Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса



Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса
Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса
Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса
Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса

 


Владельцы патента RU 2514469:

Закрытое акционерное общество "Новомет-Пермь" (RU)

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 насосостроению, в частности к погружным многоступенчатым насосам, и может быть использовано для подъема из скважин жидкости с высоким содержанием механических примесей.

Известна конструкция направляющего аппарата ступени погружного центробежного насоса, состоящая из цилиндрического корпуса, нижнего диска, верхнего диска, между которыми размещены лопатки, образующие обратные каналы, на верхней поверхности верхнего диска направляющего аппарата расположены дугообразные ребра (Патент на ПМ №57395 РФ, МГЖ F04D 13/10,2006).

Недостатком данной конструкции является возможность износа корпуса аппарата из-за накопления абразивных частиц у его стенки.

Наиболее близким к заявляемому является направляющий аппарат многоступенчатого центробежного насоса, содержащий цилиндрический корпус, верхний диск, на наружной торцевой поверхности которого выполнены выступы в форме радиальных ребер, сопряженных со стенкой корпуса, нижний диск и размещенные между дисками лопатки, образующие обратные каналы (WO 2011/097341, E21B 43/12, опубл.11.08.2011). Ребра имеют прямоугольное поперечное сечение и снабжены со стороны передней кромки уклонами, примыкающими к стенке корпуса и предназначенными для перемещения абразивных частиц.

Наличие ребер способствует снижению скорости гидроабразивного износа корпуса и верхнего диска направляющего аппарата лишь в течение ограниченного промежутки времени из-за износа самих ребер вследствие неоптимальной геометрической конфигурации.

Задачей настоящего изобретения является повышение гидроабразивной стойкости направляющего аппарата.

Указанный технический результат достигается тем, что в направляющем аппарате центробежного многоступенчатого насоса, содержащем цилиндрический корпус, верхний диск с выступами на наружной торцевой поверхности, примыкающими к стенке корпуса, нижний диск и лопатки, размещенные между дисками, согласно изобретению, выступы выполнены плоскими с площадью окружного сечения, уменьшающейся от стенки корпуса к его центру, при этом боковые кромки выступов расположены перпендикулярно поверхности верхнего диска.

Боковые кромки выступов могут быть криволинейными, прямолинейными или состоять из прямолинейных и криволинейных участков.

Для удаления абразивных примесей из направляющего аппарата в центральной части верхнего диска могут быть выполнены отверстия.

В предлагаемом направляющем аппарате плоские выступы, вытянутые вдоль стенки корпуса, смещают поток абразивных частиц к центру направляющего аппарата, снижая тем самым износ цилиндрического корпуса.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена ступень с заявленным направляющим аппаратом, продольный разрез; на фиг.2 - направляющий аппарат в аксонометрии; на фиг.3 - направляющий аппарат с прямолинейными боковыми кромками выступов, вид сверху; на фиг.4 - то же с боковыми кромками выступов из прямолинейных и криволинейных участков.

Направляющий аппарат 1 состоит из цилиндрического корпуса 3, внутри которого установлено рабочее колесо 2, верхнего диска 4 и нижнего диска 5 с лопатками 6, образующими обратные каналы (фиг.1). Между нижним диском 7 рабочего колеса 2 и верхним диском 4 направляющего аппарата 1 расположена пазуха 8, ограниченная по внешнему радиусу цилиндрическим корпусом 3. В пределах пазухи 8 на наружной торцевой поверхности верхнего диска 4 выполнены выступы 9, которые примыкают к стенке корпуса 3. Выступы 9 (фиг.2-4) ограничены сопряженными между собой боковыми передней 10 и задней 11 кромками, а основания 12 выступов вытянуты вдоль стенки корпуса 3. Боковые кромки 10 и 11 расположены ортогонально к поверхности верхнего диска 4 и выполнены равными по высоте, причем высота должна быть не менее 1 мм, а количество выступов не менее двух. Передняя 10 и задняя 11 кромки могут быть криволинейными (фиг.2), прямолинейными (фиг.3) или состоять из прямолинейных и криволинейных участков (фиг.4).

Выступы 9 сформированы таким образом, что при пересечении их окружностями, концентричными стенке корпуса 3, полученные окружные сечения уменьшаются от стенки корпуса к центру аппарата. Передняя кромка 10 выполняется более пологой по сравнению с задней и служит направляющей для движения потока жидкости с абразивными частицами от корпуса 3 направляющего аппарата 1 к оси вращения ступени, а форма задней кромки 11 способствует уменьшению вихреобразования в пазах между выступами 9.

В центральной части верхнего диска 4 направляющего аппарата 1 выполнены отверстия 13, предназначенные для удаления абразивных примесей (фиг.1, 3, 4). Для снижения утечек жидкости через пазуху 8 рабочее колесо 2 снабжено уплотнением 14.

Направляющий аппарат 1 работает следующим образом.

Поток перекачиваемой жидкости, содержащей абразивные частицы, из обратных каналов направляющего аппарата поступает в центральную часть верхнего диска 4 и перетекает в проточные каналы рабочего колеса, откуда направляется в направляющий аппарат следующей ступени. Вследствие утечек через уплотнение 14 часть потока проникает в пазуху 8, где под действием центробежных сил содержащиеся в нем абразивные частицы прижимаются к корпусу 3. Попадая в пазы между выступами 9, поток жидкости с частицами ударяется в переднюю кромку выступов 10 и, направляемый ею, течет к оси вращения ступени. При ударе скорость частиц снижается, это уменьшает скорость износа основных частей направляющего аппарата. Двигаясь вдоль передней кромки 10 выступа жидкость с частицами попадает в следующий паз между выступами 9. Задняя кромка 11 предотвращает вихреобразование за выступом 9 и направляет частицы к передней кромке 10 следующего выступа. При таком движении наибольшая нагрузка приходится на переднюю кромку 10, поэтому она в первую очередь подвергается разрушению, но ее износ не сказывается на рабочих характеристиках насоса.

Через отверстия 13, выполненные в верхнем диске 4, частицы, скопившиеся в пазухе 8 под рабочим колесом 2, возвращаются в обратные каналы направляющего аппарата 1, где подхватываются основным потоком жидкости и через рабочее колесо выводятся из ступени, что предотвращает износ корпуса направляющего аппарата.

Таким образом, благодаря наличию в пазухе между рабочим колесом и направляющим аппаратом выступов заявляемой формы, которые перемещают абразивные частицы в центральную часть ступени и снижают скорость их движения, уменьшается скорость износа корпуса направляющего аппарата.

1. Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса, содержащий цилиндрический корпус, верхний диск с выступами на наружной торцевой поверхности, примыкающими к стенке корпуса, нижний диск и лопатки, размещенные между дисками, отличающийся тем, что выступы выполнены плоскими с уменьшающейся от стенки корпуса площадью сечения, при этом боковые кромки выступов расположены перпендикулярно поверхности верхнего диска.

2. Направляющий аппарат по п.1, отличающийся тем, что боковые кромки выступов выполнены криволинейными и/или прямолинейными.

3. Направляющий аппарат по п.1, отличающийся тем, что в центральной части верхнего диска выполнены отверстия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу изготовления пульпового электронасосного агрегата вертикального типа и его конструкции. Способ изготовления агрегата включает сборку насоса.

Изобретение относится к пульповым насосам вертикального типа. Насос выполнен центробежным, консольным, полупогружным, содержит корпуса ходовой и проточной части.

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.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к конструкциям пульповых центробежных насосов вертикального типа. Насос содержит корпус, ротор с валом и рабочее колесо открытого типа.

Изобретение относится к насосостроению, а именно к способу изготовления и к конструкциям электронасосных агрегатов вертикального типа для перекачивания абразивных жидких сред.

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.

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 турбонасосостроению. Турбонасосный агрегат содержит турбинный узел, включающий корпуса подвода и отвода пара, сопловый аппарат и турбину.

Изобретение относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано в многоступенчатых центробежных погружных насосах для откачки пластовой жидкости с высоким содержанием газа.

Вентилятор предназначен для создания воздушной струи в комнате, в офисе или других помещениях. Безлопастной вентилятор содержит сопло (14), установленное на основании (12), и средство создания воздушного потока.

Изобретение относится к центробежным компрессорам, а именно к диффузорам центробежных компрессоров. В заявке описана система, которая в некоторых вариантах осуществления содержит лопатку диффузора центробежного компрессора, имеющую переднюю кромку, заднюю кромку и участок постоянной толщины, расположенный между передней кромкой и задней кромкой.

Изобретение относится к вертикальным центробежным насосам с колесом двустороннего всасывания, размещаемым внутри корпуса реактора. Насос содержит корпус, колесо с верхним и нижним лопаточными венцами, кольцевые направляющий аппарат и отвод с наружной и внутренней обечайками, образующими ниже коллектор с напорным патрубком.

Изобретение относится к вертикальным полупогружным насосам для подачи охлаждающей воды из водоемов и погружаемым в ограниченные по радиальным габаритам места установки, например для откачки нефти из подземных резервуаров.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к насосам центробежного типа с рабочим осерадиальным колесом тоннельного тина с односторонним осевым входом. Центробежный насос содержит корпус с входным патрубком, переходящим в центральную часть корпуса.

Насос // 2491449
Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в ТНА ракетной техники. .

Изобретение относится к области гидромашиностроения и может быть использовано в насосных агрегатах, применяемых, например, в нефтяной, химической и других отраслях промышленности.
Наверх