преимущественно двойной системы лучевых отбойных лопаток, расположенных на тыльной стороне соответственно основного и покрывного дисков рабочего колеса.

8. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что вал ротора насоса снабжен, по меньшей мере, в зоне нижнего подшипника гидравлически непрозрачным сальниковым уплотнением, которое заключено в кольцевой корпус и выполнено защищающим подшипниковую опору, и, кроме того, подшипниковые опоры снабжены системой смазки верхнего и нижнего подшипников, включающей, по меньшей мере, трубку подвода консистентной смазки к нижнему подшипнику.

9. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что предназначен для перекачивания абразивных жидкостей - суспензий руд, пульпы, промышленных стоков, загрязненной технической воды, пластовой воды, с песком с плотностью до 2200 кг/м3, с температурой от 3 до 80°C, водородным показателем до 10 pH и твердыми включениями в виде дискретных абразивных частиц до 8 мм, с микротвердостью до 9 ГПа и объемной концентрацией микрочастиц до 50% включительно.

10. Пульповый насос по п.1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно асинхронным, мощностью от 15 до 75 кВт для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно 1450 об/мин с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин.

11. Пульповый насос вертикального типа, характеризующийся тем, что выполнен центробежным консольным полупогружным, содержит ротор с валом и рабочим колесом закрытого типа, а также корпус, состоящий из корпуса ходовой части и корпуса проточной части насоса, причем корпус ходовой части состоит из основного блока, предназначенного для размещения в нем вала и встроенных корпусов подшипников для образования подшипниковых опор вала, а также из соединенного с ним корпуса удлиняющей вставки, при этом указанные составляющие корпуса ходовой части выполнены совместно охватывающими, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса, а корпус проточной части содержит проточную полость, выполненную с возможностью размещения в ней рабочего колеса, охваченного по контуру спиральным отводом, и снабжен всасывающим осевым, а также выходным напорным, предпочтительно тангенциальным, патрубками; при этом напорный патрубок выполнен в виде диффузора с разностью площадей входного и выходного поперечных сечений, обеспечивающей снижение скорости нагнетаемого потока на выходе из диффузора в 1,05÷3,7 раза; причем вал ротора насоса выполнен с возможностью опирания, по меньшей мере, на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консольными оконечностями, выведенными за пределы подшипниковых опор, при этом длина нижней консольной оконечности вала выполнена превышающей не менее чем в 3,1 раза длину верхней консольной оконечности; кроме того, рабочее колесо закрытого типа содержит крыльчатку, включающую основной и покрывной диски, к которым жестко фиксированно прикреплены разделенные межлопаточными каналами лопатки криволинейной конфигурации, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем активный объем динамического заполнения совокупности межлопаточных каналов включает вариантную возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса (25÷210)·10-5 м3/об перекачиваемой жидкой среды.

12. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что корпус проточной части соединен с нижним торцом корпуса удлиняющей вставки, а вал ротора насоса выполнен удлиненным не менее чем на величину высоты корпуса указанной удлиняющей вставки.

13. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что корпус проточной части включает корпус отвода и съемную объединенную с всасывающим патрубком заходную стенку и содержит объем, достаточный для размещения рабочего колеса и спирального отвода, который преимущественно тангенциально сообщен с напорным патрубком, при этом всасывающий патрубок, проточная полость, отвод и выходной напорный патрубок размещены в корпусе проточной части насоса последовательно с образованием единого канала по потоку перекачиваемой среды, в котором всасывающий патрубок, выполненный осевым симметричным относительно оси вала, содержит заходную горловину с радиусом, частично перекрывающим в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, оконечности лопаток, обращенные к указанной оси.

14. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что спиральный отвод за пределами контура рабочего колеса имеет форму двояковыпуклой оболочки, закрученной по спирали перемещаемым в условной средней плоскости последовательно нарастающим радиусом и выпукло-изогнутой в условной плоскости, нормальной к упомянутой и проведенной через ось вала ротора насоса, при этом указанная оболочка снабжена на выходе проемом, сообщенным по потоку с тангенциально примыкающим к ней напорным патрубком.

15. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что рабочее колесо выполнено со ступицей, посредством которой жестко съемно установлено на нижней консольной оконечности вала, выходящей в проточную полость, и содержит жестко закрепленную между основным и покрывным дисками многозаходную систему лопаток и межлопаточных каналов между ними с угловой закруткой, выполненной с постоянным или переменным радиусом кривизны в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала, причем межлопаточные каналы выполнены с идентичной лопаткам закруткой диффузорно расширяющимися в направлении от оси вала к периферии с градиентом диффузорности (0,7÷3,4)·10-22/м].

16. Пульповый насос по п.15, отличающийся тем, что нижняя консольная оконечность вала в зоне, примыкающей к ступице рабочего колеса, снабжена охватывающей вал упорной втулкой и примыкающим к ней с внешней стороны кольцевым отбойником, выполненным в виде, по меньшей мере, одного кольцевого диска с возможностью сообщения с перекачиваемой жидкой средой посредством дополнительно не менее одного проема, выполненного, по меньшей мере, в нижней части корпуса ходовой части.

17. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что вал ротора насоса выполнен состоящим из участков с различными диаметрами, при этом участок с наибольшим диаметром имеет, по меньшей мере, в зонах примыкания к подшипниковым опорам диаметр, превышающий диаметры остальных участков вала, которые выполнены с диаметрами, ступенчато последовательно убывающими в направлении к консольным оконечностям вала.

18. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что вал ротора насоса оперт на корпус через подшипниковые опоры, одна из которых, предпочтительно нижняя, содержит радиальный подшипник, а другая, предпочтительно верхняя, содержит радиально-упорный подшипник, кроме того, вал ротора в проточной части, а именно в зоне рабочего колеса содержит двойное гидродинамическое уплотнение, выполненное в виде образующей импеллер преимущественно двойной системы лучевых отбойных лопаток, расположенных на тыльной стороне соответственно основного и покрывного дисков рабочего колеса.

19. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что вал ротора насоса снабжен, по меньшей мере, в зоне нижнего подшипника гидравлически непрозрачным сальниковым уплотнением, которое заключено в кольцевой корпус и выполнено защищающим подшипниковую опору, и, кроме того, подшипниковые опоры снабжены системой смазки верхнего и нижнего подшипников, включающей, по меньшей мере, трубку подвода консистентной смазки к нижнему подшипнику.

20. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что предназначен для перекачивания абразивных жидкостей - суспензий руд, пульпы, промышленных стоков, загрязненной технической воды, пластовой воды, с песком с плотностью до 2200 кг/м3, с температурой от 3 до 80°C, водородным показателем до 10 pH и твердыми включениями в виде дискретных абразивных частиц до 8 мм, с микротвердостью до 9 ГПа и объемной концентрацией микрочастиц до 50% включительно.

21. Пульповый насос по п.11, отличающийся тем, что выполнен с возможностью силового соединения с электродвигателем, преимущественно асинхронным, мощностью от 15 до 75 кВт для использования последнего в качестве привода вала ротора насоса с обеспечением частоты вращения вала, передаваемой рабочему колесу, предпочтительно 1450 об/мин с возможностью использования электродвигателей с числом оборотов вала до 3000 об/мин.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к насосостроению, а именно к способам производства и конструкциям пульповых горизонтальных центробежных электронасосных агрегатов.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к пульповым горизонтальным электронасосным агрегатам. Агрегат содержит электродвигатель, несоосно установленный с центробежным насосом.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к горизонтальным пульповым электронасосным агрегатам. Агрегат содержит электродвигатель, центробежный насос и муфту, соединяющую их валы.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям пульповых центробежных насосов горизонтального типа, предназначенных для перекачивания различных абразивных жидкостей с твердыми включениями.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к центробежным насосам для перекачивания жидкости с абразивными включениями, имеющим гидростатические или гидродинамические подшипники (П), смазываемые и охлаждаемые перекачиваемой жидкостью.

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в сахарной промышленности. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при создании центробежных насосов, перекачивающих пульпу на горно-обогатительных комбинатах.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям центробежных погружных насосов, предназначенных для перекачивания жидкостей плотностью до 1300 кг/м3 с твердыми включениями, в том числе абразивных.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям центробежных погружных насосов, предназначенных для перекачивания жидкостей плотностью до 1300 кг/м3 с твердыми включениями, в том числе абразивных.

Изобретение относится к рабочему колесу насоса согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения. .

Изобретение относится к насосостроению, а именно к способу изготовления и к конструкциям электронасосных агрегатов вертикального типа для перекачивания абразивных жидких сред. Способ изготовления агрегат включает сборку насоса. Насос содержит корпуса ходовой и проточной части и рабочее колесо в виде крыльчатки открытого типа с системой криволинейных лопаток. Напорный патрубок насоса выполнен в виде диффузора, обеспечивающего снижение скорости нагнетаемого потока на выходе. Производят сборку переходника, содержащего корпус, опорные фланцы и силовой узел в виде муфты из двух полумуфт. Нижний опорный фланец переходника выполняют в виде опорной плиты. Осуществляют сборку насоса, объединяя корпус ходовой части с корпусами подшипников, монтируют подшипники, устанавливают вал ротора и присоединяют к корпусу ходовой части корпус проточной части насоса. Выполняют монтаж сборочных единиц агрегата. Жестко фиксировано устанавливают на встречных консольных оконечностях валов электродвигателя и насоса полумуфты и жестко присоединяют к соответствующим опорным фланцам переходника насос и электродвигатель. После сборки производят предварительную наладку и испытания агрегата. Изобретение направлено на упрощение способа изготовления и сборки электронасосного агрегата, конструкции последнего, повышение долговечности, ресурса, надежности и эффективности работы агрегата. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям пульповых центробежных насосов вертикального типа. Насос содержит корпус, ротор с валом и рабочее колесо открытого типа. Рабочее колесо содержит основной диск с системой криволинейных лопаток, разделенных межлопаточными каналами. Внутренняя поверхность проточной полости корпуса насоса и поверхности рабочего колеса покрыты защитным слоем полимерного износостойкого материала. Диск и лопатки рабочего колеса выполнены комбинированной конструкции, состоящей из формообразующего, преимущественно, пластинчатого силового каркаса и указанного защитного слоя. Защитный слой нанесен с двух сторон на упомянутые элементы каркаса с возможностью взаимной попарной самоанкеровки оппозитных участков каркаса и лопаток. Каркас диска и лопатки снабжены перфорацией с определенным отношением суммарных площадей поперечного сечения перфорации и заполняющих ее полимерных перемычек, взаимно анкерующих защитные слои, к неперфорированной площади каркаса. Диаметром силовой каркас диска принят менее проектного диаметра рабочего колеса минимум на две исходные контурные толщины защитного слоя. Высота каркаса лопаток принята менее проектной высоты лопатки на исходную контурную толщину защитного слоя. Изобретение направлено на повышение ресурса, надежности работы пульпового насоса, эффективности перекачивания абразивных жидких сред. 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к электронасосным агрегатам для перекачивания абразивных жидкостей. Электронасосный агрегат содержит электродвигатель, центробежный насос и переходник с опорными фланцами и корпусом, в котором заключена муфта. Центробежный насос выполнен консольным, полупогружным, содержит корпуса ходовой и проточной части. Корпус ходовой части оснащен корпусами подшипников. Корпус ходовой части выполнен с базовой или повышенной длиной ходовой стойки путем включения удлиняющей вставки, вмонтированной между нижним торцом основного корпуса ходовой части и корпусом проточной части. Длина нижней консольной оконечности вала превышает длину верхней консольной оконечности не менее чем 2,25 раза. Рабочее колесо выполнено в виде крыльчатки закрытого типа, содержит основной и покрывной диски и расположенную между ними многозаходную систему лопаток с угловой закруткой. Лопатки разделены диффузорными межлопаточными каналами. Активный объем динамического заполнения совокупности каналов включает возможность выброса на проток за один оборот рабочего колеса определенного объема перекачиваемой среды. Напорный патрубок выполнен в виде диффузора, обеспечивающего снижение скорости потока на выходе из диффузора. Изобретение направлено на повышение ресурса, надежности и эффективности перекачивания сред с высоким содержанием твердых частиц. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к пульповым насосам вертикального типа. Насос выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит корпуса ходовой и проточной части. Корпус ходовой части оснащен корпусами подшипников и корпусом удлиняющей вставки. Корпуса ходовой части выполнены совместно охватывающими, по меньшей мере, большую часть длины вала ротора и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса. Корпус проточной части содержит корпус отвода, тыльную стенку, всасывающий осевой и напорный тангенциальный патрубки и проточную полость с размещенным в ней рабочим колесом. Колесо охвачено по контуру спиральным отводом. Напорный патрубок выполнен в виде диффузора, обеспечивающего снижение скорости нагнетаемого потока на его выходе. Вал насоса оперт, по меньшей мере, на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консолями, выведенными за пределы упомянутых подшипниковых опор. Длина нижней консоли превышает длину верхней консоли. Рабочее колесо оснащено системой жестко прикрепленных к диску лопаток, криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала. Изобретение направлено на повышении ресурса, надежности и эффективности перекачивания жидких сред с высоким содержанием твердых частиц. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способу изготовления пульпового электронасосного агрегата вертикального типа и его конструкции. Способ изготовления агрегата включает сборку насоса. Насос включает корпусы ходовой и проточной частей. Рабочее колесо изготавливают в виде крыльчатки закрытого типа с дисками и системой размещенных между дисками криволинейных лопаток. Напорный патрубок выполнен в виде диффузора. Производят сборку переходника, содержащего корпус, опорные фланцы и силовой узел в виде муфты, состоящей из двух полумуфт. Нижний опорный фланец переходника выполняют в виде опорной плиты. Объединяют корпус ходовой части с корпусами подшипников, монтируют подшипники, устанавливают вал ротора и присоединяют к корпусу ходовой части корпус проточной части насоса. Выполняют монтаж сборочных единиц агрегата. Жестко фиксировано устанавливают на встречных консольных оконечностях валов электродвигателя и насоса полумуфты силового узла переходника и жестко присоединяют к соответствующим опорным фланцам переходника насос и электродвигатель. После сборки производят предварительную наладку и испытания агрегата. Изобретение направлено на упрощение конструкции, изготовления и сборки, повышение долговечности, ресурса, надежности работы агрегата и эффективности перекачивания абразивных жидких сред. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к центробежным многоступенчатым насосам и может быть использовано для подъема из скважин жидкости с высоким содержанием механических примесей. Направляющий аппарат содержит цилиндрический корпус, верхний диск с выступами на наружной торцевой поверхности, примыкающими к стенке корпуса, нижний диск и лопатки, размещенные между дисками. Выступы выполнены плоскими с уменьшающейся от стенки корпуса площадью сечения, при этом боковые кромки выступов расположены перпендикулярно поверхности верхнего диска. Технический результат - повышение гидроабразивной стойкости направляющего аппарата. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к пульповым электронасосным агрегатам вертикального типа. Агрегат содержит электродвигатель, центробежный насос и переходник с опорными фланцами и корпусом, в котором заключен силовой узел в виде муфты. Насос выполнен консольным, полупогружным, содержит корпусы ходовой и проточной части насоса. Корпус ходовой части оснащен корпусами подшипников и корпусом удлиняющей вставки. Корпусы ходовой части выполнены охватывающими большую часть длины вала и вместе с последним образуют ходовую стойку насоса. Корпус проточной части содержит всасывающий осевой и напорный тангенциальный патрубки и проточную полость с размещенным в ней рабочим колесом. Колесо охвачено по контуру спиральным отводом. Напорный патрубок выполнен в виде диффузора, обеспечивающего снижение скорости нагнетаемого потока на выходе. Вал ротора оперт на две подшипниковые опоры с образованием роторной части ходовой стойки насоса и снабжен верхней и нижней консолями, выведенными за пределы подшипниковых опор. Длина нижней консоли выполнена превышающей длину верхней консоли. Рабочее колесо открытого типа оснащено системой прикрепленных к диску лопаток, криволинейных, по меньшей мере, в проекции на условную плоскость, нормальную к оси вала. Изобретение направлено на повышение ресурса, надежности и эффективности перекачивания жидких абразивных сред. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к устройству для перекачивания газосодержащих суспензий, в частности волокнистых суспензий. Устройство включает псевдоожижающий ротор (2) с одной или более лопастями (5), рабочее колесо насоса и напорный патрубок (7). Псевдоожижающий ротор (2) размещен во всасывающем патрубке (6) насоса (1) и имеет ступицу (3). Центр входного конца (4) псевдоожижающего ротора (2) выполнен полым, а лопасти (5) работают свободно, без взаимного усиления или взаимной связи. Отношение свободной длины (FI) псевдоожижающего ротора (2) к диаметру (Dr) псевдоожижающего ротора составляет от 0% до 75%. Благодаря этому может быть обеспечена необходимая устойчивость практически для всех областей применения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение касается насоса для откачки сточных вод с частицами твердых веществ. Насос имеет расположенное в корпусе насоса рабочее колесо (8). Рабочее колесо (8) уплотнено относительно неподвижной части корпуса насоса. Уплотнение имеет расположенное со стороны рабочего колеса (8) уплотнительное кольцо (24), которое входит в зацепление с расположенным со стороны корпуса вторым уплотнительным кольцом (26). Для отвода частиц твердых веществ из рабочего колеса (8) расположенное со стороны корпуса уплотнительное кольцо (26) имеет, по меньшей мере, одну выемку (28). Изобретение направлено на уменьшение шума, вызванного вращением колеса, и защиту уплотнения от частиц твердых веществ. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для насосов, перекачивающих жидкости, в том числе взрывопожарные среды с присутствием абразивных механических примесей. Насосный агрегат состоит из двигателя, опорной плиты, валопровода, камеры с затворной жидкостью, расположенной между двумя торцовыми уплотнениями, устройства контроля затворной жидкости. Емкость устройства контроля уровня затворной жидкости установлена непосредственно на опорной плите насосного агрегата и содержит перепускную трубку, верхний срез которой расположен выше нормального уровня и через которую происходит сброс излишнего объема жидкости. Наличие установленного внутри емкости устройства контроля герметичности двойного торцового уплотнения с перепускной трубкой, проходящей через опорную плиту, обеспечивает циркуляцию жидкости и снижение давления перед верхним торцовым уплотнением при потере герметичности нижнего торцового уплотнения. 1 ил.
Наверх