RU2246043C2 - Main drain complex for floating transport facility - Google Patents

Main drain complex for floating transport facility Download PDF

Info

Publication number
RU2246043C2
RU2246043C2 RU2003103144/06A RU2003103144A RU2246043C2 RU 2246043 C2 RU2246043 C2 RU 2246043C2 RU 2003103144/06 A RU2003103144/06 A RU 2003103144/06A RU 2003103144 A RU2003103144 A RU 2003103144A RU 2246043 C2 RU2246043 C2 RU 2246043C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pump
centrifugal pump
drainage
water
sections
Prior art date
Application number
RU2003103144/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003103144A (en
Inventor
Д.В. Агеев (RU)
Д.В. Агеев
ков В.Ф. Бел (RU)
В.Ф. Беляков
Л.Н. Дордин (RU)
Л.Н. Дордин
А.Н. Кузьминых (RU)
А.Н. Кузьминых
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро транспортного машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро транспортного машиностроения filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро транспортного машиностроения
Priority to RU2003103144/06A priority Critical patent/RU2246043C2/en
Publication of RU2003103144A publication Critical patent/RU2003103144A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2246043C2 publication Critical patent/RU2246043C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: main drain systems of amphibian transport facilities.
SUBSTANCE: each pumping plant of proposed complex is provided with high-capacity centrifugal pump used for removal of water from sections of hull of transport facility in an emergency and low-capacity drainage pump used for priming the centrifugal pump and removal of water from sections of hull in standard situation. Mounted in between centrifugal pump and drainage pump is water intake with normally-closed valve gear. Centrifugal pump and drainage pump are interconnected through pipe line and water intake forming single main drain line together with suction branch pipe of centrifugal pump and drainage pipe lines located behind centrifugal pump. Working chambers of centrifugal pump are used as members for drainage pump. Drainage pump is provided with electric motor and centrifugal pump is provided with hydraulic motor having axial relief unit for drive shaft.
EFFECT: reduction of dimensions; enhanced economical efficiency; increased service life.
7 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам обеспечения плавучести на воде секционированных транспортных средств, выполненных с возможностью транспортировки различных грузов по суше и воде и служит для откачки воды из отсеков корпуса, в том числе в аварийных ситуациях.The invention relates to devices for ensuring buoyancy on water of partitioned vehicles, made with the possibility of transporting various cargoes by land and water and is used to pump water from the compartments of the hull, including in emergency situations.

Известны малогабаритные, снабженные электроприводом насосные станции военно-гусеничных транспортных средств, содержащие, например, откачивающие помпы для отлива воды при преодолении водных преград, см. кн. "Объект 219 Р. Техническое описание и инструкция по эксплуатации", кн. 2, Москва, Военное издательство, 1986 г., стр.635-637. Однако производительность таких помп, достаточная для работы при небольшом протекании воды в корпус (штатная ситуация, когда вода затекает в корпус через неплотности, зазоры и т. п.), оказывается недостаточной и малоэффективной в аварийных ситуациях у плавающих транспортных средств, например при повреждении борта.Known small-sized, electrically powered pumping stations of military caterpillar vehicles, containing, for example, pumping pumps for water outflow when overcoming water barriers, see book. "Object 219 R. Technical description and instruction manual", book. 2, Moscow, Military Publishing House, 1986, pp. 635-637. However, the performance of such pumps, sufficient for operation with a small flow of water into the hull (a regular situation when water flows into the hull through leaks, gaps, etc.), is insufficient and ineffective in emergency situations in floating vehicles, for example, if the side is damaged .

Известны центробежные насосы, обладающие высокой производительностью при откачивании рабочей жидкости, см., например, ряд самовсасывающих насосов, приведенный в рубрике Патенты журнала "Техника молодежи", №1, 2002 г., стр.54-56, или центробежные насосы, оборудованные устройствами их заполнения при запуске, см., например, описание изобретения к авторскому свидетельству №879032, кл. F04D9/02. Устройства самовсасывания или дополнительные устройства заполнения насоса при запуске увеличивают габариты таких высокопроизводительных насосов. А применение в качестве привода электродвигателя еще больше увеличивает габариты водоотливного комплекса, что, в целом, ограничивает их применение в транспортных средствах амфибийного типа.Centrifugal pumps are known that have high performance when pumping out the working fluid, see, for example, a series of self-priming pumps, listed under Patents of the journal "Youth Technology", No. 1, 2002, pages 54-56, or centrifugal pumps equipped with devices fill them at startup, see, for example, the description of the invention to copyright certificate No. 879032, cl. F04D9 / 02. Self-priming devices or additional pump filling devices at startup increase the size of such high-performance pumps. And the use as an electric motor drive further increases the dimensions of the drainage complex, which, in general, limits their use in amphibious vehicles.

Известно устройство водоотливное гусеничного самоходного парома ГСП, см. кн. "Гусеничный самоходный паром ГСП. Руководство по материальной части и эксплуатации", Москва, Военное издательство министерства обороны СССР, 1980 г., стр.236-242 и стр.156-160.A device is known for the sump caterpillar self-propelled ferry GSP, see book. "GSP caterpillar self-propelled ferry. Manual on the material part and operation", Moscow, Military Publishing House of the Ministry of Defense of the USSR, 1980, pp. 236-242 and pp. 156-160.

Данное водоотливное устройство, принятое в качестве прототипа, содержит две насосные установки для удаления воды из корпуса полупарома (правого или левого) и корпуса собственно транспортного средства (транспортировщика), перевозящего полупаром (правый или левый). Привод рабочих колес насосов выполнен от распределительной коробки (от валов привода водоотливного насоса), а насосы закреплены на ней в зоне днища, обеспечивая, при необходимости, отлив воды из корпусов (ведущей машины и лодки полупаромов) при их включении. Каждый насос снабжен водозаборником с водозаборным патрубком и сетчатым корпусом, размещенными: первый - в корпусе полупарома, второй - в корпусе транспортировщика. Насос оборудован емкостью, расположенной над рабочим колесом и связанной через заливную трубу с забортной водой. Заборный патрубок заливной трубы расположен ниже ватерлинии, обеспечивая частичное заполнение емкости водой. Объем воды в емкости обеспечивает заполнение рабочего колеса центробежного насоса при его включении. Насосы снабжены системой трубопроводов для забора воды из отсеков корпуса и отлива ее (за борт). Всасывающие патрубки водозаборников размещены у днища, обеспечивая водоотлив при заполнении корпусов водой выше заданного уровня. Имеющиеся клапаны позволяют проводить полный слив воды из корпуса.This drainage device, adopted as a prototype, contains two pumping units for removing water from the hull of the semi-ferry (right or left) and the hull of the vehicle itself (conveyor) carrying a half-steam (right or left). The impellers of the pumps are driven from the junction box (from the shafts of the sump pump drive), and the pumps are mounted on it in the bottom area, providing, if necessary, the outflow of water from the hulls (of the driving machine and the boat of the semi-ferries) when they are turned on. Each pump is equipped with a water intake with a water inlet and a mesh casing located: the first in the semi-ferry casing, the second in the transporter casing. The pump is equipped with a tank located above the impeller and connected through a filler pipe with sea water. The intake pipe of the filler pipe is located below the waterline, providing partial filling of the tank with water. The volume of water in the tank ensures the filling of the impeller of the centrifugal pump when it is turned on. The pumps are equipped with a piping system for water intake from the housing compartments and its ebb tide (overboard). The suction nozzles of the water intakes are located at the bottom, providing dewatering when filling the buildings with water above a predetermined level. Existing valves allow for complete drainage of water from the body.

Отличительной особенностью рассмотренной водоотливной системы являются простота конструкции, предопределяющая одновременно недостатки системы, в том числе сравнительно большие габариты.A distinctive feature of the considered drainage system is the simplicity of design, which simultaneously determines the flaws of the system, including relatively large dimensions.

Так, высокие габариты обусловлены тем, что рабочие колеса водоотливных насосов установлены непосредственно на разнесенных для двух насосов валах привода водоотливного насоса в распределительной коробке привода. Это затрудняет компоновку такой водоотливной системы (например, в плавающем транспортном средстве военного назначения с танковой силовой установкой по патенту РФ №2201353, опубл. 27.03.2003, в котором раздаточная коробка установлена непосредственно на днище в малогабаритном моторно-трансмиссионном отделении). При этом, поскольку насосы сосредоточены в одной зоне, то велика вероятность одновременного выхода их из строя (например, при поражении противником).Thus, the high dimensions are due to the fact that the impellers of the sump pumps are mounted directly on the shafts of the drive of the sump pump spaced apart for the two pumps in the junction box of the drive. This complicates the layout of such a drainage system (for example, in a floating military vehicle with a tank power plant according to the patent of the Russian Federation No. 2201353, published March 27, 2003, in which the transfer case is mounted directly on the bottom in a small engine-transmission compartment). At the same time, since the pumps are concentrated in one zone, there is a high probability of their simultaneous failure (for example, if the enemy defeats them).

Другой недостаток заключается в необходимости постоянной работы или периодического включения в работу высокопроизводительного центробежного насоса для удаления воды из корпуса в штатной ситуации, когда количество воды в корпусе мало, протекание ее в корпус незначительно, но наличие воды в корпусе снижает водоходные качества транспортного средства. Хотя, в таком случае для отлива воды вполне достаточно было бы малогабаритной откачивающей помпы с аналога.Another drawback is the need for continuous operation or periodic inclusion in the operation of a high-performance centrifugal pump to remove water from the housing in a normal situation, when the amount of water in the housing is small, its flow into the housing is negligible, but the presence of water in the housing reduces the navigability of the vehicle. Although, in this case, for the outflow of water, a small-sized pumping pump from an analogue would be quite enough.

В то же время применение на плавающем средстве в каждом отсеке двух водоотливных систем: с центробежным насосом - первая, и с малогабаритной откачивающей помпой - вторая, приведет к увеличению массы и усложнению конструкции.At the same time, the use on a floating vehicle in each compartment of two drainage systems: with a centrifugal pump - the first, and with a small-sized pumping pump - the second, will lead to an increase in weight and complexity of the design.

Таким образом, недостаток известного водоотливного комплекса заключается в больших компоновочных габаритах водоотливного комплекса, а также необходимости использования высокопроизводительных насосов в условиях штатной эксплуатации плавающего транспортного средства, что приводит к необоснованным энергозатратам и снижению ресурса в эксплуатации.Thus, the disadvantage of the known sump complex is the large layout dimensions of the sump complex, as well as the need to use high-performance pumps in the normal operation of a floating vehicle, which leads to unreasonable energy consumption and a decrease in service life.

Задачей изобретения является снижение компоновочных габаритов водоотливного комплекса, повышение его экономичности и эксплуатационного ресурса при одновременном обеспечении транспортному средству более высокой плавучести в аварийных ситуациях.The objective of the invention is to reduce the overall dimensions of the sump complex, increase its efficiency and operational life while providing the vehicle with higher buoyancy in emergency situations.

Поставленная задача решается тем, что в водоотливном комплексе плавающего транспортного средства, содержащем насосные установки с приводом и рабочим органом для удаления воды из секций корпуса, систему трубопроводов, водозаборных и клапанных устройств, каждая насосная установка выполнена с центробежным насосом высокой производительности, используемым для удаления воды из секций корпуса транспортного средства в аварийной ситуации, и водоотливной помпой малой производительности, используемой для заполнения центробежного насоса при его включении и для удаления воды из секций корпуса транспортного средства в штатной ситуации, при этом между насосом и помпой установлен водозаборник с нормально закрытым клапанным устройством высокой пропускной способности, а центробежный насос и помпа связаны через трубопровод и водозаборник с образованием совместно с патрубком всасывания центробежного насоса и трубопроводами отлива, размещенными за насосом, единой водоотливной магистрали, причем рабочие полости центробежного насоса использованы в качестве последовательного элемента такой магистрали для водоотливной помпы при удалении воды из секций корпуса транспортного средства в штатной ситуации, при этом в качестве привода водоотливной помпы использован электрический двигатель, а в качестве привода центробежного насоса использован гидромотор, снабженный устройством осевой разгрузки ведущего вала. Для достижения наилучшего результата:The problem is solved in that in the drainage complex of a floating vehicle containing pumping units with a drive and a working body for removing water from sections of the body, a piping system, water intake and valve devices, each pumping unit is made with a high-performance centrifugal pump used to remove water from sections of the vehicle body in an emergency, and a low-capacity sump pump used to fill a centrifugal pump when switch on and to remove water from sections of the vehicle body in a normal situation, while a water intake with a normally closed high-capacity valve device is installed between the pump and the pump, and the centrifugal pump and the pump are connected through a pipeline and an intake with the formation of a centrifugal pump together with the suction pipe and reflux pipelines located behind the pump, a single drainage line, and the working cavity of the centrifugal pump is used as a serial This line for the sump pump is removed when water is removed from the sections of the vehicle body in a normal situation, while an electric motor is used as a sump pump drive, and a hydraulic motor equipped with an axial unloading drive shaft is used as a centrifugal pump drive. To achieve the best result:

- устройство осевой разгрузки ведущего вала гидромотора выполнено в виде полой герметичной промежуточной опоры, закрепленной на корпусе центробежного насоса, внутри которой на подшипниках, ограничивающих осевое смещение, установлен промежуточный вал, связанный с валом рабочего колеса центробежного насоса;- the device of axial unloading of the drive shaft of the hydraulic motor is made in the form of a hollow sealed intermediate support mounted on a centrifugal pump housing, inside of which an intermediate shaft connected to the centrifugal pump impeller shaft is mounted on bearings limiting axial displacement;

- водоотливной комплекс выполнен с двумя насосными установками, размещенными в изолированных друг от друга секциях с противоположных бортов каждая;- the drainage complex is made with two pumping units located in sections isolated from each other from opposite sides each;

- водозаборники насосных установок связаны между собой водоводом с встроенным управляемым клапанным устройством, а в варианте исполнения водозаборники насосных установок связаны между собой через встроенное управляемое клапанное устройство, размещенное в секционирующей перегородке корпуса транспортного средства;- the intakes of the pumping units are connected by a water conduit with an integrated controllable valve device, and in the embodiment, the intakes of the pumping units are interconnected via an integrated controllable valve device located in the partition wall of the vehicle body;

- водоотливной комплекс выполнен с насосными установками, число которых соответствует количеству секций плавающего транспортного средства;- the drainage complex is made with pumping units, the number of which corresponds to the number of sections of a floating vehicle;

- в водоотливном комплексе в качестве насоса высокой производительности использован центробежный насос с производительностью 1600...2000 л/мин, а в качестве водоотливной помпы использована помпа с производительностью 100 л/мин.- in the drainage complex, a centrifugal pump with a capacity of 1600 ... 2000 l / min was used as a high-performance pump, and a pump with a capacity of 100 l / min was used as a drainage pump.

Из анализа отличительных признаков следует, чтоFrom the analysis of distinctive features it follows that

- выполнение каждой насосной установки с центробежным насосом высокой производительности и водоотливной помпой малой производительности позволяет удалять воду из секций корпуса транспортного средства в штатной ситуации - только помпой с минимальными энергозатратами, а в аварийной ситуации - дополнительно включать (в автоматическом или ручном режиме) для удаления воды из секций корпуса транспортного средства центробежный насос высокой производительности, сохраняя его эксплуатационный ресурс;- the implementation of each pump installation with a high-performance centrifugal pump and a low-capacity sump pump allows water to be removed from sections of the vehicle body in a normal situation - only with a pump with minimal energy consumption, and in an emergency - additionally turn on (in automatic or manual mode) to remove water high-performance centrifugal pump from sections of the vehicle body, while maintaining its operational resource;

- установка водозаборника с нормально закрытым клапанным устройством высокой пропускной способности позволяет при запуске насоса высокой производительности производить его заполнение водой;- installation of a water intake with a normally closed valve device of high throughput allows you to fill it with water when starting a high-performance pump;

- связь центробежного насоса и помпы через трубопровод и водозаборник с образованием совместно с патрубком всасывания центробежного насоса и трубопроводами отлива, размещенными за насосом, единой водоотливной магистрали, с использованием рабочих полостей центробежного насоса в качестве последовательного элемента такой магистрали для водоотливной помпы позволяет использовать единый водоотливной тракт для работы обоих насосов в штатной и аварийной ситуации, в целом упрощая конструкцию комплекса;- communication of the centrifugal pump and the pump through the pipeline and the intake with the formation together with the suction pipe of the centrifugal pump and the reflux pipelines located behind the pump, a single drainage line, using the working cavities of the centrifugal pump as a series element of such a line for the drainage pump allows you to use a single drainage path for the operation of both pumps in normal and emergency situations, generally simplifying the design of the complex;

- использование в качестве привода водоотливной помпы электрического двигателя позволяет водоотливному комплексу работать от аккумуляторов, обеспечивая плавучесть в штатной ситуации, в том числе при неработающем двигателе, а использование в качестве привода центробежного насоса гидромотора, снабженного устройством осевой разгрузки ведущего вала, позволяет развивать высокую производительность насосу при работающем двигателе от компактного гидронасоса, размещенного на гитаре или раздаточной коробке трансмиссии плавающего транспортного средства, при этом гидропривод обеспечивает нормальное функционирование центробежного насоса в аварийной ситуации даже при полном погружении насоса с гидромотором в воду;- the use of an electric motor as a drive of a sump pump allows the sump complex to operate on batteries, providing buoyancy in a normal situation, including when the engine is idle, and the use of a centrifugal pump with a hydraulic motor equipped with an axial discharge unit of the drive shaft allows the pump to develop high performance when the engine is running from a compact hydraulic pump located on a guitar or transfer case of a floating conveyor transmission means, while the hydraulic drive ensures the normal functioning of the centrifugal pump in an emergency even when the pump with the hydraulic motor is completely immersed in water;

- выполнение устройства осевой разгрузки ведущего вала гидромотора в виде полой герметичной промежуточной опоры, закрепленной на корпусе центробежного насоса, внутри которой на подшипниках, ограничивающих осевое смещение, установлен промежуточный вал, связанный с валом рабочего колеса центробежного насоса позволяет выполнить привод компактным, обеспечивая его функционирование;- the implementation of the axial unloading device of the drive shaft of the hydraulic motor in the form of a hollow sealed intermediate support mounted on a centrifugal pump housing, inside of which an intermediate shaft connected to the shaft of the centrifugal pump impeller is mounted on bearings limiting axial displacement allows the drive to be compact, ensuring its operation;

- выполнение водоотливного комплекса с двумя насосными установками, размещенными в изолированных друг от друга секциях с противоположных бортов, каждая позволяет сохранить работоспособность и обеспечить работу водоотливного комплекса с одной насосной установкой при нештатном выходе из строя (например, при бортовом поражении в боевой ситуации) другой установки;- the implementation of the drainage complex with two pumping units located in sections isolated from each other from opposite sides, each allows you to maintain operability and ensure the operation of the drainage complex with one pumping unit in case of emergency failure (for example, in case of an onboard defeat in a combat situation) of another installation ;

- обеспечение связи между собой водозаборников насосных установок водоводом с встроенным управляемым клапанным устройством, а в варианте исполнения - через встроенное управляемое клапанное устройство, размещенное в секционирующей перегородке корпуса транспортного средства, позволяет обеспечить водоотлив из любой секции корпуса только одной работающей насосной установкой из числа установленных на транспортном средстве;- communication between the intakes of the pumping units with a water conduit with an integrated controllable valve device, and in the embodiment through an integrated controllable valve device located in the partition wall of the vehicle’s body, it is possible to provide drainage from any section of the body with only one working pumping unit from among those installed on a vehicle;

- выполнение водоотливного комплекса с насосными установками, число которых соответствует количеству секций плавающего транспортного средства, позволяет использовать комплекс на среднегабаритных плавающих транспортных средствах или на плавающих транспортных средствах, к которым предъявляются требования обеспечения повышенной плавучести.- the implementation of the drainage complex with pumping units, the number of which corresponds to the number of sections of a floating vehicle, allows the complex to be used on medium-sized floating vehicles or on floating vehicles, which are required to ensure increased buoyancy.

- использование в водоотливном комплексе в качестве насоса высокой производительности центробежного насоса с производительностью 1600...2000 л/мин, а в качестве водоотливной помпы малой производительности - помпы с производительностью 100 л/мин обеспечивает достаточную эффективность при поддержании плавучести амфибийного транспортного средства с малотоннажной грузоподъемностью.- the use of a centrifugal pump with a capacity of 1600 ... 2000 l / min as a high-capacity pump in the drainage complex, and pumps with a capacity of 100 l / min as a low-capacity drainage pump provides sufficient efficiency while maintaining the buoyancy of an amphibious vehicle with a light-tonne capacity .

Сущность изобретения поясняется чертежами, где показано:The invention is illustrated by drawings, which show:

- на фиг.1 - вид сверху на размещение водоотливного комплекса в плавающем транспортном средстве;- figure 1 is a top view of the placement of the drainage complex in a floating vehicle;

- на фиг.2 - вид спереди на размещение насосных установок водоотливного комплекса в плавающем транспортном средстве (разрез А-А на фиг.1);- figure 2 is a front view of the placement of the pumping units of the drainage complex in a floating vehicle (section AA in figure 1);

- на фиг.3 - вид на насосную установку сбоку (вид Б на фиг.1);- figure 3 is a side view of the pumping unit (view B in figure 1);

- на фиг.4 - вид на привод центробежного насоса (вид В на фиг.3);- figure 4 is a view of the drive of a centrifugal pump (view In figure 3);

- на фиг.5 - вид на клапанное устройство, размещенное в секционирующей перегородке корпуса (вариант обеспечения дублирующего водозабора без водоводов), вид Г на фиг.1;- figure 5 is a view of the valve device located in the partitioning partition of the housing (option to provide duplicate water intake without conduits), view G in figure 1;

Водоотливной комплекс 1 (см. фиг.1, 2) установлен в корпусе 2 плавающего транспортного средства, разделенного перегородками 3 на герметичные отсеки, которые на фиг.1 изображены как отсеки "а" и "б", и содержит насосные установки 4, и 4’ с центробежным насосом 5 высокой производительности и водоотливной помпой 6 малой производительности. В качестве привода центробежного насоса 5 использован гидромотор 7, в качестве привода рабочего колеса 8 (см. фиг.3) водоотливной помпы 6 использован электродвигатель 9. Гидромотор 7 приводится во вращение рабочей жидкостью от малогабаритного гидронасоса (упоминаемые гидронасос, трубопроводы к гидромотору, а также устройства - энергопитатели, не относящиеся непосредственно к водоотливному комплексу, - не показаны), размещенного на гитаре или раздаточной коробке трансмиссии плавающего транспортного средства, а источником питания электродвигателя 9 могут быть генератор транспортного средства - при работающем двигателе транспортного средства или аккумуляторные батареи - при неработающем двигателе.The drainage complex 1 (see FIGS. 1, 2) is installed in the body 2 of a floating vehicle, divided by partitions 3 into sealed compartments, which are shown in FIG. 1 as compartments “a” and “b”, and contains pumping units 4, and 4 'with a high-performance centrifugal pump 5 and a low-capacity sump pump 6. A hydraulic motor 7 was used as the drive of the centrifugal pump 5, an electric motor 9 was used as the drive of the impeller 8 (see Fig. 3) of the sump pump 6. The hydraulic motor 7 is driven into rotation by the working fluid from a small-sized hydraulic pump (the hydraulic pump, pipelines to the hydraulic motor, and devices - power supplies that are not directly related to the drainage complex (not shown), located on the guitar or transfer case of the transmission of a floating vehicle, and an electric power source latch 9 may be a vehicle generator - with the vehicle engine running or batteries - with the engine not running.

Гидромотор 7 установлен (см. фиг.3, 4) на фланце 10 промежуточной полой опоры 11. Опора 11 вторым фланцем 12 связана с фланцем 13 корпуса 14 насоса 5 и закреплена на нем болтовым креплением 15. Крепление гидромотора 7 на фланце 10 опоры 11 осуществлено болтовым креплением 16. Ведущий вал 17 гидромотора 7 соединен с помощью шпонки 18 с хвостовиком 19 рабочего колеса 20 центробежного насоса, через промежуточный вал 21, установленный в полости "в" опоры 11, на подшипниках 22 и 23. Подшипники 22 и 23, например радиально упорные, образуют для промежуточного вала 21 опору качения и зафиксированы в опоре 11 с помощью разрезного стопорного кольца 24 и уплотнительной крышки 25. Для передачи крутящего момента хвостовик 19 рабочего колеса 20 и промежуточный вал 21 соединены штифтами 26. Полость "в" опоры герметизирована прокладками 27 и 27’. Опора 11 с промежуточным валом 21 и подшипниками 22 и 23 образуют устройство осевой разгрузки вала гидромотора 7, чувствительного к осевым нагрузкам, обеспечивая замыкание осевых усилий рабочего колеса 20 центробежного насоса на корпус опоры 11 и нормальную работу гидромотора.The hydraulic motor 7 is installed (see Figs. 3, 4) on the flange 10 of the intermediate hollow support 11. The support 11 is connected by a second flange 12 to the flange 13 of the housing 14 of the pump 5 and bolted to it 15. The motor 7 is mounted on the flange 10 of the support 11 bolted 16. The drive shaft 17 of the hydraulic motor 7 is connected via a key 18 to the shank 19 of the impeller 20 of the centrifugal pump, through an intermediate shaft 21 mounted in the cavity "in" of the support 11, on bearings 22 and 23. Bearings 22 and 23, for example radially resistant, form a support for the intermediate shaft 21 quality Ia and fixed in support 11 by means of a split retaining ring 24 and sealing cap 25. For torque transfer appendage 19 of the impeller 20 and the intermediate shaft 21 are connected by pins 26. The cavity "in" sealed bearing seals 27 and 27 '. The support 11 with the intermediate shaft 21 and the bearings 22 and 23 form an axial unloading device for the shaft of the hydraulic motor 7, which is sensitive to axial loads, providing a closure of the axial forces of the impeller 20 of the centrifugal pump to the housing of the support 11 and the normal operation of the hydraulic motor.

Корпус 14 центробежного насоса 5 через заборный патрубок 28 жестко закреплен на водозаборнике 29, выполненном на днище "г", например, в отсеке "а" транспортного средства. Водозаборник 29 выполнен по форме низкопрофильной емкости 30 с перегородкой 31, в которой размещено клапанное устройство 32 с высокой пропускной способностью, защищенное, сетчатой крышкой 33. Клапанное устройство 32 нормально закрыто, отделяя полость "д" емкости 30 от отсека "а". При включении насоса 5 обеспечивается автоматическое открывание клапанного устройства 32 и перепуск воды из отсека "а" в полость "д".The housing 14 of the centrifugal pump 5 through the intake pipe 28 is rigidly mounted on the intake 29 made on the bottom "g", for example, in the compartment "a" of the vehicle. The water intake 29 is made in the form of a low-profile tank 30 with a baffle 31, in which the valve device 32 with a high throughput is placed, protected by a mesh cover 33. The valve device 32 is normally closed, separating the cavity "d" of the tank 30 from the compartment "a". When you turn on the pump 5 provides automatic opening of the valve device 32 and the bypass of water from the compartment "a" into the cavity "e".

Водоотливная помпа 6 малой производительности выполнена в едином блоке с электродвигателем 9 и закреплена на кронштейне 34 фланца 12 опоры 11. Забор воды в помпу производится непосредственно из отсека "а" (из выштамповки "е" на днище). При этом напорный трубопровод 35 помпы 9 через трубопровод 36 связан с полостью "д" водозаборника 29.A low-capacity drainage pump 6 is made in a single unit with an electric motor 9 and is mounted on the bracket 34 of the flange 12 of the support 11. Water is drawn into the pump directly from compartment "a" (from the stamping "e" on the bottom). In this case, the pressure pipe 35 of the pump 9 through the pipe 36 is connected with the cavity "d" of the intake 29.

Магистраль отлива воды за борт от центробежного насоса 5 каждой насосной установки образована напорным патрубком 37 насоса 5, трубопроводами 38 и 39 и клапаном 40, предохраняющим транспортное средство от обратного заливания забортной водой. В целях сокращения используемого водоотливным комплексом рабочих объемов транспортного средства трубопровод 41 размещен в полости "е" борта между наружной и внутренней его обшивкой.The line for outflow of water overboard from the centrifugal pump 5 of each pump unit is formed by the pressure pipe 37 of the pump 5, pipelines 38 and 39, and a valve 40 that protects the vehicle from being backfilled with sea water. In order to reduce the working volumes of the vehicle used by the sump complex, the pipeline 41 is placed in the cavity “e” of the side between its outer and inner skin.

Водозаборники 29 отсеков "а" и "б" транспортного средства связаны между собой водоводом 41, снабженным встроенной управляемой задвижкой 42, позволяющим вести совместный водоотлив установками 4 из любого отсека, либо только одной из установок 4. Водовод 41 размещен у днища "г".The water intakes 29 of vehicle compartments “a” and “b” are connected to each other by a water conduit 41 provided with a built-in controlled gate valve 42, allowing joint drainage by units 4 from any compartment, or only one of the units 4. A water conduit 41 is located at the bottom of the “g”.

Возможен вариант выполнения водоотливного комплекса, в котором роль водовода выполняет встроенный (см. фиг.5) в перегородку 3 управляемый клапан (задвижка) 43.A possible embodiment of the drainage complex, in which the role of the conduit is performed by a built-in (see FIG. 5) controllable valve (gate valve) 43 in the partition 3.

На фиг.1 условно показаны два устройства водоводов (водовод 41 с собственной задвижкой 42 и вариант выполнения водовода только через управляемый клапан 43), хотя на практике используется только одно любое из устройств.In Fig. 1, two conduit devices are conventionally shown (a conduit 41 with its own valve 42 and an embodiment of the conduit only through a controlled valve 43), although in practice only one of any of the devices is used.

Касательно производительности насосной установки 4 следует отметить, что в плавающем транспортном средстве с танковой силовой установкой (аналогичном транспортному средству по патенту РФ №2201353, опубл. 27.03.2003), разработчиком которого является заявитель, в качестве водоотливной помпы малой производительности применена танковая помпа с производительностью 100 л/мин, а в качестве центробежного насоса высокой производительности применен центробежный насос с производительностью 1600 л/мин, хотя возможна установка подобного насоса с производительностью 1800 л/мин или даже 2000 л/мин.Regarding the productivity of the pumping unit 4, it should be noted that in a floating vehicle with a tank power plant (similar to the vehicle according to the patent of the Russian Federation No. 2201353, published March 27, 2003), the developer of which is the applicant, a tank pump with a capacity of 100 l / min, and a centrifugal pump with a capacity of 1600 l / min was used as a high-performance centrifugal pump, although it is possible to install such a pump with production elnostyu 1800 liters / min or even 2000 L / min.

Работа водоотливного комплексаThe operation of the drainage complex

При движении плавающего транспортного средства на воде, в случае штатного поступления забортной воды и появлении ее на днище корпуса, автоматически или в ручном режиме включается электродвигатель 9 водоотливной помпы 6. Вода забирается из выштамповки "е" (самой нижней зоны днища "г") и нагнетается через трубопровод 35 в водозаборник 29, клапанное устройство 32 которого закрывается, исключая перетекание воды назад в отсек "а" корпуса. Уровень воды в водозаборнике 29 повышается, заполняя заборный патрубок 28 центробежного насоса 5, полости в зоне рабочего колеса 20 корпуса 14 насоса, а затем через магистраль отлива (напорный патрубок 37, трубопроводы 38 и 39 и клапан 40) вода сливается за борт.When a floating vehicle moves on water, in the case of regular seawater intake and its appearance on the bottom of the hull, the electric motor 9 of the sump pump 6 is automatically or manually switched on. Water is taken from the stamping “e” (the lowest zone of the bottom “g”) and it is pumped through the pipe 35 into the water intake 29, the valve device 32 of which is closed, excluding the flow of water back into the compartment "a" of the housing. The water level in the intake 29 rises, filling the intake pipe 28 of the centrifugal pump 5, the cavity in the zone of the impeller 20 of the pump housing 14, and then through the ebb line (pressure pipe 37, pipelines 38 and 39 and valve 40), the water is drained overboard.

При движении плавающего транспортного средства на воде, в случае аварийного поступления забортной воды в корпус автоматически или в ручном режиме включается электродвигатель водоотливной помпы. Вода выше рассмотренным путем нагнетается через трубопровод в водозаборник, заполняет полости "ж" центробежного насоса 5, обеспечивая его нормальную работу при запуске. Поскольку производительность насоса 5 в 15...20 раз выше производительности помпы клапанное устройство открывается, обеспечивая дальнейшую бесперебойную работу насоса 5. Откачиваемая вода через упомянутую систему водоотлива сливается за борт.When a floating vehicle moves on water, in the event of an emergency supply of sea water into the hull, the electric motor of the sump pump is automatically or manually switched on. The water above the considered way is pumped through the pipeline into the intake, fills the cavity "g" of the centrifugal pump 5, ensuring its normal operation at startup. Since the capacity of the pump 5 is 15 ... 20 times higher than the performance of the pump, the valve device opens, providing further uninterrupted operation of the pump 5. The pumped water through the aforementioned drainage system is discharged overboard.

При работе возможна ситуация, когда одна насосная установка, например 4 (затопляемого отсека) не справляется с водоотливом. В этом случае открывается задвижка 42 водовода 41, включается вторая (другие) насосная установка 4’ (насосные установки) и повышается скорость водоотлива из затопляемого отсека.During operation, a situation is possible when one pumping unit, for example 4 (a flooded compartment), cannot cope with drainage. In this case, the valve 42 of the water conduit 41 opens, the second (other) pumping unit 4 ’(pumping units) is turned on, and the drainage rate from the flooded compartment increases.

В варианте исполнения водоотливной системы с встроенным (см. фиг.5) в перегородку 3 управляемым клапаном 43 одновременно с открытием клапана 43 также включается вторая насосная установка 4’, повышая скорость водоотлива.In the embodiment of the drainage system with an integrated (see FIG. 5) valve 3 controlled by a valve 43, simultaneously with the opening of the valve 43, the second pumping unit 4 ’is also turned on, increasing the rate of drainage.

Следует также отметить, что гидромотор позволяет вести водоотлив при полном погружении насосной установки 4 под воду затопляемого отсека, а вал 17 гидромотора 7 постоянно разгружен от осевых нагрузок, действующих на рабочее колесо 20 центробежного насоса.It should also be noted that the hydraulic motor allows drainage when the pump unit 4 is completely submerged under the water of the flooded compartment, and the shaft 17 of the hydraulic motor 7 is constantly unloaded from axial loads acting on the impeller 20 of the centrifugal pump.

Тем самым применением предлагаемого технического решения достигается поставленная задача изобретения: снижение компоновочных габаритов водоотливного комплекса, повышение его экономичности и эксплуатационного ресурса.Thus, the application of the proposed technical solution achieves the objective of the invention: reducing the overall dimensions of the drainage complex, increasing its efficiency and operational life.

Claims (7)

1. Водоотливной комплекс плавающего транспортного средства, содержащий насосные установки с приводом для удаления воды из секций корпуса, систему трубопроводов, водозаборных и клапанных устройств, отличающийся тем, что каждая насосная установка выполнена с центробежным насосом высокой производительности, используемым для удаления воды из секций корпуса транспортного средства в аварийной ситуации, и водоотливной помпой малой производительности, используемой для заполнения центробежного насоса при его включении и для удаления воды из секций корпуса транспортного средства в штатной ситуации, при этом между насосом и помпой установлен водозаборник с нормально закрытым клапанным устройством высокой пропускной способности, а центробежный насос и помпа связаны через трубопровод и водозаборник с образованием совместно с патрубком всасывания центробежного насоса и трубопроводами отлива, размещенными за насосом, единой водоотливной магистрали, причем рабочие полости центробежного насоса использованы в качестве последовательного элемента такой магистрали для водоотливной помпы при удалении воды из секций корпуса транспортного средства в штатной ситуации, при этом в качестве привода водоотливной помпы использован электрический двигатель, а в качестве привода центробежного насоса использован гидромотор, снабженный устройством осевой разгрузки ведущего вала.1. Drainage complex of a floating vehicle containing pumping units with a drive for removing water from sections of the housing, a system of pipelines, water intake and valve devices, characterized in that each pumping unit is made with a high-performance centrifugal pump used to remove water from sections of the housing of the vehicle emergency means, and a low-capacity bilge pump used to fill the centrifugal pump when it is turned on and to remove water from sections of the vehicle body in a normal situation, while a water intake is installed between the pump and the pump with a normally closed high-capacity valve device, and the centrifugal pump and pump are connected through a pipe and a water intake with the formation of a centrifugal pump and the suction pipe located behind the pump , a single drainage line, and the working cavity of the centrifugal pump is used as a serial element of such a line for drainage implicit pump while removing water from the sections of the vehicle body in a regular situation, thus as bilge pump drive electric motor is used, and as the drive motor of a centrifugal pump is used, provided with an axial discharge capstan device. 2. Водоотливной комплекс по п.1, отличающийся тем, что устройство осевой разгрузки ведущего вала гидромотора выполнено в виде полой герметичной промежуточной опоры, закрепленной на корпусе центробежного насоса, внутри которой на подшипниках, ограничивающих осевое смещение, установлен промежуточный вал, связанный с валом рабочего колеса центробежного насоса.2. The drainage complex according to claim 1, characterized in that the axial discharge device of the drive shaft of the hydraulic motor is made in the form of a hollow sealed intermediate support mounted on a centrifugal pump housing, inside of which an intermediate shaft connected to the working shaft is mounted on bearings limiting axial displacement centrifugal pump wheels. 3. Водоотливной комплекс по п.1 или 2, отличающийся тем, что он выполнен с двумя насосными установками, размещенными в изолированных друг от друга секциях с противоположных бортов каждая.3. Drainage complex according to claim 1 or 2, characterized in that it is made with two pumping units located in sections isolated from each other from opposite sides each. 4. Водоотливной комплекс по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что водозаборники насосных установок связаны между собой водоводом с встроенным управляемым клапанным устройством.4. Drainage complex according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the intakes of the pumping units are interconnected by a water conduit with an integrated controllable valve device. 5. Водоотливной комплекс по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что водозаборники насосных установок связаны между собой через встроенное управляемое клапанное устройство, размещенное в секционирующей перегородке корпуса транспортного средства.5. Drainage complex according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the water intakes of the pumping units are interconnected via an integrated controllable valve device located in the partition wall of the vehicle body. 6. Водоотливной комплекс по п.1 или 2, отличающийся тем, что он выполнен с насосными установками, число которых соответствует количеству секций плавающего транспортного средства.6. Drainage complex according to claim 1 or 2, characterized in that it is made with pump units, the number of which corresponds to the number of sections of a floating vehicle. 7. Водоотливной комплекс по п.1, отличающийся тем, что в качестве насоса высокой производительности использован центробежный насос с производительностью 1600 л/мин, а в качестве водоотливной помпы - помпа с производительностью 100 л/мин.7. The drainage complex according to claim 1, characterized in that a centrifugal pump with a capacity of 1600 l / min is used as a high-performance pump, and a pump with a capacity of 100 l / min is used as a sump pump.
RU2003103144/06A 2003-02-03 2003-02-03 Main drain complex for floating transport facility RU2246043C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103144/06A RU2246043C2 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Main drain complex for floating transport facility

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103144/06A RU2246043C2 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Main drain complex for floating transport facility

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003103144A RU2003103144A (en) 2004-09-10
RU2246043C2 true RU2246043C2 (en) 2005-02-10

Family

ID=35209024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003103144/06A RU2246043C2 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Main drain complex for floating transport facility

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2246043C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107448377A (en) * 2017-07-13 2017-12-08 盛瑞传动股份有限公司 A kind of test installation of pump
RU2798922C1 (en) * 2023-02-21 2023-06-28 Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования "Московский пограничный институт Федеральной службы безопасности Российской Федерации" Water pumping system of a floating wheeled vehicle

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гусеничный самоходный паром ГСП. Руководство по материальной части и эксплуатации. Москва, Военное издательство министерства обороны СССР, 1980, с.236-242, 156-160. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107448377A (en) * 2017-07-13 2017-12-08 盛瑞传动股份有限公司 A kind of test installation of pump
RU2798922C1 (en) * 2023-02-21 2023-06-28 Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования "Московский пограничный институт Федеральной службы безопасности Российской Федерации" Water pumping system of a floating wheeled vehicle
RU2807849C1 (en) * 2023-06-29 2023-11-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации (RU) Device for pumping water from body of floating machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4509156B2 (en) Ship
US4314519A (en) Ballast pumping system
KR20110112430A (en) Sea water system and floating vessel comprising such system
JP2009067253A5 (en)
JP2010506799A (en) Amphibious transport vehicle with endless track with buoyancy
CN110901866B (en) Rapid buoyancy adjusting system for small and medium-sized underwater unmanned aircraft
KR20070061848A (en) Engine room in a sealable container
RU2246043C2 (en) Main drain complex for floating transport facility
US4313390A (en) Tanker construction
US7438080B2 (en) System and method for dewatering an area
KR100853043B1 (en) Outboard jet drive marine propulsion system for a boat
NL2004484C2 (en) Submersible dredging device, assembly of a riser system and submersible dredging device, vessel and method of driving a slurry pump.
KR100279939B1 (en) Oil collection vessels and collection methods
CN101014494A (en) Outboard jet drive marine propulsion system and control lever therefor
JP5710416B2 (en) Water treatment system
FI123875B (en) Arrangement for sealing propeller shaft
CN102458976B (en) Tank arrangement adapted for submersible pump
JP2007176341A (en) Structure for laying cargo ship ballast pipe
JP2013056621A (en) Installation structure and installation method of ballast water treatment device in container ship
SU1039740A1 (en) Amphibia
JPS5811679Y2 (en) ship drainage system
GB2044201A (en) Ballast pumping system
RU160593U1 (en) SHIPBALL BALLAST
KR101744640B1 (en) Ballasting apparatus for eco-ship
US9598146B2 (en) Static bilge pump

Legal Events

Date Code Title Description
HK4A Changes in a published invention
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130204

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140127

PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160204

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20180315