Центробежный насос

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ .К ПАТЕНТУ («>784808 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 060577 (21) 2479556/25-06 (51)М. Кл.з (23) Приоритет - (32) 07.05. 76

F 04 0 15/00

Государственный комитет

СССР по делам изббретений и открытий (31) 684335 (33) СШ

Опубликовано 301180,Бюллетень М 44

Дате опубликования описания 30,1180 (53) УДК (088. 8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Роберт Л.Врэккен (США) Иностранная фирма

"Сандстр Энд Корпорейшн" (США) (7!) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС

Насос снабжен также дополнительным напорным патрубком 8, расположенным соосно основному напорному пат30,рубку 5.

Изобретение относится к области насосостроения, а именно к центробежным насосам, используемым, например, в качестве топливных насосов самолетных двигателей.

Известен центробежный насос, содержащий рабочее колесо, установленное на валу в корпусе со всасывающим и основным напорным патрубками, последний иэ которых снабжен подвижной в осевом направлении задвижкой, выполненной в виде втулки, располо. женной концентрично рабочему колесу и имеющей привод в виде гидравлического регулирующего клапана 1. .

Недостаток известного насоса заключается в невозможности автоматического регулирования его производительности, что диктуется режимом работы насоса в топливной системе

* самолетного двигателя.

Целью изобретения является авто,матическое;. регулирование производительности насоса.

Цель достигается тем, что насос снабжен дополнительным напорным патрубком, расположенным соосно основному, в корпусе выполнена кольцевая проточка, а втулка имеет бурт, раз- i мещенный в последней с образованием

2 ,двух полостей, одна иэ которых, расположенная со стороны всасывающего патрубка, сообщена с дополнительным напорным патрубком, другая — с регу5" лирующим клапаном, причем последний выполнен подпружиненным и связан co всасывающим и дополнительным напорным патрубком.

На фиг. 1 схематично изображен

10 центробежный насос, продольный разрез, на фиг. 2 — часть насоса при крайнем левом положении втулки; на фиг. 3 — то же, при крайнем рравом положении втулки.

15 Насос содержит рабочее колесо 1, установленное на -валу 2 в корпусе

3, имекецем всасывающий 4 и основной напорный 5 патрубки соответственно.

Основной напорный патрубок 5 снабжен

2О подвижной в осевом направлении задвижкой, выполненной в виде втулки б, расположенной концентрично рабочему

Колесу 1 и имеющей привод в виде гидравлического регулирующего кла25 пана 7.

784808

В корпусе 3 выполнена кольцевая проточка 9. Втулка 6 имеет бурт 10, размещенный в проточке 9 с образованием двух полостей 11 и 12. Полость 11, расположенная со стороны всасывающего патрубка 4, сообщена с дополнительным напорным патрубком

8, а полость 12 — с регулирующим клапаном 7. Клапан 7 выполнен подпружи ненным с помощью пружины 13.. Для предотвращения утечек из зоны высо- кого давления в зону низкого давления полости 11 и 12 герметизированы уплотнениями 14. Клапан 7 сообщен с регулятором 15 расхода топлива и трубопроводами 16-18- со всасы вающим 4 и дополнительным напорным

8 патрубками и полостью 12 соответственно. Полость 11 постоянно сообщена трубопроводом 19 с дополнительным напорным патрубком 8. Втулка 6 имеет торцы 20 и 21, расположенные со стороны всасывающего 4 и основного напорного 5 патрубков, соответственно.

Центробежный насос работает следующим образом.

Топливо поступает во всасывающий патрубок 4, затем в рабочее колесо 1 и напорные патрубки 5 и 8, где оно приобретает дополнительный напор, и по трубопроводам (не показаны) направляется к двигателю для сжигания (не покаэан1.

При прохождении через насос к двигателю самолета некоторое количество топлива может использоваться в каче стве охлаждающей жидкости для различных нужд самолета, за счет чего возникает увеличение температуры топлива, поступающей к двигателю. Кроме нагрева топлива, поступающего от систем самолета, тепло также сообщается топливу при работе самого насоса.

При больших расходах топлива количество дополнительного тепла несущественно влияет на характеристики топлива.

Однако при малых расходах топлива, например когда самолет летит с остановленным двигателем, топливу может передаваться достаточно тепла от насоса, которое в комбинации с теплом от систем самолета делает топливо нестабильным, что приводит к появлению нагара и разложению.

Для устранения перегрева топлива на режимах малых расходов каждый напорный патрубок 5 и 8 рассчитан на определенный расход топлива, имеет различные размеры, одинаковый напор независимо от того, проходит ли топливо через один дополнительный патрубок 8 или через оба напорных патрубка 5 и 8.

При движении самолета с остановленным двигателем, т.е. когда необходим низкий расход топлива под определенным напором, клапан 7 пружиной

13 отжимается в крайнее правое поло- 55 жение. При этом полость 1.2 сообцается трубопроводами 18 и 1t со всасывающим патрубком 4, и топливо нахоJ дится в ней под низким давлением входа в насос. Полость 11 постоянно сообщена трубопроводом 19 с дополнительным напорным патрубком 8, и топливо находится в ней под высоким давлением выхода из насоса. За счет разности давлений, действующих на бурт 10, втулка б местится влево и перекроет основной напорный патрубок 5, сократив расход топлива до нужной величины. Радиальные поверхности с каждой стороны бурта 10 делаются достаточно большими, чтобы разница в усилиях, действующих на зти поверхности, была больше, чем разница в усилиях, действующих на торцы 20 и 21 втулки б,находящихся соответственно в зоне низкого и высокого давления.

Если потребность в расходе жидкости увеличивается, то в клапан 7 со стороны, противоположной расположению пружины 13, подается от регулятора 15 расхода топлива сигнал давления. Клапан 7 преодолевает сопротивление пружины 13 и смещается в крайнее левое положение. При этом трубопровод 16 перекрывается, а трубопровод 17 открывается и сообщает полость 12 с зоной высокого давле ния выхода иэ насоса. Давление в плоскостях 11 и 12 выравнивается, а втулка 6 смещается вправо за счет разности давлений, действующих на ее торцы 20 и 21.

При необходимости создания вновь малого расхода топлива снимается сигнал давления от регулятора 15, и под действием пружины 13 клапан 7 перемещается в крайнее правое положение, сообщая полость 12 со всасывающим патрубком 4 для перемещения втулки 6 в крайнее левое положение и перекрытия ею основного напорного патрубка 5 .

Применение изобретения позволит создать центробежный насос с изменяемой производительностью, который обеспечивает низкий расход топлива беэ увеличения его температуры с заданным напором, равным напору при высоком расходе топлива.

ФОрмула изобретения

Центробежный насос, содержащий рабочее колесо, установленное на валу в корпусе со всасывающим и основным напорным патрубками, последний из которых снабжен подвижной в осевом направлении задвижкой, выполненной в виде втулки, расположенной концентрично рабочему колесу и имеющей привод в виде гидравлического регулирующего клапана, о т.л и ч а ю—

784808 шийся тем, что, с целью автоматического регулирования производительности, насос снабжен дополнительным напорным патрубком, расположенным соосно основному, в корпусе выполнена кольцевая проточка, а втулка имеет бурт, размещенный в последней с образованием двух полостей, одна из которых, расположенная со стороны всасывающего патрубка, сообщена с допол-нительным напорным патрубком, другая - с регулирующим клапаном, причем последний выполнен годпружиненным и связан со всасывающим и дополнительным напорным патрубками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Швейцарии М 578686, кл, F 04 D 15/00, 1976.

784808 п з

1 2

Я Г 8

Составитель Л.Анисимова

Техред М. Табакович КорректорМ. Пожс

Редактор A.Êóïðÿêîâà

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8607/68 Тираж 725 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5