RU2688873C1 - Ступень центробежного насоса - Google Patents
Ступень центробежного насоса Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688873C1 RU2688873C1 RU2018118747A RU2018118747A RU2688873C1 RU 2688873 C1 RU2688873 C1 RU 2688873C1 RU 2018118747 A RU2018118747 A RU 2018118747A RU 2018118747 A RU2018118747 A RU 2018118747A RU 2688873 C1 RU2688873 C1 RU 2688873C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- channel
- centrifugal pump
- close
- distance
- Prior art date
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009828 non-uniform distribution Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D1/06—Multi-stage pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
- F04D29/2205—Conventional flow pattern
- F04D29/2216—Shape, geometry
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
- F04D29/2238—Special flow patterns
- F04D29/225—Channel wheels, e.g. one blade or one flow channel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области насосостроения. Ступень центробежного насоса содержит как минимум рабочее колесо и направляющий аппарат. Межлопаточные каналы выполнены круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении. Близкой к кругу в данном случае считается форма, в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90% расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки. Такая форма позволит уменьшить либо предотвратить образование вихрей, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению. Изобретение направлено на уменьшение потерь напора, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению канала, что позволит повысить общий кпд ступени. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к ступени динамического центробежного насоса.
Ступень центробежного насоса состоит из рабочего колеса 1 (фиг. 1, 2) и направляющего аппарата 2, расположенных таким образом, что поток рабочей жидкости проходит через рабочее колесо в направляющий аппарат. Как правило ступень центробежного насоса размещена в корпусе ступени 3. Вращающееся рабочее колесо, служит для передачи механической энергии потоку жидкости и представляет собой основной и покрывной диски, между которыми расположены лопасти, образующие каналы, по которым, под действием лопастей, движется перекачиваемая жидкость. Из рабочего колеса жидкость поступает в неподвижный направляющий аппарат, каналы которого представляют собой диффузоры, служащие для поворота и уменьшения скорости потока. Каналы существующих рабочих колес и направляющих аппаратов в поперечном сечении представляют собой четырехугольник, грани которого могут быть прямолинейными, либо криволинейными. Движение жидкости по каналам сопровождается гидравлическими потерями напора, обусловленными вязкостью. Величина потерь определяется по обычным формулам гидравлики и складывается из потерь на трение, диффузорных потерь, потерь внезапного расширения и сужения, а также потерь вихреобразования, вызванных отрывом потока от лопастей и неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению. [Лопастные насосы: Справочник / под общ. ред. В.А. Зимницкого и В.А. Умова - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1986. - 334 с.: ил.]; [Ржебаева Н.К., Ржебаев Э.Е. Р48 Расчет и конструирование центробежных насосов: Учебное пособие. - Сумы: Изд-во СумГУ, 2009. - 220 с.]
Задачей на решение которой направлено изобретение является уменьшение потерь напора,. вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению канала.
Технический результат достигается тем, что:
- межлопаточные каналы выполняют круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении; близкой к кругу, в данном случае, считают форму в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90% расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки (фиг. 3). Такая форма позволит уменьшить либо предотвратить образование вихрей, вызванных неравномерностью распределения скоростей и давлений по сечению.
- канал расположен целиком либо частично вдоль кривой, описываемой уравнениями вида:
х=a⋅t⋅cos(tb);
у=a⋅t⋅sin(tb);
где a, b, t - любое действительное число; что также способствует уменьшению потерь.
Анализ математической модели ступени, построенной с указанными конструктивными отличиями показывает, что данные решения позволяют повысить общий КПД ступени по сравнению с существующими образцами.
Заявленное техническое решение поясняется чертежами:
фиг. 1 - ступень центробежного насоса, продольное сечение;
фиг. 2 - ступень центробежного насоса, поперечное сечение;
фиг. 3 - поперечное сечение канала рабочего колеса и (или) направляющего аппарата.
Рабочее колесо 1 и направляющий аппарат 2 ступени центробежного насоса содержат каналы по которым перемещается перекачиваемая жидкость (фиг. 1, 2). Каналы в поперечном сечении, на некотором участке от входа в рабочее колесо до выхода и от входа в направляющий аппарат до выхода из него имеют круглую или близкую к кругу форму (фиг. 3). Благодаря такой форме каналов, при движении жидкости по ним, поток движется вдоль стенок канала с меньшим количеством отрывов и вихрей, которые обуславливают потери напора. Таким образом достигается более высокий КПД ступени.
Claims (5)
1. Ступень центробежного насоса, состоящая как минимум из рабочего колеса и направляющего аппарата, отличающаяся тем, что межлопаточные каналы выполняют круглой или близкой к кругу формы в поперечном сечении; близкой к кругу в данном случае считают форму, в которой расстояние от оси канала до наименее удаленной точки на стенке канала составляет не менее 90% расстояния от оси канала до наиболее удаленной точки.
2. Ступень центробежного насоса по п. 1, отличающаяся тем, что каждый канал или его часть расположен вдоль кривой, описываемой уравнениями вида:
х=a⋅t⋅cos (tb);
у=а⋅t⋅sin (tb),
где a, b, t - любое действительное число.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118747A RU2688873C1 (ru) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Ступень центробежного насоса |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118747A RU2688873C1 (ru) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Ступень центробежного насоса |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2688873C1 true RU2688873C1 (ru) | 2019-05-22 |
Family
ID=66636951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018118747A RU2688873C1 (ru) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Ступень центробежного насоса |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2688873C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2735971C1 (ru) * | 2020-02-25 | 2020-11-11 | Игорь Олегович Стасюк | Рабочее колесо ступени лопастного насоса |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE325195C (de) * | 1920-09-14 | Cellulosepatenter As | Kreiselpumpenlaufrad | |
US2605713A (en) * | 1943-04-15 | 1952-08-05 | Henry E Warren | Centrifugal pumping means |
SU687262A1 (ru) * | 1977-09-22 | 1979-09-25 | Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Рабочее колесо насоса |
US5252027A (en) * | 1990-10-30 | 1993-10-12 | Carrier Corporation | Pipe diffuser structure |
RU2122653C1 (ru) * | 1998-04-09 | 1998-11-27 | Яловега Сергей Николаевич | Погружной электронасосный агрегат |
-
2018
- 2018-05-21 RU RU2018118747A patent/RU2688873C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE325195C (de) * | 1920-09-14 | Cellulosepatenter As | Kreiselpumpenlaufrad | |
US2605713A (en) * | 1943-04-15 | 1952-08-05 | Henry E Warren | Centrifugal pumping means |
SU687262A1 (ru) * | 1977-09-22 | 1979-09-25 | Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Рабочее колесо насоса |
US5252027A (en) * | 1990-10-30 | 1993-10-12 | Carrier Corporation | Pipe diffuser structure |
RU2122653C1 (ru) * | 1998-04-09 | 1998-11-27 | Яловега Сергей Николаевич | Погружной электронасосный агрегат |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2735971C1 (ru) * | 2020-02-25 | 2020-11-11 | Игорь Олегович Стасюк | Рабочее колесо ступени лопастного насоса |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3289921A (en) | Vaneless diffuser | |
Visser et al. | Fluid flow in a rotating low-specific-speed centrifugal impeller passage | |
RU2688873C1 (ru) | Ступень центробежного насоса | |
Akhras et al. | Internal flow investigation of a centrifugal pump at the design point | |
Rode et al. | A review on development in design of multistage centrifugal pump | |
RU2677299C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
CN208578778U (zh) | 一种空间导叶 | |
Watanabe et al. | CFD analysis of axial thrust in three stages centrifugal pump at design and partload conditions | |
GB2507307A (en) | Impeller | |
CN105221476A (zh) | 一种非设计工况离心泵水力设计方法 | |
CN108843621A (zh) | 一种带导流面隔板的空间导叶 | |
RU2676168C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2692941C1 (ru) | Рабочее колесо центробежного насоса для газожидкостных сред | |
US2064313A (en) | Hydraulic power apparatus | |
RU2631846C1 (ru) | Радиальный лопаточный диффузор центробежного компрессора | |
RU175269U1 (ru) | Гидравлическая низконапорная пропеллерная турбина | |
RU2677301C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2677303C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2263229C2 (ru) | Центробежный насос с рабочим колесом двустороннего входа | |
RU2613545C1 (ru) | Реактивное рабочее колесо центробежного насоса | |
TOYOKURA et al. | Studies on back-flow mechanism of turbomachines:(Part 2, back-flow to the suction side of mixed-flow impeller blades) | |
RU2735971C1 (ru) | Рабочее колесо ступени лопастного насоса | |
US2058613A (en) | Hydraulic power device | |
RU2677304C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса | |
RU2677306C1 (ru) | Направляющий аппарат центробежного многоступенчатого насоса |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200522 |