RU2387880C1

RU2387880C1 - Immersible pump for sewage

Info

Publication number: RU2387880C1
Application number: RU2008133906/06A
Authority: RU
Inventors: Станислав Викторович Попов (RU); Станислав Викторович Попов; Юрий Яковлевич Еремин (RU); Юрий Яковлевич Еремин; Виктор Панфилович Попов (RU); Виктор Панфилович Попов
Original assignee: Станислав Викторович Попов
Priority date: 2008-08-18
Filing date: 2008-08-18
Publication date: 2010-04-27
Also published as: RU2008133906A

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: invention relates to pump production. Proposed pump comprises motor rotor and impeller 1 fitted on common shaft running in upper and lower bearings 3. This pump comprises motor chamber 4, pump chamber 5, control chamber and chamber 7 for fluid used for lubing and cooling sealing devices 8, 9. Lower sealing device 8 serves to protect chamber 7 against contaminated water, while upper sealing device 9 protects chambers 6 and 4 against cooling fluid. Chamber 6 is arranged between upper device 9 and lower bearings 3 and furnished with fluid availability pickup 10. Proposed pump incorporates also visual control tank 13 with its top part communicated via pipelines 14 and 15 with chamber 6 and via pipeline 16 with chamber 4. One of walls 17 of tank 13 is made from transparent material. Drain plug 16 is fitted at bottom of tank 13. Fluid availability pickup 10 is fitted above the level of channel 15 communicating pipeline 14 with tank 13.

EFFECT: longer life, reduced number of emergent cut-off, simplified operation.

5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к насосостроению, а именно к погружным насосам для перекачки сточных вод.The invention relates to pump engineering, namely to submersible pumps for pumping wastewater.

Известен погружной насос для перекачки сточных вод, содержащий ротор электродвигателя и рабочее колесо, смонтированные на одном валу, установленном в корпусе электродвигателя, посредством нижних и верхних подшипников, полость электродвигателя, насосную полость с размещенным в ней рабочим колесом, масляную камеру, контрольную камеру, нижнее и верхнее торцевые уплотнения и датчик наличия жидкости в контрольной камере [проспект фирмы CAPRARI, стр.82].Known submersible pump for pumping wastewater containing an electric motor rotor and an impeller mounted on one shaft mounted in an electric motor housing by lower and upper bearings, an electric motor cavity, a pump cavity with an impeller located in it, an oil chamber, a control chamber, a lower and upper mechanical seals and a sensor for the presence of liquid in the control chamber [prospectus of CAPRARI, p. 82].

Недостатком такого погружного насоса является сокращение срока службы из-за заброса жидкости через нижние подшипники в полость электродвигателя, вследствие чего вымывается консистентная смазка в нижних подшипниках и они выходят из строя из-за перегрева, отсутствие визуального контроля в процессе эксплуатации погружного насоса и аварийные отключения погружного насоса из-за срабатывания датчика наличия жидкости.The disadvantage of such a submersible pump is the reduction in service life due to the liquid being thrown through the lower bearings into the motor cavity, as a result of which the grease in the lower bearings is washed out and they fail due to overheating, the lack of visual control during the operation of the submersible pump and emergency shutdowns of the submersible pump due to a liquid sensor.

Наиболее близким к изобретению является погружной насос для перекачки сточных вод, содержащий ротор электродвигателя и рабочее колесо, смонтированные на одном валу, установленном в корпусе электродвигателя посредством нижних и верхних подшипников, полость электродвигателя, насосную полость с размещенным в ней рабочим колесом, разделенные друг от друга полостью для жидкости, используемой для смазки и охлаждения верхнего и нижнего уплотнительных устройств, контрольную камеру, соединенную с полостью электродвигателя, расположенную между верхним уплотнением и нижними подшипниками и снабженную датчиком наличия жидкости [проспект фирмы ITT Flygt АВ, 893911 N-Pumps 3153-3301, стр.6, Швеция].Closest to the invention is a submersible pump for pumping wastewater, comprising an electric motor rotor and an impeller mounted on one shaft mounted in an electric motor housing by lower and upper bearings, an electric motor cavity, a pump cavity with an impeller located therein, separated from each other cavity for the fluid used for lubrication and cooling of the upper and lower sealing devices, a control chamber connected to the cavity of the motor located between with upper seal and lower bearings and equipped with a liquid sensor [prospectus from ITT Flygt AB, 893911 N-Pumps 3153-3301, p. 6, Sweden].

Недостатком такого погружного насоса является сокращение срока службы из-за заброса жидкости из контрольной камеры через нижние подшипники в полость электродвигателя, вследствие чего вымывается консистентная смазка в нижних подшипниках и они выходят из строя из-за перегрева, отсутствие визуального контроля работы погружного насоса в процессе его эксплуатации и достаточно частые отключения погружного насоса из-за срабатывания датчика наличия жидкости в контрольной камере.The disadvantage of this submersible pump is the reduction in service life due to the liquid being thrown from the control chamber through the lower bearings into the motor cavity, as a result of which the grease in the lower bearings is washed out and they fail due to overheating, and there is no visual control of the operation of the submersible pump during it operation and quite frequent shutdowns of the submersible pump due to the operation of the liquid presence sensor in the control chamber.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение срока службы погружного насоса, уменьшение числа аварийных отключений, вызываемых срабатыванием датчика наличия жидкости в контрольной камере и упрощение контроля работы погружного насоса обслуживающим персоналом.The objective of the invention is to increase the service life of the submersible pump, reduce the number of emergency shutdowns caused by the operation of the sensor for the presence of liquid in the control chamber and simplify the monitoring of the operation of the submersible pump by maintenance personnel.

Достигается это тем, что погружной насос для перекачки сточных вод, содержащий ротор электродвигателя и рабочее колесо, смонтированные на одном валу, установленном в корпусе электродвигателя посредством нижних и верхних подшипников, полость электродвигателя, насосную полость с размещенным в ней рабочим колесом, разделенные друг от друга полостью для жидкости, используемой для смазки и охлаждения верхнего и нижнего уплотнительных устройств, контрольную камеру, расположенную непосредственно над верхним уплотнением, снабженную датчиком появления жидкости, при этом погружной насос снабжен емкостью визуального контроля, верхняя часть которой соединена одним трубопроводом с контрольной камерой через канал, выполненный в нижней части контрольной камеры, а другим трубопроводом - с полостью электродвигателя, причем одна из стенок емкости визуального контроля выполнена из прозрачного материала, в нижней части емкости визуального контроля установлена сливная пробка, при этом датчик появления жидкости в контрольной камере установлен выше уровня канала, соединяющего контрольную камеру посредством трубопровода с емкостью визуального контроля, причем трубопровод емкости визуального контроля установлен ниже уровня указанного канала, при этом все соединения емкости визуального контроля и трубопроводы выполнены герметичными, объем емкости визуального контроля значительно превышает объем контрольной камеры, а при эксплуатации погружного насоса в горизонтальном положении емкость визуального контроля установлена посредством кронштейна под трубопроводом, соединяющим ее с контрольной камерой, при этом указанный трубопровод установлен вертикально.This is achieved by the fact that a submersible pump for pumping wastewater containing an electric motor rotor and an impeller mounted on one shaft mounted in an electric motor housing by lower and upper bearings, an electric motor cavity, a pump cavity with an impeller located therein, are separated from each other cavity for the fluid used for lubrication and cooling of the upper and lower sealing devices, a control chamber located directly above the upper seal, equipped with a sensor the appearance of liquid, while the submersible pump is equipped with a visual inspection tank, the upper part of which is connected by one pipe to the control chamber through a channel made in the lower part of the control chamber, and by the other pipe to the motor cavity, one of the walls of the visual inspection tank is made of transparent material , a drain plug is installed in the lower part of the visual inspection tank, while the sensor for the appearance of liquid in the control chamber is installed above the level of the channel connecting the control the camera through a pipeline with a visual inspection tank, and the pipeline of the visual inspection tank is installed below the level of the specified channel, while all the connections of the visual inspection tank and pipelines are sealed, the volume of the visual inspection tank significantly exceeds the volume of the control chamber, and when operating the submersible pump in a horizontal position visual inspection capacity is installed by means of an arm under the pipeline connecting it to the control chamber, while anny pipe mounted vertically.

На фиг.1 изображена средняя часть погружного насоса при его эксплуатации в вертикальном положении; на фиг.2 - средняя часть погружного насоса при его эксплуатации в горизонтальном положении.Figure 1 shows the middle part of a submersible pump when it is operated in a vertical position; figure 2 - the middle part of the submersible pump when it is used in a horizontal position.

Погружной насос для перекачки сточных вод содержит ротор (не показан) электродвигателя, рабочее колесо 1, смонтированные на одном валу 2 на верхних подшипниках (не показаны) и нижних подшипниках 3, полость 4 электродвигателя и насосную полость 5, контрольную камеру 6 и полость 7 для жидкости, используемой для смазки и охлаждения уплотнительных устройств, нижнее 8 из которых предназначено для защиты полости 7 охлаждающей жидкости от грязной воды, верхнее уплотнительное устройство 9 защищает контрольную камеру 6 и полость электродвигателя от охлаждающей жидкости, при этом контрольная камера 6 расположена между верхним уплотнением 9 и нижними подшипниками 3 и снабжена датчиком 10 наличия жидкости, расположенным в полости 11, сообщающейся с контрольной камерой 6 каналом 12.A submersible pump for pumping wastewater contains a rotor (not shown) of an electric motor, an impeller 1 mounted on one shaft 2 on upper bearings (not shown) and lower bearings 3, a motor cavity 4 and a pump cavity 5, a control chamber 6 and a cavity 7 for liquid used for lubrication and cooling of sealing devices, the lower 8 of which is intended to protect the coolant cavity 7 from dirty water, the upper sealing device 9 protects the control chamber 6 and the motor cavity from cooling pressure fluid, while the control chamber 6 is located between the upper seal 9 and the lower bearings 3 and is equipped with a sensor 10 for the presence of liquid located in the cavity 11, which communicates with the control chamber 6 by the channel 12.

Насос снабжен емкостью 13 визуального контроля, верхняя часть которой соединена посредством трубопровода 14 с контрольной камерой 6 через канал 15, и посредством трубопровода 16 - с полостью 4 электродвигателя, при этом одна из стенок 17 емкости 13 визуального контроля выполнена из прозрачного материала, в нижней части емкости 13 визуального контроля установлена сливная пробка 18, при этом датчик 10 наличия жидкости в контрольной камере 6 установлен выше уровня канала 15, соединяющего контрольную камеру 6 посредством трубопровода 14 с емкостью 13 визуального контроля, а трубопровод 14 установлен ниже уровня канала 15, расположенного непосредственно над верхним уплотнением 9, при этом объем емкости 13 визуального контроля значительно превышает объем контрольной камеры, а все соединения емкости 13 визуального контроля и трубопроводы 14 и 16 выполнены герметичными.The pump is equipped with a visual inspection tank 13, the upper part of which is connected via a pipe 14 to a control chamber 6 through a channel 15, and through a pipe 16 to a motor cavity 4, one of the walls 17 of the visual inspection tank 13 is made of transparent material, in the lower part of the visual inspection tank 13, a drain plug 18 is installed, while the sensor 10 for the presence of liquid in the control chamber 6 is installed above the level of the channel 15 connecting the control chamber 6 by means of a pipe 14 with a capacity of 13 visas inspection, and the pipeline 14 is installed below the level of the channel 15 located directly above the upper seal 9, the volume of the visual inspection tank 13 significantly exceeds the volume of the control chamber, and all connections of the visual inspection tank 13 and pipelines 14 and 16 are sealed.

При эксплуатации погружного насоса в горизонтальном положении (фиг.2) емкость 13 визуального контроля закреплена посредством кронштейна 19 под трубопроводом 14, который установлен вертикально.When operating the submersible pump in a horizontal position (figure 2), the tank 13 of the visual control is fixed by means of an arm 19 under the pipeline 14, which is installed vertically.

Погружной насос работает следующим образом.Submersible pump operates as follows.

При вращении вала 2 ротора вращается и рабочее колесо 1, при этом грязная вода из насосной полости 5 стремится в полость 7 для жидкости, используемой для смазки и охлаждения уплотнительных устройств. Однако нижнее уплотнительное устройство 8 препятствует проникновению грязной воды из насосной полости 5 в полость 7, а верхнее уплотнительное устройство 9 защищает контрольную камеру 6 от проникновения охлаждающей жидкости из полости 7. В процессе работы погружного насоса часть жидкости из полости 7 все же проходит в контрольную камеру 6, при этом она не накапливается в контрольной камере 6, а стекает через канал 15 и трубопровод 14 в емкость 13 визуального контроля. А так как емкость 13 визуального контроля сообщена с полостью 4 электродвигателя посредством трубопровода 16, то не возникает перепада давлений между полостью 4 электродвигателя и полостью контрольной камеры 6, а это предотвращает заброс жидкости из контрольной камеры 6 через нижние подшипники 3 в полость 4 электродвигателя. То есть в процессе работы консистентная смазка нижних подшипников 3 не вымывается жидкостью и, следовательно, срок службы нижних подшипников 3 повышается и таким образом увеличивается срок службы погружного насоса.When the rotor shaft 2 rotates, the impeller 1 also rotates, while dirty water from the pump cavity 5 tends to the cavity 7 for the liquid used to lubricate and cool the sealing devices. However, the lower sealing device 8 prevents the penetration of dirty water from the pump cavity 5 into the cavity 7, and the upper sealing device 9 protects the control chamber 6 from the penetration of coolant from the cavity 7. During operation of the submersible pump, part of the liquid from the cavity 7 still passes into the control chamber 6, while it does not accumulate in the control chamber 6, but flows through the channel 15 and the pipeline 14 into the tank 13 of the visual control. And since the visual inspection tank 13 is in communication with the cavity 4 of the electric motor through the pipe 16, there is no pressure differential between the cavity 4 of the electric motor and the cavity of the control chamber 6, and this prevents the liquid from flowing out of the control chamber 6 through the lower bearings 3 into the cavity 4 of the electric motor. That is, during operation, the grease of the lower bearings 3 is not washed out by the liquid and, therefore, the service life of the lower bearings 3 is increased and thus the service life of the submersible pump is increased.

В течение длительного процесса работы жидкость из полости 7 проникает через верхнее уплотнительное устройство 9, проходит через канал 15 по трубопроводу 14 и поступает в емкость 13 визуального контроля, где и накапливается. То есть практически не накапливается в контрольной камере 6, в результате чего исключаются аварийные отключения погружного насоса из-за срабатывания датчика 10 наличия жидкости в контрольной камере 6, поскольку объем емкости 13 визуального контроля значительно превышает объем контрольной камеры 6. Все это возможно при соблюдении графика обслуживания погружного насоса в процессе эксплуатации, который предусматривает через заданный промежуток времени производить визуальный контроль через прозрачную стенку 17 емкости 13 визуального контроля и осуществлять при необходимости слив накопившейся жидкости через отверстие при снятой сливной пробке 18. Выполнение всех соединений емкости 13 визуального контроля и трубопроводов 14 и 16 герметичными позволяет применять насос в погруженном состоянии.During a long process, the fluid from the cavity 7 penetrates through the upper sealing device 9, passes through the channel 15 through the pipeline 14 and enters the tank 13 of the visual control, where it accumulates. That is, it practically does not accumulate in the control chamber 6, as a result of which emergency shutdowns of the submersible pump due to the operation of the sensor 10 of the presence of liquid in the control chamber 6 are excluded, since the volume of the visual inspection tank 13 significantly exceeds the volume of the control chamber 6. All this is possible if the schedule is observed maintenance of the submersible pump during operation, which provides for a visual inspection through a transparent period of time through the transparent wall 17 of the tank 13 visual inspection I need to perform with drain accumulated liquid through the opening at the removed drain plug 18. Perform all compounds visual control tank 13 and piping 14 and 16 allows applying hermetic pump in a submerged condition.

Таким образом, предложенная конструкция исключает аварийный выход из строя погружного насоса по причине заброса жидкости в нижние подшипники и позволяет планировать остановки на его обслуживание в удобное для обслуживающего персонала время.Thus, the proposed design eliminates the emergency failure of the submersible pump due to the injection of liquid into the lower bearings and allows you to plan stops for its maintenance at a time convenient for the staff.

Claims

1. Погружной насос для перекачки сточных вод, содержащий ротор электродвигателя и рабочее колесо, смонтированные на одном валу, установленном в корпусе электродвигателя посредством нижних и верхних подшипников, полость электродвигателя, насосную полость с размещенным в ней рабочим колесом, разделенные друг от друга полостью для жидкости, используемой для смазки и охлаждения верхнего и нижнего уплотнительных устройств, контрольную камеру, расположенную непосредственно над верхним уплотнением, снабженную датчиком наличия жидкости, отличающийся тем, что погружной насос снабжен емкостью визуального контроля, верхняя часть которой соединена одним трубопроводом с контрольной камерой через канал, выполненный в нижней части контрольной камеры, а другим трубопроводом с полостью электродвигателя, причем одна из стенок емкости визуального контроля выполнена из прозрачного материала, в нижней части емкости визуального контроля установлена сливная пробка, при этом датчик наличия жидкости в контрольной камере установлен выше уровня канала, соединяющего контрольную камеру посредством трубопровода с емкостью визуального контроля.1. Submersible pump for pumping wastewater, comprising a rotor of an electric motor and an impeller mounted on one shaft mounted in an electric motor housing by lower and upper bearings, a motor cavity, a pump cavity with an impeller located therein, separated from each other by a liquid cavity used for lubrication and cooling of the upper and lower sealing devices, a control chamber located directly above the upper seal, equipped with a liquid presence sensor, exl characterized in that the submersible pump is equipped with a visual inspection tank, the upper part of which is connected by one pipe to the control chamber through a channel made in the lower part of the control chamber, and by another pipe to the motor cavity, one of the walls of the visual inspection tank made of transparent material, at the bottom of the visual inspection tank, a drain plug is installed, while the liquid presence sensor in the control chamber is installed above the level of the channel connecting the control chamber along pipeline means with visual inspection capacity.

2. Погружной насос по п.1, отличающийся тем, что трубопровод емкости визуального контроля установлен ниже уровня канала, выполненного непосредственно над верхним уплотнением.2. The submersible pump according to claim 1, characterized in that the pipeline visual inspection capacity is installed below the level of the channel, made directly above the upper seal.

3. Погружной насос по п.1, отличающийся тем, что при эксплуатации его в горизонтальном положении емкость визуального контроля установлена посредством кронштейна под трубопроводом, соединяющим ее с контрольной камерой, при этом указанный трубопровод установлен вертикально.3. The submersible pump according to claim 1, characterized in that when operating it in a horizontal position, the visual inspection tank is installed by means of an arm under the pipeline connecting it to the control chamber, while said pipeline is installed vertically.

4. Погружной насос по п.1 или 2, отличающийся тем, что все соединения емкости визуального контроля и трубопроводов выполнены герметичными.4. The submersible pump according to claim 1 or 2, characterized in that all the connections of the visual inspection tank and pipelines are sealed.

5. Погружной насос по п.1, отличающийся тем, что объем емкости визуального контроля значительно превышает объем контрольной камеры. 5. The submersible pump according to claim 1, characterized in that the volume of the visual inspection capacity significantly exceeds the volume of the control chamber.