RU117531U1 - MULTI-STAGE CENTRIFUGAL PUMP - Google Patents

Abstract

1. Многоступенчатый центробежный насос, содержащий входную и напорную крышки, наружный корпус, внутренний корпус в виде пакета секций с направляющими аппаратами и рабочими колесами, установленными на валу, отличающийся тем, что входная крышка выполнена составной, по меньшей мере, из двух частей, из которых, по крайней мере, одна часть посредством проставки, выполненной с отверстием для подвода рабочей среды, соединена с первой секцией внутреннего корпуса, причем секции внутреннего корпуса выполнены с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра наружного корпуса, а направляющие аппараты первой и промежуточных ступеней выполнены с прерывистой переводной зоной. ! 2. Насос по п.1, отличающийся тем, что направляющие аппараты первой и промежуточных ступеней на периферии выполнены с безлопаточным кольцевым пространством. ! 3. Насос по п.1 или 2, отличающийся тем, что входные кромки лопаток диффузорных каналов направляющих аппаратов выполнены под углом к продольной оси насоса. 1. A multistage centrifugal pump containing inlet and discharge covers, an outer casing, an inner casing in the form of a package of sections with guide vanes and impellers mounted on a shaft, characterized in that the inlet cover is made of at least two parts, of of which at least one part is connected to the first section of the inner casing by means of a spacer made with an opening for supplying the working medium, and the sections of the inner casing are made with an outer diameter smaller than the inner diameter of the outer casing, and the guide vanes of the first and intermediate stages are made with intermittent transfer zone. ! 2. The pump according to claim 1, characterized in that the guide vanes of the first and intermediate stages on the periphery are made with a vaneless annular space. ! 3. The pump according to claim 1 or 2, characterized in that the input edges of the blades of the diffuser channels of the guide vanes are made at an angle to the longitudinal axis of the pump.

Description

Полезная модель относится к отрасли гидромашиностроения, а именно к питательным центробежным многоступенчатым насосам и может быть использована для подачи питательной воды в энергоблоки атомных и тепловых электростанций.The utility model relates to the field of hydraulic engineering, namely to feed centrifugal multistage pumps and can be used to supply feed water to power units of nuclear and thermal power plants.

Известен многоступенчатый центробежный насос, содержащий входную и напорную крышки, наружный корпус, внутренний корпус в виде пакета секций с направляющими аппаратами и рабочими колесами, установленными на валу. Перед первым рабочим колесом установлено предвключенное колесо. Разгрузка осевого усилия ротора осуществляется с помощью разгрузочного поршня и упорного подшипника. Концевые уплотнения вала - механические торцового типа. Наружный диаметр секции равен внутреннему диаметру наружного корпуса насоса. Направляющие аппараты имеют непрерывную переводную зону. [Патент 94644 Российская Федерация, МПК F04D 1/06. Многоступенчатый насос / Елина Е.А. (UA), Захарченко В.П. (UA), Киселев В.Н. (UA), Куценко В.А. (UA); заявители и патентообладатели ОАО «ВНИИАЭН» (UA), ОАО «Сумский завод «Насосэнергомаш» (UA). - 20099147603/22; заявл. 23.12.2009; опубл. 27.05.2010, Бюл.№15]. Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемого объекта.Known multi-stage centrifugal pump containing inlet and pressure caps, the outer casing, the inner casing in the form of a package of sections with guides and impellers mounted on the shaft. An upstream wheel is installed in front of the first impeller. The axial force of the rotor is unloaded using the unloading piston and thrust bearing. Shaft end seals are mechanical end seals. The outer diameter of the section is equal to the inner diameter of the outer casing of the pump. Guide vanes have a continuous transfer zone. [Patent 94644 Russian Federation, IPC F04D 1/06. Multistage pump / Elina E.A. (UA), Zakharchenko V.P. (UA), Kiselev V.N. (UA), Kutsenko V.A. (UA); Applicants and patent holders of OJSC VNIIAEN (UA), OJSC Sumy Plant Nasosenergomash (UA). - 20099147603/22; declared 12/23/2009; publ. May 27, 2010, Bull. No. 15]. This design is selected as a prototype for the claimed object.

Опыт эксплуатации этих насосов свидетельствует об их несоответствии необходимым показателям ремонтопригодности по причине невозможности быстрого демонтажа (монтажа) внутреннего корпуса из наружного корпуса и необходимости выполнения в ходе ремонта разборки (сборки) большинства основных деталей насоса непосредственно на месте установки насоса, что приводит к значительному времени простоя насоса в ремонте.The operating experience of these pumps indicates their inconsistency with the necessary indicators of maintainability due to the impossibility of quick dismantling (installation) of the inner casing from the outer casing and the need to perform most of the main pump parts directly at the pump installation site during disassembly (assembly) repair, which leads to significant downtime pump under repair.

В основу полезной модели поставлена задача создания многоступенчатого центробежного насоса, в котором, путем выполнения внутреннего корпуса в виде единого выемного модуля, повышается его ремонтопригодность и снижается время его простоя в ремонте при сохранении уровня экономичности насоса.The utility model is based on the task of creating a multistage centrifugal pump, in which, by making the inner case in the form of a single removable module, its maintainability is increased and its repair downtime is reduced while maintaining the level of pump efficiency.

Поставленная задача достигается тем, что в многоступенчатом центробежном насосе, содержащем входную и напорную крышки, наружный корпус, внутренний корпус в виде пакета секций с направляющими аппаратами и рабочими колесами, установленными на валу, входная крышка выполнена составной, по меньшей мере, из двух частей, из которых, по крайней мере, одна часть посредством проставки, выполненной с отверстием для подвода рабочей среды, соединена с первой секцией внутреннего корпуса, причем секции внутреннего корпуса выполнены с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра наружного корпуса, а направляющие аппараты первой и промежуточных ступеней выполнены с прерывистой переводной зоной.The task is achieved in that in a multistage centrifugal pump containing an inlet and pressure caps, an outer casing, an inner casing in the form of a package of sections with guide vanes and impellers mounted on a shaft, the inlet cover is made of at least two parts, of which at least one part is connected to the first section of the inner case by means of a spacer made with an opening for supplying a working medium, and the sections of the inner case are made with an outer diameter m, smaller than the inner diameter of the outer casing, and the guiding devices of the first and intermediate stages are made with an intermittent transfer zone.

Кроме того, направляющие аппараты первой и промежуточных ступеней могут быть выполнены на периферии с безлопаточным кольцевым пространством, а входная кромка лопаток диффузорных каналов направляющих аппаратов может быть выполнена под углом к продольной оси насоса.In addition, the guiding devices of the first and intermediate stages can be performed on the periphery with a bladeless annular space, and the input edge of the vanes of the diffuser channels of the guiding devices can be made at an angle to the longitudinal axis of the pump.

Выполнение входной крышки насоса, состоящей из двух или более частей, из которых, по крайней мере, одна часть соединена с помощью проставки с первой секцией внутреннего корпуса, позволяет образовать единый выемной модуль, включающий внутренний корпус и часть крышки, обеспечивающий монтаж (демонтаж) внутреннего корпуса без предварительной разборки последнего из внешнего корпуса. Выполнение отверстия в проставке, соединяющей первую секцию внутреннего корпуса с частью крышки, обеспечивает подвод рабочей среды из всасывающего патрубка насоса на вход предвключенного колеса.The implementation of the inlet cover of the pump, consisting of two or more parts, of which at least one part is connected by means of a spacer to the first section of the inner housing, allows you to form a single removable module, including the inner housing and part of the cover, providing installation (dismantling) of the inner enclosures without first disassembling the latter from the outer enclosure. The hole in the spacer connecting the first section of the inner casing with part of the cover, provides a supply of the working medium from the suction pipe of the pump to the input of the upstream wheel.

Выполнение секций внутреннего корпуса с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра наружного корпуса, обеспечивает зазор между секциями и наружным корпусом и, как следствие, простоту выемки внутреннего корпуса из наружного корпуса и его последующую установку в нем.The implementation of the sections of the inner casing with an outer diameter smaller than the inner diameter of the outer casing provides a gap between the sections and the outer casing and, as a result, the ease of removing the inner casing from the outer casing and its subsequent installation in it.

Выполнение направляющих аппаратов первой и промежуточных ступеней с прерывистой переводной зоной позволяет уменьшить радиальные размеры направляющих аппаратов при сохранении высокой экономичности насоса за счет уменьшения скорости потока и уменьшения гидравлических потерь в переводной зоне.The implementation of the guide vanes of the first and intermediate stages with an intermittent transfer zone allows to reduce the radial dimensions of the guide vanes while maintaining high pump efficiency by reducing the flow rate and reducing hydraulic losses in the transfer zone.

Возможность выполнения периферийного участка направляющих аппаратов первой и промежуточных ступеней в виде безлопаточного кольцевого пространства позволяет улучшить структуру потока на входе в обратные каналы направляющих аппаратов, снизить абсолютную величину скорости в переводной зоне и на входе в обратные каналы и, как следствие, сохранить высокую экономичность насоса приуменьшении радиальных размеров направляющих аппаратов.The ability to perform the peripheral section of the guiding apparatuses of the first and intermediate stages in the form of a bladeless annular space allows to improve the flow structure at the inlet to the return channels of the guiding apparatuses, reduce the absolute value of the velocity in the transfer zone and at the entrance to the return channels, and, as a result, maintain a high efficiency of the pump by reducing radial dimensions of guide vanes.

Возможное исполнение входной кромки лопаток диффузорных каналов направляющих аппаратов под углом α к продольной оси насоса позволяет сохранить уровень экономичности насоса при уменьшении радиальных габаритов направляющих аппаратов за счет создания благоприятных условий входа потока в диффузорные каналы.The possible implementation of the input edge of the blades of the diffuser channels of the guide vanes at an angle α to the longitudinal axis of the pump allows you to save the level of pump efficiency while reducing the radial dimensions of the guide vanes by creating favorable conditions for the flow in to the diffuser channels.

Заявляемая полезная модель поясняется рисунками, на которых представлены:The inventive utility model is illustrated by drawings in which are presented:

фиг.1 - многоступенчатый центробежный насос, продольный разрез;figure 1 - multistage centrifugal pump, a longitudinal section;

фиг.2 - направляющий аппарат промежуточной ступени, внешний вид сзади;figure 2 - the guide apparatus of the intermediate stage, the rear view;

фиг.3 - диффузорный канал направляющих аппаратов, продольный разрез, (вид спереди);figure 3 - diffuser channel guide vanes, a longitudinal section, (front view);

фиг.4 - входная кромка лопатки диффузорного канала направляющих аппаратов, сечение А-А на фиг.3.figure 4 - the input edge of the blades of the diffuser channel of the guide vanes, section AA in figure 3.

Многоступенчатый центробежный насос содержит наружный корпус 1 (фиг.1) и внутренний корпус секционного типа, включающий в себя секции 2, наружный диаметр которых меньше внутреннего диаметра наружного корпуса 1, рабочие колеса 3 с направляющими аппаратами 4 (первая и промежуточные ступени) и 5 (концевая ступень), вал 6. Перед первым рабочим колесом 3 установлено предвключенное колесо 7. Входная крышка выполнена составной из двух частей (по меньшей мере), из которых одна часть (по меньшей мере) 8 входной крышки соединена посредством проставки 9, имеющей отверстие для подвода рабочей среды из всасывающего патрубка насоса на вход предвключенного колеса 7, с первой секцией 2. Вторая часть 10 входной крышки соединена шпильками 11 с наружным корпусом 1. Напорная крышка состоит из двух частей: наружная часть 12 напорной крышки, крепящаяся шпильками 13 к наружному корпусу 1, и внутренняя часть 14 напорной крышки. Направляющие аппараты 4 выполнены с прерывистой переводной зоной с возможностью исполнения на периферии безлопаточного кольцевого пространства 15 (фиг.2). Лопатки диффузорных каналов 16 (фиг.3) направляющих аппаратов 4 и 5 имеют входную кромку 17 (фиг.4), расположенную под углом α к продольной оси насоса.A multistage centrifugal pump contains an outer casing 1 (Fig. 1) and an inner casing of the sectional type, including sections 2, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the outer casing 1, impellers 3 with guide vanes 4 (first and intermediate stages) and 5 ( end stage), shaft 6. In front of the first impeller 3, an upstream wheel is installed 7. The inlet cover is made up of two parts (at least), of which one part (at least) 8 of the inlet cover is connected by means of a spacer 9, I have a hole for supplying a working medium from the suction pipe of the pump to the input of the upstream wheel 7, with the first section 2. The second part 10 of the inlet cover is connected by pins 11 to the outer casing 1. The pressure cover consists of two parts: the outer part 12 of the pressure cover, fastened by pins 13 to the outer casing 1, and the inner part 14 of the pressure cover. The guiding devices 4 are made with an intermittent transfer zone with the possibility of execution on the periphery of the bladeless annular space 15 (figure 2). The blades of the diffuser channels 16 (figure 3) of the guide vanes 4 and 5 have an input edge 17 (figure 4) located at an angle α to the longitudinal axis of the pump.

Насос работает следующим образом. При вращении вала 6 перекачиваемая жидкость через всасывающий патрубок при помощи предвключенного колеса 7 поступает к рабочему колесу 3 и направляющему аппарату 4 первой ступени, проходит по всем ступеням насоса и из направляющего аппарата 5 последней ступени поступает в камеру отвода и напорный патрубок и далее в напорный трубопровод. Демонтаж внутреннего корпуса происходит следующим образом: вывинчивают шпильки 13, соединяющие наружную часть 12 напорной крышки с наружным корпусом 1, снимают наружную часть 12 напорной крышки, далее вывинчивают шпильки 11, соединяющие наружный корпус 1 со второй частью 10 входной крышки и снимают эту часть 10 входной крышки, после чего вынимают внутренний корпус. Монтаж внутреннего корпуса во внешний корпус производится в обратном порядке.The pump operates as follows. When the shaft 6 is rotated, the fluid pumped through the suction pipe using the upstream wheel 7 enters the impeller 3 and the first stage guide device 4, passes through all stages of the pump and from the last stage guide device 5 enters the discharge chamber and pressure pipe and then into the pressure pipe . The dismantling of the inner case is as follows: unscrew the studs 13 connecting the outer part 12 of the pressure cap with the outer case 1, remove the outer part 12 of the pressure cap, then unscrew the studs 11 connecting the outer case 1 with the second part 10 of the inlet cover and remove this part 10 of the inlet lids, after which they take out the inner case. Installation of the inner case in the outer case is carried out in the reverse order.

Полезная модель, за счет выполнения внутреннего корпуса в виде единого выемного модуля, позволяет повысить ремонтопригодность насоса и уменьшить время простоя насоса в ремонте без снижения уровня его экономичности.The utility model, due to the execution of the inner case in the form of a single removable module, allows to increase the maintainability of the pump and reduce the downtime of the pump in repair without reducing the level of its economy.

Claims (3)

1. Многоступенчатый центробежный насос, содержащий входную и напорную крышки, наружный корпус, внутренний корпус в виде пакета секций с направляющими аппаратами и рабочими колесами, установленными на валу, отличающийся тем, что входная крышка выполнена составной, по меньшей мере, из двух частей, из которых, по крайней мере, одна часть посредством проставки, выполненной с отверстием для подвода рабочей среды, соединена с первой секцией внутреннего корпуса, причем секции внутреннего корпуса выполнены с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра наружного корпуса, а направляющие аппараты первой и промежуточных ступеней выполнены с прерывистой переводной зоной.1. A multistage centrifugal pump comprising an inlet and a pressure cap, an outer casing, an inner casing in the form of a package of sections with guiding devices and impellers mounted on a shaft, characterized in that the inlet cap is made of at least two parts, of of which at least one part is connected to the first section of the inner case by means of a spacer made with an opening for supplying a working medium, and the sections of the inner case are made with an outer diameter smaller than the inner the diameter of the outer housing and guide vanes of the first and intermediate stages are made discontinuous with the transfer zone. 2. Насос по п.1, отличающийся тем, что направляющие аппараты первой и промежуточных ступеней на периферии выполнены с безлопаточным кольцевым пространством.2. The pump according to claim 1, characterized in that the guiding devices of the first and intermediate stages at the periphery are made with a bladeless annular space. 3. Насос по п.1 или 2, отличающийся тем, что входные кромки лопаток диффузорных каналов направляющих аппаратов выполнены под углом к продольной оси насоса.

3. The pump according to claim 1 or 2, characterized in that the input edges of the blades of the diffuser channels of the guide vanes are made at an angle to the longitudinal axis of the pump.