RU2783051C1 - Semi-submersible centrifugal pump with sealed shaft line on bearings (variants) - Google Patents

Abstract

FIELD: pumps.

SUBSTANCE: invention relates to pumping equipment and can be used in creation of sets for pumping explosive and flammable media, such an oil-water mixture containing abrasive mechanical impurities, from tanks. The stated technical result is achieved by the fact that in a known semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings, including a pump body, one or multiple impellers with blades, a discharge pipe, a pressure branch pipe, a base plate, a shaft line constituting a solid shaft or a series connection of shafts installed on bearings in sealed suspensions; wherein the bearings of the shaft are separated from the pumped liquid by a double end seal consisting of two single end seals, a separation chamber filled with a barrier liquid; according to the invention, a shaft line section that is non-tight with respect to the pump inlet (i.e., hydraulically connected to the pump inlet, leading to the pressure of the pumped liquid therein being equal to the pressure of said liquid before the pump inlet minus the difference between the hydrostatic pressures before the pump inlet and in the non-tight section) is made between the pump body and the end seal closest thereto.

EFFECT: prevented effects of the pressure of the pumped liquid, created in the pump body during operation, on the primary seal; resulting increase in the operating life of end seals, especially when pumping contaminated liquid; and prevented possibility of outflow of the pumped liquid through the shaft line from the container wherein the pump is installed due to the pressure in the pump body, which increases the overall safety, reliability, and operating life of the pump.

7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к насосной технике и может быть использовано при создании установок для откачки из емкостей взрывопожароопасных сред, например водонефтяной смеси с присутствием абразивных механических примесей.The invention relates to pumping technology and can be used in the creation of installations for pumping explosive and fire hazardous media from containers, for example, a water-oil mixture with the presence of abrasive mechanical impurities.

Проблемой создания насосов, особенно полупогружных, работающих с сильно загрязненными жидкостями с большим количеством твердых частиц, является воздействие твердых частиц на опоры валопровода, что снижает надежность работы насоса, увеличивает частоту проведения регламентных и ремонтных работ, которые в силу специфики конструкции полупогружных насосов требуют его демонтажа из емкости, что сложно и дорого, особенно в полевых условиях нефтегазовых промыслов.The problem of creating pumps, especially semi-submersible pumps operating with heavily contaminated liquids with a large amount of solid particles, is the impact of solid particles on the shafting supports, which reduces the reliability of the pump, increases the frequency of maintenance and repair work, which, due to the specifics of the design of semi-submersible pumps, require its dismantling from the tank, which is difficult and expensive, especially in the field of oil and gas fields.

Известен, полупогружной центробежный насосный агрегат, содержащий корпус, размещенный в емкости с перекачиваемой жидкостью и закрепленный на удерживающей его составной колонне, расположенное в корпусе рабочее колесо, соединенное с двигателем, установленным на плите, посредством валопровода, состоящего из валов, соединенных полумуфтами с эластичными звездочками и закрепленных в подшипниках, отличающийся тем, что между рабочим колесом и валопроводом имеется разделительная полость с расположенным в ней двойным торцевым уплотнением, валы валопровода установлены в подшипниках качения, при этом охлаждение первой пары торцевого уплотнения осуществляется за счет протекания перекачиваемой жидкости через канал в корпусе насосного агрегата, а охлаждение второй пары торцевого уплотнения осуществляется маслом, залитым в разделительную полость (см. RU 70944 U1 МПК F04D 13/08, 22.10.2007).Known, semi-submersible centrifugal pump unit, containing a housing placed in a container with a pumped liquid and fixed on a composite column holding it, an impeller located in the housing connected to an engine mounted on a plate by means of a shaft line consisting of shafts connected by coupling halves with elastic sprockets and fixed in bearings, characterized in that between the impeller and the shafting there is a separating cavity with a double mechanical seal located in it, the shafts of the shafting are installed in rolling bearings, while the first pair of mechanical seals is cooled due to the flow of the pumped liquid through the channel in the pump housing unit, and the cooling of the second pair of mechanical seals is carried out by oil poured into the separating cavity (see RU 70944 U1 IPC F04D 13/08, 10/22/2007).

Известен, центробежный насос с погруженной в перекачиваемую среду проточной частью, содержащий двигатель, валопровод, образованный одной или несколькими подвесками, узел уплотнения, образованный двумя торцевыми уплотнениями и разделительной камерой, заполненной охлаждающе-смазывающей жидкостью, проточную часть, образованную крыльчаткой, расположенной в корпусе насоса и отводом, датчик утечки, отличающийся тем, что датчик утечки расположен ниже уровня подшипников во внутренней полости валопровода (см. RU 71710 U1 МПК F04D 13/08, 22.10.2007 - прототип).Known, a centrifugal pump with a flow part immersed in the pumped medium, containing a motor, a shaft line formed by one or more suspensions, a seal assembly formed by two mechanical seals and a separating chamber filled with a cooling and lubricating liquid, a flow part formed by an impeller located in the pump housing and a branch, a leak sensor, characterized in that the leak sensor is located below the level of the bearings in the inner cavity of the shafting (see RU 71710 U1 IPC F04D 13/08, 10/22/2007 - prototype).

Недостатком известного технического решения является воздействие на первичное уплотнение давления, как перекачиваемой жидкости в корпусе насоса, так и вихревых потоков между рабочим колесом и задней стенкой корпуса насоса, что ускоряет износ торцевого уплотнения, особенно при перекачивании жидкости с абразивными частицами. Кроме того, в случае выхода из строя торцевых уплотнений, перекачиваемая жидкость, под воздействием давления в корпусе насоса, по валопроводу может подняться выше опорной плиты насоса и выливаться из емкости, приводя к аварийной ситуации.The disadvantage of the known technical solution is the effect on the primary seal of pressure, both of the pumped liquid in the pump casing, and of the vortex flows between the impeller and the rear wall of the pump casing, which accelerates the wear of the mechanical seal, especially when pumping fluid with abrasive particles. In addition, in the event of failure of the mechanical seals, the pumped liquid, under the influence of pressure in the pump casing, through the shafting can rise above the pump base plate and pour out of the tank, leading to an emergency.

Задачей изобретения и его техническим результатом является исключение воздействий на первичное уплотнение давления перекачиваемой жидкости создаваемого в корпусе насоса при его работе, как следствие, увеличение ресурса работы торцевых уплотнений особенно в случае перекачивания загрязненной жидкости и исключение возможности, под воздействием давления в корпусе насоса, вытекания перекачиваемой жидкости по валопроводу из емкости, в которой установлен насос, что увеличит безопасность, надежность и ресурс работы насоса в целом.The objective of the invention and its technical result is to exclude the effects on the primary seal of the pressure of the pumped liquid created in the pump housing during its operation, as a result, to increase the service life of the mechanical seals, especially in the case of pumping contaminated liquid and to exclude the possibility, under the influence of pressure in the pump housing, of leakage of the pumped liquid through the shaft line from the tank in which the pump is installed, which will increase the safety, reliability and service life of the pump as a whole.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном полупогружном центробежном насосе с валопроводом на подшипниках, включающем корпус насоса, одним или несколькими рабочими колесами с лопатками, отвод, напорный патрубок, опорную плиту, валопровод, представляющий собой цельный вал или последовательное соединение валов, установленных на подшипниках в герметичных подвесках, причем, подшипники валопровода отделены от перекачиваемой жидкости посредством двойного торцового уплотнения, состоящего из двух одинарных торцевых уплотнений, разделительной камеры, заполненной барьерной жидкостью, согласно изобретению, между корпусом насоса и ближайшем к нему торцевым уплотнением выполнен участок валопровода негерметичный по отношению к входу насоса, (т.е. гидравлически соединенный с входом насоса, а, следовательно, давление перекачиваемой жидкости в нем, равно давлению этой жидкости перед входом в насос минус разница гидростатических давлений перед входом в насос и в негерметичном участке).The specified technical result is achieved by the fact that in a well-known semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings, including a pump housing, one or more impellers with blades, a branch, a pressure pipe, a base plate, a shaft line, which is a solid shaft or a series connection of shafts mounted on bearings in sealed suspensions, moreover, the shafting bearings are separated from the pumped liquid by means of a double mechanical seal, consisting of two single mechanical seals, a separation chamber filled with a barrier liquid, according to the invention, between the pump casing and the mechanical seal closest to it, a section of the shafting is made that is not hermetic with respect to to the pump inlet, (i.e. hydraulically connected to the pump inlet, and, consequently, the pressure of the pumped liquid in it is equal to the pressure of this liquid before the pump inlet minus the difference in hydrostatic pressures before the pump inlet and in the leaky area weave).

Кроме того, за рабочим колесом в корпусе насоса установлено устройство для ограничения объемных потерь в корпусе насоса через зазор между валом и корпусом а, по крайней мере, один подшипник расположен между двумя торцевыми уплотнениями, непосредственно в камере с буферной жидкостью.In addition, a device is installed behind the impeller in the pump housing to limit volume losses in the pump housing through the gap between the shaft and the housing, and at least one bearing is located between two mechanical seals, directly in the chamber with the buffer liquid.

Вторым вариантом достижения заявленного технического результата является полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках, состоящий из корпуса насоса, одного или нескольких рабочих колес с лопатками, отвода, опорной плиты, валопровода, представляющего собой цельный вал или последовательное соединение валов, установленных на подшипниках в герметичных подвесках, причем, подшипники валопровода отделены от перекачиваемой жидкости посредством торцового уплотнения, в котором, согласно изобретению, валопровод заполнен консистентной смазкой или маслом для смазки и охлаждения подшипников валопровода и торцевого уплотнения, а между корпусом насоса и торцевым уплотнением выполнен негерметичный участок валопровода, негерметичный по отношению к входу насоса, (гидравлически соединенный с входом в насос т.е. давление перекачиваемой жидкости в котором, равно давлению этой жидкости перед входом в насос, минус разница гидростатических давлений перед входом в насос и в негерметичном участке).The second option for achieving the claimed technical result is a semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings, consisting of a pump housing, one or more impellers with blades, a branch, a base plate, a shaft line, which is a solid shaft or a series connection of shafts mounted on bearings in sealed suspensions. , moreover, the shafting bearings are separated from the pumped liquid by means of a mechanical seal, in which, according to the invention, the shafting is filled with grease or oil for lubricating and cooling the shafting bearings and the mechanical seal, and between the pump housing and the mechanical seal there is a leaky section of the shafting, leaking with respect to to the pump inlet, (hydraulically connected to the pump inlet, i.e. the pressure of the pumped liquid in which is equal to the pressure of this liquid before the pump inlet, minus the difference in hydrostatic pressures before the pump inlet and in the leaky area e).

Кроме того, за рабочим колесом в корпусе насоса установлено устройство для ограничения падения давления в корпусе насоса, происходящее через зазор между валом и корпусом; уплотнение, установленное в нижней подвеске валопровода, выполнено в виде уплотнения, отличного от торцевого уплотнения, а в верхней подвески валопровода установлено одинарное или двойное торцевое уплотнение.In addition, a device is installed behind the impeller in the pump housing to limit the pressure drop in the pump housing, which occurs through the gap between the shaft and the housing; the seal installed in the lower shafting hanger is made in the form of a seal different from the mechanical seal, and a single or double mechanical seal is installed in the upper shafting hanger.

Указанная совокупность признаков проявляет новые свойства, заключающиеся в том, что в случае их использования повышается надежность работы торцевых уплотнений и центробежного насоса в целом, снижается вероятность отказов его работы, уменьшаются эксплуатационные расходы, связанные с ремонтными и регламентными работами, повышается безопасность.The specified set of features exhibits new properties, namely, that if they are used, the reliability of the operation of mechanical seals and the centrifugal pump as a whole is increased, the probability of failures of its operation is reduced, operating costs associated with repair and maintenance work are reduced, and safety is increased.

Критерий «промышленная применимость» подтверждается примером конкретного выполнения устройства, принципиальная схема всех вариантов которого, представлена на Фиг. 1 и Фиг. 2, (Фиг. 1 - первый вариант предлагаемого технического решения, Фиг. 2 - второй вариант технического решения) где:The criterion "industrial applicability" is confirmed by an example of a specific implementation of the device, the schematic diagram of all variants of which is shown in Fig. 1 and FIG. 2, (Fig. 1 - the first variant of the proposed technical solution, Fig. 2 - the second variant of the technical solution) where:

1. Опорная плита1. Base plate

2. Валопровод2. Shafting

3. Разделительная камера с буферной жидкостью3. Separation chamber with buffer liquid

4. Двойное торцевое уплотнение4. Double mechanical seal

5. Корпус насоса5. Pump body

6. Вход в насос6. Pump inlet

7. Рабочее колесо7. Impeller

8. Отвод8. Retraction

9. Напорный патрубок9. Discharge pipe

10. Устройство для уменьшения падения давления в корпусе насоса10. Device for reducing the pressure drop in the pump casing

11. Вал11. Shaft

12. Подшипники12. Bearings

13. Негерметичный участок валопровода13. Leaky section of shafting

14. Одинарное торцевое уплотнение ближнее к корпусу насоса14. Single mechanical seal closest to the pump casing

15. Двойное торцевое уплотнение в верхней подвеске15. Double mechanical seal in the upper suspension

16. Уплотнение в нижней подвеске16. Seal in the lower suspension

17. Буферная жидкость17. Buffer liquid

18. Герметичная подвеска,18. Sealed suspension,

19. Нижняя подвеска валопровода19. Lower shafting suspension

20. Верхняя подвеска валопровода20. Upper shafting suspension

21. Перекачиваемая жидкость21. Pumped liquid

22. Консистентная смазка или масло22. Grease or oil

Первый вариант предлагаемого технического решения. Полупогружной центробежный насос с валопроводом 2 на подшипниках 12, включает корпус насоса 5 с входном в насос 6, рабочее колесо 7, отвод 8, напорный патрубок 9, опорную плиту 1, причем, валопровод 2, представляющий собой цельный вал 11 или последовательное соединение валов, установленных на подшипниках 12 в герметичных подвесках 18, причем, подшипники 12 валопровода 2 отделены от перекачиваемой жидкости 21 посредством двойного торцового уплотнения 4, состоящего из двух одинарных торцевых уплотнений, разделительной камеры 3, заполненной буферной жидкостью 17, между корпусом насоса 5 и ближайшему к нему торцевому уплотнению 4 выполнен негерметичный участок валопровода 13, гидравлически соединенный с входом в насос 6 (благодаря чему, давление перекачиваемой жидкости 21 в негерметичном участке валопровода 13, меньше давления перед входом в насос на разницу гидростатических давлений перекачиваемой жидкости 21 перед входом в насос 6 и в негерметичном участке валопровода 13).The first version of the proposed technical solution. A semi-submersible centrifugal pump with a shaft line 2 on bearings 12, includes a pump housing 5 with an inlet to the pump 6, an impeller 7, an outlet 8, a pressure pipe 9, a base plate 1, moreover, the shaft line 2, which is a solid shaft 11 or a series connection of the shafts, mounted on bearings 12 in sealed suspensions 18, moreover, the bearings 12 of the shaft line 2 are separated from the pumped liquid 21 by means of a double mechanical seal 4, consisting of two single mechanical seals, a separating chamber 3 filled with a buffer liquid 17, between the pump casing 5 and the one closest to it The mechanical seal 4 has a leaky section of the shaft line 13, hydraulically connected to the inlet to the pump 6 (due to which, the pressure of the pumped liquid 21 in the leaky section of the shaft line 13 is less than the pressure in front of the pump inlet by the difference in the hydrostatic pressures of the pumped liquid 21 before the pump inlet 6 and in leaky section of the shafting 13).

Кроме того, за рабочим колесом 7 в корпусе 5 насоса установлено устройство 10 для ограничения объемных потерь в корпусе насоса 5 через зазор между валом 11 и корпусом 5, а, по крайней мере, один подшипник 12 расположен между двумя торцевыми уплотнениями 4, непосредственно в камере 3 с буферной жидкостью 17. Устройство 10, выполнено в виде обычного щелевого уплотнения, (в других вариантах, в зависимости от условий, это может быть гидродинамическое уплотнение, или импеллер или колесо с лопатками).In addition, a device 10 is installed behind the impeller 7 in the pump housing 5 to limit volume losses in the pump housing 5 through the gap between the shaft 11 and the housing 5, and at least one bearing 12 is located between two mechanical seals 4, directly in the chamber 3 with a buffer liquid 17. The device 10 is made in the form of a conventional slotted seal (in other versions, depending on the conditions, it can be a hydrodynamic seal, or an impeller or a wheel with blades).

Второй вариант предлагаемого технического решения отличается от первого тем, что валопровод 2 заполнен консистентной смазкой (или маслом) 22 для смазки и охлаждения подшипников 12 и уплотнения 16, причем так же, как и в первом варианте, между корпусом 5 насоса и уплотнением 16 выполнен негерметичный участок валопровода 13, негерметичный по отношению к входу насоса, т.е. гидравлически соединенный с входом в насос 6 благодаря чему, давление перекачиваемой жидкости 21 в негерметичном участке валопровода 13, меньше давления перед входом в насос 6 на разницу гидростатических давлений перекачиваемой жидкости 21 перед входом в насос бив негерметичном участке валопровода 13.The second version of the proposed technical solution differs from the first one in that the shaft line 2 is filled with grease (or oil) 22 for lubrication and cooling of the bearings 12 and the seal 16, and, just as in the first version, between the pump housing 5 and the seal 16 a leaky section of the shafting 13, leaking in relation to the pump inlet, i.e. hydraulically connected to the inlet to the pump 6 due to which the pressure of the pumped liquid 21 in the leaky section of the shaft line 13 is less than the pressure before entering the pump 6 by the difference in hydrostatic pressures of the pumped liquid 21 before entering the pump after the leaky section of the shaft line 13.

Кроме того, за рабочим колесом 7 в корпусе 5 насоса установлено устройство 10 для ограничения объемных потерь в корпусе насоса 5 через зазор между валом 11 и корпусом 5, уплотнение 16, установленное в нижней подвеске валопровода 19, может быть выполнено в виде уплотнения, отличного от торцевого уплотнения, а в верхней подвески валопровода 20 установлено одинарное (но возможно и двойное) торцевое уплотнение 15. Вся конструкция закреплена на опорной плите 1.In addition, a device 10 is installed behind the impeller 7 in the pump housing 5 to limit volume losses in the pump housing 5 through the gap between the shaft 11 and the housing 5, the seal 16 installed in the lower suspension of the shafting 19 can be made in the form of a seal mechanical seal, and a single (but possibly double) mechanical seal 15 is installed in the upper suspension of the shafting 20. The entire structure is fixed on the base plate 1.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Корпус 5 полупогружного насоса погружают в емкость с перекачиваемой жидкостью 21 и закрепляют опорную плиту 1. Перекачиваемая жидкость 21 заполняет корпус насоса 5 и негерметичный участок валопровода 13, который гидравлически соединен с входом в насос.The operation of the device is as follows. The body 5 of a semi-submersible pump is immersed in a container with a pumped liquid 21 and the base plate 1 is fixed. The pumped liquid 21 fills the pump casing 5 and the leaky section of the shaft line 13, which is hydraulically connected to the pump inlet.

При работе двигателя, крутящий момент передается валом 11 рабочему колесу 7, в котором перекачиваемая жидкость приобретает вращательное движение и под действием центробежной силы отбрасывается от центра колеса 7 к периферии. В отводе 8 корпуса насоса 5 создается выходное давление насоса, в результате чего жидкость 21 из насоса начнет поступать в напорный патрубок 9. Выходное давление воздействует на заднюю стенку корпуса насоса и зазор между корпусом насоса 5 и валом 11. Распределение давления от периферии колеса 7 к зазору между корпусом насоса 5 и валом 11 зависит от конструкции насоса. Давление перекачиваемой жидкости 21 в негерметичном участке валопровода 13 меньше давления перед входом в насос на разницу гидростатических давлений перекачиваемой жидкости 21 перед входом в насос 6 и. в негерметичном участке валопровода 13. В случае, когда насос установлен в емкости с атмосферным давлением, на ближнее к рабочему колесу торцевое уплотнение воздействует только гидростатическое давление перекачиваемой жидкости 21 в негерметичном участке валопровода. Таким образом, торцевое уплотнение, ближнее к корпусу насоса 5, полностью разгружено от давления перекачиваемой жидкости 21 в зазоре между валом 11 и корпусом насоса 5, что способствует исключению воздействий на первичное уплотнение давления перекачиваемой жидкости создаваемого в корпусе насоса при его работе, и, как следствие, увеличению ресурса работы торцевых уплотнений особенно в случае перекачивания загрязненной жидкости.When the engine is running, the torque is transmitted by the shaft 11 to the impeller 7, in which the pumped liquid acquires rotational motion and, under the action of centrifugal force, is thrown from the center of the wheel 7 to the periphery. In the outlet 8 of the pump housing 5, the output pressure of the pump is created, as a result of which the liquid 21 from the pump begins to flow into the discharge pipe 9. The output pressure acts on the rear wall of the pump housing and the gap between the pump housing 5 and the shaft 11. Pressure distribution from the periphery of the wheel 7 to the gap between the pump housing 5 and the shaft 11 depends on the design of the pump. The pressure of the pumped liquid 21 in the leaky section of the shaft line 13 is less than the pressure before entering the pump by the difference in hydrostatic pressures of the pumped liquid 21 before entering the pump 6 and. in the leaky section of the shafting 13. In the case when the pump is installed in a tank with atmospheric pressure, only the hydrostatic pressure of the pumped liquid 21 in the leaky section of the shafting acts on the mechanical seal closest to the impeller. Thus, the mechanical seal closest to the pump housing 5 is completely unloaded from the pressure of the pumped liquid 21 in the gap between the shaft 11 and the pump housing 5, which helps to eliminate the effects on the primary seal of the pressure of the pumped liquid created in the pump housing during its operation, and, as consequently, increase the service life of mechanical seals, especially in the case of pumping contaminated liquid.

Кроме этого в негерметичном участке валопровода 13 отсутствуют вихревые потоки, (которые существовали между рабочим колесом 7 и задней стенкой корпуса насоса 5 и в случае перекачивания жидкости с абразивными частицами ускоряли износ торцевого уплотнения). Перетекание жидкости из корпуса насоса 5 в негерметичный участок валопровода 17 ведет к объемным потерям и понижению КПД насоса. Для уменьшения объемных потерь в корпус насоса 5 ставится специальное устройство 10, например щелевое уплотнение.In addition, there are no vortex flows in the leaky section of the shaft line 13 (which existed between the impeller 7 and the rear wall of the pump housing 5 and, in the case of pumping liquid with abrasive particles, accelerated the wear of the mechanical seal). The flow of liquid from the pump housing 5 into the leaky section of the shaft line 17 leads to volume losses and a decrease in the efficiency of the pump. To reduce volume losses, a special device 10 is placed in the pump housing 5, for example, a slotted seal.

Для уменьшения консоли вала 11 с рабочим колесом 7 на конце, непосредственно в камере с буферной жидкостью 3 между двумя торцевыми уплотнениями устанавливается, по крайней мере, один подшипник 12.To reduce the shaft console 11 with the impeller 7 at the end, at least one bearing 12 is installed directly in the chamber with buffer liquid 3 between two mechanical seals.

Второй вариант отличается от первого тем, что вместо двойного торцового уплотнения 4, состоящего из двух одинарных торцевых уплотнений, разделительной камеры 3, заполненной буферной жидкостью 17 используется одинарное уплотнение 16 и валопровод 2 заполненный маслом или консистентной смазкой 22. Это позволяет, в случаях, когда есть ограничения по использованию подшипников качения, (например при перекачивании жидкостей с высокой температурой), использовать валопровод на подшипниках скольжения смазываемых и охлаждаемых находящимся в валопроводе маслом или консистентной смазкой 22. Уплотнение, установленное в нижней подвеске 19 валопровода, может быть выполнено в виде уплотнения, отличного от торцевого уплотнения. В верхней подвеске 20 валопровода установлено одинарное или двойное торцевое уплотнение 15.The second option differs from the first one in that instead of a double mechanical seal 4, consisting of two single mechanical seals, a separation chamber 3 filled with a buffer liquid 17, a single seal 16 and a shaft line 2 filled with oil or grease 22 are used. This allows, in cases where there are restrictions on the use of rolling bearings (for example, when pumping liquids with high temperatures), use the shaft line on plain bearings lubricated and cooled by oil or grease 22 in the shaft line. The seal installed in the lower suspension 19 of the shaft line can be made in the form of a seal, different from the mechanical seal. In the upper suspension 20 of the shaft line, a single or double mechanical seal 15 is installed.

В предлагаемой конструкции торцевое уплотнение, ближнее к корпусу насоса, полностью разгружается от давления перекачиваемой жидкости в зазоре между валом и корпусом насоса и исключается воздействие вихревых потоков с абразивными частицами, образующихся между рабочим колесом и задней стенкой корпуса насоса, благодаря чему увеличивается надежность и ресурс работы торцевого уплотнения и насоса в целом. В случае установки насоса в емкость с атмосферным давлением, исключается выливание перекачиваемой жидкости из емкости по валопроводу под воздействием давления в корпусе насоса, что существенно повышает безопасность работы насосного агрегата.In the proposed design, the mechanical seal, closest to the pump housing, is completely relieved from the pressure of the pumped liquid in the gap between the shaft and the pump housing and eliminates the effect of vortex flows with abrasive particles formed between the impeller and the back wall of the pump housing, thereby increasing the reliability and service life mechanical seal and the pump as a whole. If the pump is installed in a tank with atmospheric pressure, the pumped liquid will not spill out of the tank through the shaft line under the influence of pressure in the pump casing, which significantly increases the safety of the pump unit.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволит исключить воздействия на первичное уплотнение давления перекачиваемой жидкости, создаваемого в корпусе насоса при его работе, как следствие, увеличить ресурс работы уплотнений, особенно в случае перекачивания загрязненной жидкости и исключение возможности (под воздействием давления в корпусе насоса) вытекания перекачиваемой жидкости по валопроводу из емкости (в которой установлен насос), что увеличит безопасность, надежность и ресурс работы насоса в целом.Thus, the use of the proposed invention will make it possible to exclude the impact on the primary seal of the pressure of the pumped liquid created in the pump housing during its operation, as a result, to increase the service life of the seals, especially in the case of pumping contaminated liquid and to exclude the possibility (under the influence of pressure in the pump housing) of leakage pumped liquid through the shaft line from the tank (in which the pump is installed), which will increase the safety, reliability and service life of the pump as a whole.

Claims (7)

1. Полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках, состоящий из корпуса насоса, одного или нескольких рабочих колес, отвода, напорного патрубка, опорной плиты, валопровода, представляющего собой цельный вал или последовательное соединение валов, установленных на подшипниках в герметичных подвесках, причем подшипники валопровода отделены от перекачиваемой жидкости посредством двойного торцевого уплотнения, состоящего из двух одинарных торцевых уплотнений, разделительной камеры, заполненной буферной жидкостью, отличающийся тем, что между корпусом насоса и ближайшим к нему торцевым уплотнением выполнен участок валопровода, негерметичный по отношению к входу насоса.1. Semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings, consisting of a pump housing, one or more impellers, a branch, a pressure pipe, a base plate, a shaft line, which is a solid shaft or a series connection of shafts mounted on bearings in sealed suspensions, and the shaft line bearings separated from the pumped liquid by means of a double mechanical seal, consisting of two single mechanical seals, a separating chamber filled with a buffer liquid, characterized in that between the pump casing and the mechanical seal closest to it, a section of the shafting is made, which is leaky with respect to the pump inlet. 2. Полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках по п. 1, отличающийся тем, что за рабочим колесом в корпусе насоса установлено устройство для ограничения объемных потерь в корпусе насоса через зазор между валом и корпусом.2. Semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings according to claim 1, characterized in that a device is installed behind the impeller in the pump housing to limit volume losses in the pump housing through the gap between the shaft and the housing. 3. Полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках по п. 1, отличающийся тем, что, по крайней мере, один подшипник расположен между двумя торцевыми уплотнениями, непосредственно в камере с буферной жидкостью.3. Semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings according to claim 1, characterized in that at least one bearing is located between two mechanical seals, directly in the buffer fluid chamber. 4. Полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках, состоящий из корпуса насоса, одного или нескольких рабочих колес, отвода, опорной плиты, валопровода, представляющего собой цельный вал или последовательное соединение валов, установленных на подшипниках в герметичных подвесках, причем подшипники валопровода отделены от перекачиваемой жидкости посредством торцевого уплотнения, отличающийся тем, что валопровод заполнен консистентной смазкой или маслом, а между корпусом насоса и торцевым уплотнением выполнен негерметичный участок валопровода, негерметичный по отношению к входу насоса.4. Semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings, consisting of a pump housing, one or more impellers, a branch, a base plate, a shaft line, which is a solid shaft or a series connection of shafts mounted on bearings in sealed suspensions, and the shaft line bearings are separated from the pumped liquid by means of a mechanical seal, characterized in that the shaft line is filled with grease or oil, and between the pump housing and the end seal there is a leaky section of the shaft line that is leaky with respect to the pump inlet. 5. Полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках по п. 4, отличающийся тем, что за рабочим колесом в корпусе насоса установлено устройство для ограничения объемных потерь в корпусе насоса через зазор между валом и корпусом.5. Semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings according to claim 4, characterized in that a device is installed behind the impeller in the pump housing to limit volume losses in the pump housing through the gap between the shaft and the housing. 6. Полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках по п. 4, отличающийся тем, что уплотнение, установленное в нижней подвеске валопровода, выполнено в виде уплотнения, отличного от торцевого уплотнения.6. Semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings according to claim 4, characterized in that the seal installed in the lower suspension of the shaft line is made in the form of a seal different from the mechanical seal. 7. Полупогружной центробежный насос с валопроводом на подшипниках по п. 4, отличающийся тем, что в верхней подвеске валопровода установлено одинарное или двойное торцевое уплотнение.7. Semi-submersible centrifugal pump with a shaft line on bearings according to claim 4, characterized in that a single or double mechanical seal is installed in the upper suspension of the shaft line.

Images