RU210729U1 - CENTRIFUGAL PUMP - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к центробежным насосам и может быть использована при создании нефтяных магистральных и подпорных насосов. Центробежный насос содержит корпус две части: 1 (крышка) и 2 (нижняя часть), образующие плоский разъем 3. Рабочее колесо 6 включает основной 8 и покрывной 9 диски, последний из которых выполнен заодно целое с бандажом 10. Концентрично с бандажом в совместно скрепленных частях 1 и 2 выполнена кольцевая проточка 11, в которой установлено кольцо 12. В кольце 12 выполнена кольцевая проточка 13, расположенная со стороны бандажа колеса, образующая плоский торец 14, в которой установлено плавающее кольцо 15, размещенное с возможностью радиального перемещения благодаря зазору «Z1» вдоль торца 14. Для уменьшения трения при перемещении плавающего кольца торец 14 выполнен во вставке 16, предварительно прошлифованной по торцу 14 и закрепленной в проточке 13. Для ограничения осевых перемещений вдоль бандажа плавающее кольцо закрыто крышкой 17, образующей зазор «Z2» с торцем плавающего кольца. Для исключения поворота при начале вращения колеса (бандажа колеса) плавающее кольцо снабжено выступом 18. При работе насоса жидкость в зазоре «Z3» между бандажом и отверстиями в плавающем кольце создает подъемную силу, которая препятствует касанию вращающегося бандажа о плавающее кольцо. Достигаемый технический результат от использования предложенной полезной модели, по сравнению с известным техническим решением, заключается в повышении надежности насоса при относительно малых радиальных зазорах в уплотнении за счет исключения касания вращающегося бандажа о плавающее кольцо. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to centrifugal pumps and can be used to create oil main and booster pumps. The centrifugal pump contains a casing of two parts: 1 (cover) and 2 (lower part), forming a flat connector 3. The impeller 6 includes the main 8 and the cover 9 discs, the latter of which is made integral with the bandage 10. Concentrically with the bandage in jointly fastened parts 1 and 2, an annular groove 11 is made, in which a ring 12 is installed. An annular groove 13 is made in the ring 12, located on the side of the wheel rim, forming a flat end 14, in which a floating ring 15 is installed, placed with the possibility of radial movement due to the gap "Z1 » along the end 14. To reduce friction when moving the floating ring, the end 14 is made in the insert 16, previously ground along the end 14 and fixed in the groove 13. rings. To prevent turning at the start of rotation of the wheel (wheel tyre), the floating ring is provided with a protrusion 18. When the pump is operating, the liquid in the gap “Z3” between the tyre, and the holes in the floating ring creates a lifting force that prevents the rotating tyre from touching the floating ring. The achieved technical result from the use of the proposed utility model, in comparison with the known technical solution, is to increase the reliability of the pump with relatively small radial clearances in the seal by eliminating the touch of the rotating band on the floating ring. 2 w.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к центробежным насосам с плоским горизонтальным разъемом корпуса в плоскости параллельной оси вала и может быть использована при создании нефтяных магистральных и нефтяных подпорных насосов.The utility model relates to centrifugal pumps with a flat horizontal casing split in a plane parallel to the shaft axis and can be used to create oil main and oil booster pumps.

Известен центробежный нефтяной насос, содержащий скрепленные вместе с помощью шпилек с гайками верхнюю и нижнюю части корпуса с кольцевой центрирующей (посадочной) проточкой, в которой размещено защитное кольцо, образующее с кольцевым бандажом центробежного колеса (на покрывном диске) щелевое радиальное уплотнение, разделяющее полость, где размещено рабочее колесо насоса и полость входа в колесо, установленное на валу (см. например Мглюшенко В.В. «Динамические насосы», Атлас, М., Машиностроение, 1984 г., лист 55, рис. 142).Known centrifugal oil pump containing fastened together by means of studs with nuts, the upper and lower parts of the housing with an annular centering (landing) groove, in which a protective ring is placed, forming with the annular bandage of the centrifugal wheel (on the cover disk) a slotted radial seal separating the cavity, where the impeller of the pump and the entrance cavity to the wheel mounted on the shaft are located (see, for example, Mglyushenko V.V. “Dynamic pumps”, Atlas, M., Engineering, 1984, sheet 55, Fig. 142).

Для повышения экономичности насоса радиальный зазор в щелевом уплотнении должен быть минимальным. Однако конструкция, определяющая технологию изготовления известного насоса такова, что этот радиальный зазор (например, величиной 0,3 мм на радиус) распределяется по окружности щелевого уплотнения неравномерно - где-то он (зазор) равен нулю (что вызывает касание, износ деталей), а с противоположной стороны он (зазор) составляет 0,6 мм. Но касание недопустимо, так как возможно разрушение уплотнения (кольца или бандажа) и насоса в целом.To increase pump efficiency, the radial clearance in the throat seal should be as small as possible. However, the design that determines the manufacturing technology of the known pump is such that this radial gap (for example, 0.3 mm per radius) is distributed unevenly around the circumference of the gap seal - somewhere it (the gap) is equal to zero (which causes contact, wear of parts), and on the opposite side it (the gap) is 0.6 mm. But touching is unacceptable, since the destruction of the seal (ring or bandage) and the pump as a whole is possible.

Кроме того, при работе насоса происходит деформация вала и, как следствие, перемещение бандажа колеса в радиальном направлении, что увеличивает вероятность касания вращающегося бандажа колеса о невращающееся кольцо.In addition, during operation of the pump, the shaft is deformed and, as a result, the wheel rim moves in the radial direction, which increases the likelihood of the rotating wheel rim touching the non-rotating ring.

А это обстоятельство снижает надежность работы насоса.And this circumstance reduces the reliability of the pump.

Полезная модель направлена на повышение надежности работы уплотнения и насоса.The utility model is aimed at improving the reliability of the seal and the pump.

Технический результат - повышение надежности работы насоса достигается тем, что в кольце, которое расположено концентрично с бандажом колеса в совместно выполненной в обеих частях корпуса проточке, выполнена со стороны бандажа кольцевая проточка, образующая плоский торец, в которой размещено с возможностью перемещения вдоль торца (в радиальном направлении) плавающее кольцо, образующее кольцевой радиальный зазор в бандажом рабочего колеса.EFFECT: increased reliability of the pump operation is achieved by the fact that in the ring, which is located concentrically with the wheel bandage in a groove jointly made in both parts of the housing, an annular groove is made on the side of the bandage, forming a flat end, in which it is placed with the possibility of moving along the end (in radial direction) floating ring forming an annular radial gap in the impeller shroud.

При этом плоский торец образован вставкой, закрепленной в кольцевой проточке.In this case, the flat end is formed by an insert fixed in the annular groove.

Полезная модель иллюстрирована чертежами:The utility model is illustrated by the drawings:

Фиг. 1 - разрез центробежного насоса с разъемом корпуса в плоскости параллельной оси вала, Фиг. 2 - поперечный разрез А-А. Перечень позиций и обозначений: 1, 2 - части корпуса;Fig. 1 is a section of a centrifugal pump with a housing split in a plane parallel to the shaft axis, FIG. 2 - cross section A-A. List of positions and designations: 1, 2 - body parts;

3 - плоскость разъема;3 - the plane of the connector;

4 - ось вала;4 - shaft axis;

5 - вал;5 - shaft;

6 - рабочее колесо;6 - impeller;

7 - внутренняя плоскость;7 - inner plane;

8 - основной диск колеса;8 - the main disk of the wheel;

9 - покрывной диск колеса;9 - wheel cover disk;

10 - бандаж;10 - bandage;

11 - кольцевая проточка;11 - annular groove;

12 - кольцо;12 - ring;

13 - кольцевая проточка;13 - annular groove;

14 - торец;14 - butt;

15 - плавающее кольцо;15 - floating ring;

16 - вставка;16 - insert;

17 - крышка;17 - cover;

18 - выступ;18 - ledge;

19 - стенка паза;19 - groove wall;

20 - паз;20 - groove;

21 - винт;21 - screw;

Z₁, Z₂, Z₃ - зазоры.Z ₁ , Z ₂ , Z ₃ - gaps.

Центробежный насос содержит корпус две части: 1 (крышка) и 2 (нижняя часть), образующие плоский разъем 3 (см. фиг. 2) в плоскости, параллельной оси 4 вала 5, размещенного вместе с рабочим колесом 6 во внутренней полости 7 корпуса.The centrifugal pump contains a housing of two parts: 1 (cover) and 2 (lower part), forming a flat connector 3 (see Fig. 2) in a plane parallel to the axis 4 of the shaft 5, placed together with the impeller 6 in the inner cavity 7 of the housing.

Рабочее колесо 6 включает основной 8 и покрывной 9 диски, последний из которых выполнен заодно целое с бандажом 10.The impeller 6 includes the main 8 and cover 9 discs, the latter of which is integral with the shroud 10.

Рабочее колесо выполнено с двусторонним входом (см. фиг. 1), но может быть также выполнено и с односторонним входом (не показано).The impeller is made with a double-sided input (see Fig. 1), but can also be made with a single-sided input (not shown).

Концентрично с бандажом в совместно скрепленных (крепление не показано - оно выполнено на фланцах частей 1 и 2) частях 1 и 2 выполнена кольцевая проточка 11, в которой установлено кольцо 12, при снятой части 1 (крышке), как показано на фиг. 2, кольцо 12 выступает из нижней части 2 корпуса.An annular groove 11 is made concentric with the bandage in jointly fastened (fastening is not shown - it is made on the flanges of parts 1 and 2) parts 1 and 2, in which the ring 12 is installed, with part 1 (cover) removed, as shown in Fig. 2, the ring 12 protrudes from the lower part 2 of the body.

В кольце 12 выполнена кольцевая проточка 13, расположенная со стороны бандажа колеса, образующая плоский торец 14, в которой установлено плавающее кольцо 15, размещенное с возможностью радиального перемещения благодаря зазору «Z₁» вдоль торца 14. Для уменьшения трения при перемещении плавающего кольца торец 14 выполнен во вставке 16, предварительно прошлифованной по торцу 14 и закрепленной в проточке 13. Вставку 16 желательно изготавливать из более твердого материала, чем кольцо 12.An annular groove 13 is made in the ring 12, located on the side of the wheel rim, forming a flat end 14, in which a floating ring 15 is installed, placed with the possibility of radial movement due to the gap "Z ₁ " along the end 14. To reduce friction when moving the floating ring, the end 14 made in the insert 16, pre-grinded along the end 14 and fixed in the groove 13. Insert 16 is preferably made of a harder material than the ring 12.

Для ограничения осевых перемещений вдоль бандажа плавающее кольцо закрыто крышкой 17, образующей зазор «Z₂» с торцем плавающего кольца. Этот зазор составляет 0,5…1,0 мм, в зависимости от размеров плавающего кольца.To limit axial movements along the shroud, the floating ring is closed with a cover 17, which forms a gap "Z ₂ " with the end face of the floating ring. This gap is 0.5 ... 1.0 mm, depending on the size of the floating ring.

Для исключения проворачивания колеса (бандажа колеса) плавающее кольцо снабжено выступом 18, взаимодействующим со стенками 19 паза 20. Паз может быть выполнен в крышке (см. Фиг. 1, 2), а может быть выполнен в кольце 12 (не показ.). Но в крышке паз выполнять проще.To prevent the wheel from turning (wheel tyre), the floating ring is provided with a protrusion 18 interacting with the walls 19 of the groove 20. The groove can be made in the cover (see Fig. 1, 2), and can be made in the ring 12 (not shown). But in the lid, the groove is easier to perform.

Крышка крепится к кольцу 12 винтами 21.The cover is attached to the ring with 12 screws 21.

При сборке насоса на бандаже рабочего колеса монтируется сборочная единица, включающая кольцо 12 со вставкой 16, установленным в нем плавающим кольцом 15 и крышкой 17. Затем вал с рабочим колесом и смонтированной на бандаже колеса вышеуказанной сборочной единицей (или двумя сборочными единицами - в случае, если рабочее колесо выполнено с двусторонним входом) устанавливается сначала в нижней части 2 корпуса, а затем накрывается частью 1 (крышкой). При этом благодаря установке плавающего кольца 15 с возможностью перемещения вдоль торца 14 (в радиальном направлении по отношению к бандажу колеса) отсутствует необходимость замерять при сборке насоса радиальный зазор между плавающим кольцом и бандажом в нескольких точках по окружности отверстия плавающего кольца.When assembling the pump, an assembly unit is mounted on the impeller shroud, including a ring 12 with an insert 16, a floating ring 15 installed in it and a cover 17. Then the shaft with the impeller and the above assembly unit mounted on the wheel shroud (or two assembly units - in the case if the impeller is made with a double-sided inlet) is installed first in the lower part 2 of the casing, and then covered with part 1 (cover). At the same time, due to the installation of the floating ring 15 with the ability to move along the end 14 (in the radial direction with respect to the wheel bandage), there is no need to measure the radial clearance between the floating ring and the bandage at several points along the circumference of the floating ring hole when assembling the pump.

При работе насоса жидкость в зазоре «Z₃» между бандажом и отверстиями в плавающем кольце создает силу (в литературе иногда именуемую подъемной силой), которая препятствует касанию вращающегося бандажа о плавающее кольцо, которое перемещается (скользит) по торцу 14 под действием этой силы. Выступ 18 препятствует проворачиванию плавающего кольца.When the pump is operating, the liquid in the gap "Z ₃ " between the band and the holes in the floating ring creates a force (sometimes referred to in the literature as lifting force), which prevents the rotating band from touching the floating ring, which moves (slides) along the end 14 under the action of this force. The protrusion 18 prevents the floating ring from turning.

Достигаемый технический результат от использования полезной модели заключается в повышении надежности работы насоса при относительно малых радиальных зазорах (до 0,2…0,3 мм на радиус) в уплотнении за счет исключения касания вращающегося бандажа о плавающее кольцо.The achieved technical result from the use of the utility model is to increase the reliability of the pump with relatively small radial gaps (up to 0.2 ... 0.3 mm per radius) in the seal by eliminating the touch of the rotating band on the floating ring.

Claims (2)

1. Центробежный насос с разъемом корпуса в плоскости, параллельной оси вала, содержащий корпус, части которого образуют разъем в плоскости, параллельной оси вала, во внутренней полости которого размещен вал с рабочим колесом, включающим основной и покрывной диски, последний из которых выполнен заодно целое с бандажом, и кольцо, расположенное концентрично с бандажом колеса в совместно выполненной в обеих частях корпуса проточке, отличающийся тем, что в кольце со стороны бандажа колеса выполнена кольцевая проточка, образующая плоский торец, в которой размещено с возможностью перемещения вдоль торца плавающее кольцо, образующее кольцевой радиальный зазор с бандажом рабочего колеса.1. A centrifugal pump with a housing split in a plane parallel to the shaft axis, containing a housing, the parts of which form a slot in a plane parallel to the shaft axis, in the internal cavity of which a shaft with an impeller is placed, including a main and a covering disk, the latter of which is made in one piece with a bandage, and a ring located concentrically with the wheel bandage in a groove jointly made in both parts of the housing, characterized in that an annular groove is made in the ring on the side of the wheel bandage, forming a flat end, in which a floating ring is placed with the possibility of moving along the end, forming annular radial clearance with impeller shroud. 2. Центробежный насос с разъемом корпуса в плоскости, параллельной оси вала, по п. 1, отличающийся тем, что плоский торец образован вставкой, закрепленной в кольцевой проточке.2. A centrifugal pump with a housing split in a plane parallel to the shaft axis, according to claim 1, characterized in that the flat end is formed by an insert fixed in the annular groove.

Images