Центробежно-шестеренный насос



Центробежно-шестеренный насос
Центробежно-шестеренный насос

 


Владельцы патента RU 2561348:

Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" Российская федерация Республика Башкортостан (RU)

Изобретение относится к области машиностроения и касается устройства насосов, применяемых в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) для подачи масла. Центробежно-шестеренный насос содержит расположенные в расточках корпуса 1 и находящиеся в зацеплении шестерни 2, в ступицах которых выполнены каналы 3 подвода жидкости в межзубовые впадины 5, заканчивающиеся заборными отверстиями 6, взаимодействующими с закрепленными в корпусе 1 разделителями 7 полостей всасывания и нагнетания. Перед заборными отверстиями 6 каналов подвода установлена с возможностью осевого перемещения дросселирующая игла 8 так, что ее наружный диаметр расположен внутри разделителей 7. Изобретение направлено на упрощение конструкции и повышение надежности работы насоса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения и касается устройства насосов, применяемых в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) для подачи масла.

Известен центробежно-шестеренный насос, содержащий расположенные в расточках корпуса и находящиеся в зацеплении шестерни, в ступицах которых выполнены каналы подвода жидкости в межзубовые впадины, заканчивающиеся заборными отверстиями, взаимодействующими с разделителями полостей всасывания и нагнетания (см. патент на изобретение RU 2484308, опубликованный 10.06.2013 г.).

К недостаткам известного нагнетающего насоса относится то, что он не обеспечивает корректировку подачи и постоянство давления масла в пределах, необходимых для нормальной работы маслосистемы двигателя. Чтобы обеспечить коррекцию и постоянство давления масла на выходе нагнетающего насоса, в его корпус параллельно качающему элементу устанавливают перепускной клапан, который поддерживает за насосом заданное давление за счет перепуска части масла с выхода на вход. Однако установка перепускного клапана усложняет конструкцию и снижает надежность работы насоса из-за возможности отказа клапана. Пульсация давления масла в маслосистеме приводит к колебаниям клапана около среднего положения. Совпадение частоты вынужденных колебаний (частота пульсаций давления масла) с частотой собственных колебаний системы «пружина-клапан» приводит к появлению резонансных колебаний, которые разрушают не только седло и сам клапан, но и пружину. Для исключения описанного явления перепускной клапан необходимо демпфировать, что еще более усложняет конструкцию насоса подачи масла.

Задача настоящего изобретения заключается в упрощении конструкции. Технический результат - повышение надежности насоса подачи масла.

Заявленный результат достигается тем, что в центробежно-шестеренном насосе, содержащем расположенные в расточках корпуса и находящиеся в зацеплении шестерни, в ступицах которых выполнены каналы подвода жидкости в межзубовые впадины, заканчивающиеся заборными отверстиями, взаимодействующими с закрепленными в корпусе разделителями полостей всасывания и нагнетания, согласно изобретению перед заборными отверстиями каналов подвода установлена с возможностью осевого перемещения дросселирующая игла так, что ее наружный диаметр расположен внутри разделителей.

Целесообразно дросселирующую иглу снабдить устройством фиксации взаимного расположения заборных отверстий каналов подвода и иглы.

При перемещении дроссельной иглы относительно заборных отверстий изменяется пропускная способность каналов подвода, что дает возможность производить корректировку подачи масла в маслосистему без использования перепускного клапана или жиклеров, устанавливаемых в магистралях подачи масла в двигатель, а постоянство давления масла в системе обеспечивается автоматически, благодаря особенностям характеристики насоса: при росте частоты вращения его производительность растет до определенной величины, при дальнейшем росте частоты вращения производительность практически не изменяется, так как масло из полости всасывания насоса не успевает заполнять быстро вращающиеся межзубовые впадины шестерен.

На фиг. 1 изображен продольный разрез центробежно-шестеренного насоса, на фиг. 2 показана зависимость давления масла от частоты вращения двигателя.

Насос содержит корпус 1, в расточках которого установлены находящиеся в зацеплении шестерни 2, в ступицах которых выполнены каналы 3 подвода жидкости из полости всасывания 4 в межзубовые впадины 5. Каналы 3 со стороны полости всасывания 4 заканчиваются заборными отверстиями 6, взаимодействующими с разделителями 7 полостей всасывания и нагнетания насоса. При вращении шестерен 2 разделители 7 либо сообщают полость всасывания 4 с заборными отверстиями 6, либо разобщают их друг от друга. В ступицах шестерен 2 соосно на резьбе вворачиваются дросселирующие иглы 8 так, что наружный диаметр с небольшим зазором входит внутрь разделителей 7 в зоне размещения заборных отверстий 6.

Хвостовик дросселирующей иглы 8 имеет паз 9, сопрягаемый с выступом 10, выполненным на торце фиксатора 11, снабженного шлицами, сопрягаемыми с шлицами, расположенными внутри хвостовика шестерен 2. Фиксатор 11 от выпадения контрится стопорным кольцом. Хвостовик верхней шестерни 2 снабжен шлицами 12 для привода насоса во вращение.

Перед запуском насоса производится его настройка на заданную величину подачи (производительность насоса).

Вращая дросселирующую иглу 8 при снятом фиксаторе 11, изменяют положение наружного цилиндрического пояса иглы относительно заборных отверстий 6, тем самым регулируя проходное сечение каналов 3 подвода жидкости в межзубовые впадины 5 шестерен 2. При выворачивании иглы 8 из ступицы шестерни 2 проходное сечение каналов 3 сокращается, а при вворачивании - увеличивается.

На графиках, приведенных на фиг. 2, изображены характеристики насоса подачи при трех разных положениях дросселирующей иглы относительно заборных отверстий каналов подвода. После настройки насоса на заданную производительность положение игл 8 фиксируется с помощью фиксаторов 11 через шлицы, выполненные в хвостовой части шестерен 2. В диапазоне частоты вращения (n) двигателя от малого газа (м.г.) до номинального режима (ном) давление подачи масла практически не меняется.

При работе насоса крутящий момент через шлицы 12 передается находящимся в зацеплении шестерням 2.

Масло двумя потоками из полостей всасывания 4 поступает мимо наружного диаметра дросселирующих игл 8 в открытую часть заборных отверстий 6 каналов 3. При вращении шестерен 2 открытая часть заборных отверстий 6 периодически наезжает на неподвижные разделители 7 полостей всасывания и нагнетания, отсекается от полостей всасывания и попадает в полость нагнетания, где масло из каналов 3 под действием центробежных сил вытекает в межзубовые впадины 5 шестерни 2, из которых оно выдавливается зубьями другой шестерни на выход насоса.

Изобретение позволяет отказаться от использования в насосе подачи перепускного клапана, что упрощает конструкцию и повышает надежность работы, кроме того, снижает нагрев масла в маслосистеме за счет устранения постоянного перетекания части масла с выхода на вход насоса.

1. Центробежно-шестеренный насос, содержащий расположенные в расточках корпуса и находящиеся в зацеплении шестерни, в ступицах которых выполнены каналы подвода жидкости в межзубовые впадины, заканчивающиеся заборными отверстиями, взаимодействующими с закрепленными в корпусе разделителями полостей всасывания и нагнетания, отличающийся тем, что перед заборными отверстиями каналов подвода установлена с возможностью осевого перемещения дросселирующая игла так, что ее наружный диаметр расположен внутри разделителей.

2. Центробежно-шестеренный насос по п. 1, отличающийся тем, что дросселирующая игла снабжена устройством фиксации взаимного расположения заборных отверстий каналов подвода и иглы.



 

Похожие патенты:

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.

Изобретение относится к области электротехники и касается способа управления насосной станцией с параллельно работающими насосами. Способ реализуется тем, что в схему включена система автоматизированного управления режимами работы высоковольтных асинхронных электродвигателей (ВАД) насосов, обеспечивающая возможность их работы от одного преобразователя частоты в энергоэффективном режиме, дополнительная система датчиков, связанных с системой управления микропроцессорного контроллера.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено для одновременно-раздельной добычи нефти. Установка содержит устьевой силовой агрегат, погружной гидропривод с подвижным ступенчатым плунжером, связанный с устьевым силовым агрегатом при помощи гидравлических каналов, передающих знакопеременные нагрузки через приводную среду на него.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к насосам, применяемым в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей. Насос содержит размещенные в расточках корпуса 1 и установленные на валах 3, расположенных в подшипниках 4, находящиеся в зацеплении шестерни 2.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к насосам, применяемым в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей для подачи и откачки масла.

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

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

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

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

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.

Группа изобретений относится к способу регулировки насоса системы селективной каталитической реакции (SCR) и к системе, позволяющей применять такой способ. В способе регулирования приводимого в действие электродвигателем насоса системы SCR на насос, создающий давление, действует гидравлический момент, связанный с этим давлением, и момент сопротивления.

Группа изобретений относится к одновинтовому эксцентриковому насосу, в котором статор может быть легко разделен на внешний цилиндрический и внутренний элементы. Статор (20) содержит целиковую цилиндрическую внутреннюю часть (22), имеющую охватывающую винтовую нарезку на своей внутренней периферийной поверхности, и внешнюю цилиндрическую часть (24).

Изобретение относится к насосостроению, в частности к многоступенчатым объемным насосам, и может быть использовано для подъема жидкости из нефтяных скважин. Насос состоит из ступеней, каждая из которых содержит цилиндрический корпус 3 с профилированной внутренней поверхностью, ограниченный верхним и нижним основаниями 5 и 4 с впускными и выпускными окнами 12 и 11, и установленный на валу соосно корпусу 3 ротор 1 с прорезями 2 для перемещения рабочих пластин 7, снабженных ножками 8.

Шестеренная машина относится к области гидравлических и пневматических машин объемного вытеснения с вращающимся рабочим органом, в которых движение нагнетаемой среды происходит в направлении, перпендикулярном осям вращения шестерен, и может быть использовано в насосах для перекачки многофазных сред, в частности нефтепродуктов с высоким содержанием газовой фракции, и сред с большим количеством загрязнений, а также в пневмо- и гидродвигателях.

Изобретение относится к способу для оптимизированной по мощности эксплуатации насоса, приводимого в действие электродвигателем, в гидравлической системе при очень малых объемных расходах (Q), причем заданный напор (H) насоса регулируется в зависимости от объемного расхода (Q) в соответствии с предварительно установленной характеристической кривой (К).

Изобретение относится к гидравлическим машинам объемного вытеснения с вращающимися рабочими органами, в частности к винтовым роторным нагнетателям. Винтовой нагнетатель содержит корпус 3, имеющий торцевые переднюю, заднюю и боковые стенки 4, 5 и 6, винтовые роторы 1 и 2, окно выпуска, выполненное в стенке 4, окно впуска 7, выполненное в верхней части корпуса 3 в виде сквозного коробчатого элемента 9 со стенками, внутри которого смонтировано устройство изменения производительности нагнетателя, выполненное в виде, по меньшей мере, двух соединенных заслонок 14, установленных с возможностью перемещения вдоль продольной осевой линии корпуса 3.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве гидронасоса. Роторный насос включает полый корпус 1, ротор 3, всасывающий клапан 7, поршень 2, затвор 5, выпускной клапан 10.

Изобретение относится к зубчатым насосам с постоянно изменяемым выходным расходом. Зубчатый насос с плавно изменяемым выходным расходом, в котором, по меньшей мере, одно первое зубчатое колесо (3) установлено на первом валу (1), по меньшей мере, одно второе зубчатое колесо (4) установлено на втором валу (2).

Изобретение относится к роторным установкам, в том числе к роторным двигателям, насосам, компрессорам. Роторная установка содержит статор, образующий камеру по существу овальной формы, и ротор, установленный с возможностью вращения в камере на центральном валу и вместе со статором ограничивающий две полости, расположенные на противоположных концах камеры.

Изобретение относится к гидравлической трансмиссии. Гидравлическая трансмиссия с бесступенчатой коробкой передач содержит гидронасос, в передней и задней секциях корпуса которого расположены зацепленные между собой одинаковые шестерни, приводной вал, выполненный заодно с развернутыми через 180° передним и задним зубами, ведомый вал, выполненный с расположенными на нем имеющими пазы для зубов передним и задним шиберами.

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.
Наверх