RU2794619C1 - Combined monoblock pump with wet rotor - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: invention can be used for pumping liquid, in particular, in screw pumps with a wet rotor. A combined monoblock pump with a wet electric motor, including a housing with covers, rolling bearings installed in the covers, as well as mechanical seals, a hollow shaft with a screw rigidly fixed inside it. According to the invention, a nozzle is rigidly installed at the output end of the hollow shaft, which is placed in the chamber mixing jet pump, at the same time at the outlet of the nozzle a multi-barrel throttling device is rigidly mounted in the form of plates interconnected in a cross-shaped structure.

EFFECT: increasing the flow rate of the pumped liquid.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для перекачивания жидкости, в частности шнековым насосам с мокрым ротором.The invention relates to mechanical engineering and can be used for pumping liquid, in particular screw pumps with a wet rotor.

Известно техническое решение (патент RU 2405974), включающее корпус с крышкой и рабочим колесом, закрепленным на валу ротора электродвигателя, и подшипники, установленные во внутренней и наружной крышках электродвигателя, при этом корпус и крышка насоса выполнены с кольцевыми камерами и дросселирующими отверстиями, а между крышкой насоса и внутренней крышкой электродвигателя размещены мембрана и торцевое уплотнение, при этом торцы подшипников скольжения и торцы ротора установлены между собой с зазорами.A technical solution is known (patent RU 2405974), which includes a housing with a cover and an impeller mounted on the motor rotor shaft, and bearings installed in the inner and outer covers of the electric motor, while the pump housing and cover are made with annular chambers and throttling holes, and between the pump cover and the inner cover of the electric motor have a membrane and an end seal, while the ends of the plain bearings and the ends of the rotor are installed between each other with gaps.

Основными недостатками данного устройства является невысокий коэффициент полезного действия и надежность работы.The main disadvantages of this device are low efficiency and reliability.

Известно устройство (патент № 2470189), у которого в корпусе центробежного насоса размещен электродвигатель, включающий статор, ротор, подшипники с торцевыми уплотнениями, установленные на крышках электродвигателя. Вал ротора электродвигателя выполнен полым. На одном из свободных концов вала закреплено рабочее колесо, а на другом конце внутри полого вала установлена продольная перегородка. Конец вала выступает в приемную камеру смешения, размещенную в крышке насоса и связанную каналом с подводом подводящего трубопровода насоса.A device is known (patent No. 2470189), in which an electric motor is placed in the centrifugal pump housing, including a stator, a rotor, bearings with mechanical seals mounted on the motor covers. The motor rotor shaft is hollow. An impeller is fixed at one of the free ends of the shaft, and a longitudinal partition is installed at the other end inside the hollow shaft. The end of the shaft protrudes into the receiving mixing chamber located in the pump cover and connected by a channel with the pump inlet pipeline.

Основными недостатками данного устройства является сложность конструкции.The main disadvantage of this device is the complexity of the design.

Наиболее близким по технической сущности является устройство (патент JPS №5990795), включающее в себя корпус с крышками, подшипники качения, установленные в крышках, а также торцевые уплотнения, причем вал ротора электродвигателя выполнен полым, при этом внутри вала жестко закреплен шнек, размещенный между подводящим трубопроводом насоса и напорным патрубком.The closest in technical essence is a device (JPS patent No. 5990795), which includes a housing with covers, rolling bearings installed in the covers, as well as mechanical seals, and the motor rotor shaft is made hollow, while a screw is rigidly fixed inside the shaft, placed between pump inlet pipe and discharge pipe.

Основным недостатком является малый расход перекачиваемой жидкости.The main disadvantage is the low flow rate of the pumped liquid.

Технический результат, заключается в увеличении расхода перекачиваемой жидкости.The technical result is to increase the flow rate of the pumped liquid.

Указанный технический результат достигается тем, что комбинированный моноблочный насос с мокрым электродвигателем, включающий в себя корпус с крышками, подшипники качения, установленные в крышках, а также торцевые уплотнения, полый вал с жестко закрепленным внутри его шнеком, согласно изобретению, на выходном конце полого вала жестко установлен насадок, который размещен в камере смешения струйного насоса, при этом на выходе насадка жестко смонтировано многоствольное дросселирующее устройство в виде пластин, соединенных между собой в крестообразную конструкцию.The specified technical result is achieved by the fact that the combined monoblock pump with a wet electric motor, including a housing with covers, rolling bearings installed in the covers, as well as mechanical seals, a hollow shaft with a screw rigidly fixed inside it, according to the invention, at the output end of the hollow shaft nozzle is rigidly mounted, which is placed in the mixing chamber of the jet pump, at the same time, at the outlet of the nozzle, a multi-barrel throttling device is rigidly mounted in the form of plates interconnected in a cruciform structure.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид комбинированного моноблочного насоса с мокрым электродвигателем в разрезе; на фиг.2 сечение многоствольного дросселирующего устройства. Предлагаемое изобретение содержит корпус 1 с подводящим трубопроводом 2 и напорным патрубком 3, внутри которого размещен электродвигатель 4, содержащий статор 5, ротор 6, крышки 7 с подшипниками качения 8 и торцевыми уплотнениями 9, при этом вал 10 ротора 6 выполнен полым, при чем внутри вала 10 жестко закреплен шнек 11, размещенный между подводящим трубопроводом насоса 2 и напорным патрубком 3, при этом на выходном конце полого вала 10 жестко установлен насадок 12, который размещен в камере смешения 13 струйного насоса 14, при этом на выходе насадка 12 жестко смонтировано многоствольное дросселирующее устройство 15 в виде пластин, соединенных между собой в крестообразную конструкцию. Предполагаемое изобретение можно сказать состоит из шнекового насоса с одной стороны состоящего из подводящего патрубка 2, ротора 6, шнека 11 и струйный насос, с другой стороны, состоящий из насадка 12, камеры смешения. The essence of the invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the combined monoblock pump with a wet electric motor in section; figure 2 section of the multi-barrel throttling device. The present invention contains a housing 1 with a supply pipe 2 and a pressure pipe 3, inside which is placed an electric motor 4 containing a stator 5, a rotor 6, covers 7 with rolling bearings 8 and mechanical seals 9, while the shaft 10 of the rotor 6 is made hollow, and inside shaft 10 is rigidly fixed auger 11, located between the inlet pipe of the pump 2 and the pressure pipe 3, while at the output end of the hollow shaft 10 is rigidly mounted nozzle 12, which is located in the mixing chamber 13 of the jet pump 14, while at the outlet of the nozzle 12 is rigidly mounted multibarrel throttling device 15 in the form of plates interconnected in a cruciform structure. The alleged invention can be said to consist of a screw pump, on the one hand, consisting of an inlet pipe 2, a rotor 6, a screw 11 and a jet pump, on the other hand, consisting of a nozzle 12, a mixing chamber.

Комбинированный моноблочный насос работает следующим образом. Жидкость по подводящему трубопроводу 2 подается к валу 10 ротора 6, подхватывается шнеком 11 и поступает в насадок 12. При этом шнековый насос создает закрученную струю малого расхода, но высокого давления за счет многоствольное дросселирующее устройство. Применение многоствольного дросселирующего устройство позволяет создать отдельные закрученные струи и тем самым обеспечивает максимальный контакт этих струй с пассивной средой, затем эта струя поступает в приемную камеру смешения 12 струйного насоса 14. Принцип работы струйного насоса основан на перемещении среды различного агрегатного состояния по трубопроводу с вмонтированным в него соплом. Такое сопло изготавливается в виде насадка 12 . Благодаря сужению скорость жидкости при движении увеличивается. Поток жидкости проходит через насадок 12. Сечение насадка по длине уменьшается, поэтому постепенно увеличивается скорость потока. Кинетическая энергия потока при этом возрастает, достигая наивысшего значения на выходе его из насадка 12 в камеру смешения 13. Combined monoblock pump operates as follows. The liquid is supplied through the supply pipeline 2 to the shaft 10 of the rotor 6, is picked up by the screw 11 and enters the nozzle 12. In this case, the screw pump creates a swirling jet of low flow, but high pressure due to the multi-barrel throttling device. The use of a multi-barrel throttling device allows you to create separate swirling jets and thereby ensures maximum contact of these jets with a passive medium, then this jet enters the mixing chamber 12 of the jet pump 14. him with a nozzle. Such a nozzle is made in the form of a nozzle 12 . Due to the constriction, the speed of the fluid during movement increases. The flow of liquid passes through the nozzle 12. The cross section of the nozzle decreases along the length, so the flow rate gradually increases. At the same time, the kinetic energy of the flow increases, reaching the highest value at its exit from the nozzle 12 into the mixing chamber 13.

Повышение кинетической энергии обуславливает понижение давления в камере 13. Под влиянием разности атмосферного давления и давления в камере 13 жидкость поднимается от уровня забора жидкости в камеру 13, где она захватывается струёй рабочей жидкости, вытекающей с большой скоростью из насадка 12.An increase in kinetic energy causes a decrease in pressure in chamber 13. Under the influence of the difference in atmospheric pressure and pressure in chamber 13, the liquid rises from the liquid intake level into chamber 13, where it is captured by a jet of working fluid flowing out of nozzle 12 at high speed.

В результате здесь она преобразуется в струю малого давления, но увеличенного расхода. Следовательно, расход увеличивается по сравнению с прототипом.As a result, here it is converted into a jet of low pressure, but increased flow. Therefore, the consumption increases compared with the prototype.

Claims (1)

Комбинированный моноблочный насос с мокрым электродвигателем, включающий в себя корпус с крышками, подшипники качения, установленные в крышках, а также торцевые уплотнения, полый вал с жестко закрепленным внутри его шнеком, отличающийся тем, что на выходном конце полого вала жестко установлен насадок, который размещен в камере смешения струйного насоса, при этом на выходе насадка жестко смонтировано многоствольное дросселирующее устройство в виде пластин, соединенных между собой в крестообразную конструкцию.A combined monoblock pump with a wet electric motor, including a housing with covers, rolling bearings installed in the covers, as well as mechanical seals, a hollow shaft with a screw rigidly fixed inside it, characterized in that a nozzle is rigidly installed at the output end of the hollow shaft, which is placed in the mixing chamber of the jet pump, while at the outlet of the nozzle a multi-barrel throttling device is rigidly mounted in the form of plates interconnected in a cross-shaped structure.

Images