Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ1. Центробежный насос с магнитным приводом, содержащий корпус с патрубками всасывания и нагнетания, установленное в корпусе на подшипниках скольжения рабочее колесо двустороннего всасывания с лопатками, размещенными между симметричными дисками,втулочные части которых обработаны под подЩипшаки, и расположенные в корпусе по торцам колеса электромагниты, герметично отделенные от полостей с перекачиваемой жидкостью и взаимодействующие с постоянными кольцевыми магнитами, закрепленными на радиальных частях дисков, отличающийся тем, что лопатки рабочего колеса выполнены ИЗ МЗГНИТОМЯГКОГО материала, а В ДИСКЗХ ВЫполнены пазы, и лопатки установлены в пазах с возможностью взаимодействия с магнитами обоих дисков.2. Насос по п.1, отшачаюппйся тем, что рабОЧВБ КОЛЕСО ВЫПОЛНЕНО ИЗ пластмассы, например из стеклонаполненнош полипропилена.3. Насос по пп.1,2 отличающийся тем, что лопатки и постоянные магниты покрыты слоем пластмассы.(56) Заявка РСТ ТО 92/06301, МКИ 170473 13/06, опубл. 16.04.92.Изобретение относится к центробежным насосам. которые приводятся во вращение с помощью электромагнитов.Известны различные электромагнитные насосы для перекачивания электропроводных сред, например электромагнитный индукционный насос, в котором есть индуктор вращающегося магнитного поля, канал для перекачиваемой среды, размещенный в торцевом зазоре индуктора, а также установленные в канале направляющие лопатки для перемещения среды (а.с. СССР Ы 561268, МКИ Н 02 М 4/02, 1975).Однако, известный насос можно использовать только для перекачивания электропроводной среды, так как преобразование энергииосуществляется в нем только за счет индуцированных в перекачиваемой среде электрических токов, что ограничивает технологические возможности насоса.Известны насосы с приводом через магнитную муфту с постоянными магнитами, в которых вращающееся магнитное поле создают за счет механическоговращения ведущей полумуфты с магнитами (патент ФРГ М 3629311,МКИ 170413 13/02, опубл. 1988). В этом агрегате рабочее колесо центробежного насоса установлено на роторе, который снабжен ведомой полумуфтой с постоянными магнита МИ, МЗГЕПТНОС ЦОЛВ которых ВЗЗИМОДСЙСТВУВТс полем магнитов ведущей полумуфты через герметизирующую полость насоса (тонкостенный стакан). Пои, этом насос перекачивает любые, в том числе и агрессивные и токсичные Жидкости, независимо от их электрических характеристшс.Но увеличенные габариты и усложненная конструкция двух роторов - насоса и ведущей полумуфты делает агрегат в некоторых системах недостаточно эффективным.Наиболее близким к изобретению является центробежный насос с магнитным приводом,который содержит корпус с патрубками всасывания и нагнетания, установленное в корпусе на подшипниках скольжения рабочее колесо двустороннего всасывания с лопатками, размещенными между симметричными дисками,Втулочные части которых обработаны под подщипники, и расположенные в корпусе по торцам колеса электромагниты, герметично отделенные от полостей с перекачиваемой жидкостью и взаимодействующие с постоянными кольцевыми магнитами, закрепленными на радиальных частях дисков (заявка РСТ ТО 92/ 06301, МКИ 170413 13/06, опубл. 16.04.92).Однако, при увеличенных подачах проявляется существенный недостаток известного насоса, заключающийся в том, что при этом передаваемая магнитным полем мощность ока 10зывается недостаточной для обеспечения необходимого расхода жидкости. что снижает технологические возможности насоса. Кроме того,усложнена технология изготовления рабочего колеса этого насоса из-за установки магнитов в пазах.Задачей описываемого изобретения является создание конструкции, обеспечивающей расширение технологических возможностей насоса и упрощение технологии его изготовления.Поставленная задача решается тем, что в центробежном насосе с магнитным приводом,содержащем корпус с патрубками всасывания и нагнетания, установленное в корпусе на под шипииках скольжения рабочее колесо двустороннего всасывания с лопатками, 7 размещеннымичиеждг-онмметричившшдкдиска ми, Втулочные части которых обработаны под подшитшики, и расположенные в корпусе по торцам колеса электромагниты, герметично отделенные от полостей с перекачиваемой жидкостью и взаимодействующие с постояннымидиальных частях дисков, лопатки рабочего колеса выполнены из магнитомягкош материала,а в дисках выполнены пазы, и лопатки установлены в пазах с возможностью взашиодействия с магнитами обоих дисков. Кроме того,рабочее колесо может быть выпошчено из пластмассы, например из стеклонаполненного полипропилена, а лопатки и постоянные магниты могут быть покрыты слоем пластмассы.В результате решения этой задачи достигнут новый технический результат, заключающийся в разработке конструкции компактного герметичного насоса повышенной ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ ПВРСКВЧРШЗНИЯ ЗГРВСсивных и особо чистых сред.Отличительной особенностью изобретения является конструкция его рабочего колеса, в котором металлические детали образуют своеобразную несущую, армирующую конструкЦИЮ, ЧТО упрощает ТСХНОЛОГРПО ИЗГОТОВЛЕНИЯ рабочего колеса (кроме того, технологию изготовления насоса упрощает также симметричность конструкции рабочего колеса и возможность исполъзовать материал дисков для ответной пары трения в подшипшхках), а также образование теми же металлическими деталями магнитной системы ротора, причем установка в дисках пар постоянных магнитов и соединение этих пар рабочими лопатками из магнитомягкого материала позволяет сделать практически независимым передаваемую магнитной системой мощность от размера между ПОСТОмагнитами ОООИХ ДИСКОВ, Т.С. ОТ Ширины проточной части. Такая конструкция рабочего колеса позволяет удвоить мощность магнитной системы в сравнении с известным насосом, установив в корпусе электромагнитыс обеих сторон рабочего колоса, и в то же время выполнить практически любую (определяемую лишь соотношением передаваемой по току мощности) производительность насоса,т.е. использовать насос в широком диапазоне подач и для перемещения различных текучих сред, и таким образом расширить технологические возможности насоса.На фиг. 1 схематически представлен центробежный насос с магнитным приводом, продольный разрез на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.Центробежный насос с магнитным приводом содержит корпус 1 с патрубками всасывания 2 и нагнетания 3, в котором по торцу рабочего колеса 4 установлены магниты 5, причем элекЭлектромагниты 5 известным способом создаЮТ ВРЗЩЗЮЩВЕСЯ МЗГНИТНОС ПОЛЕ, например ПРИ ПИТЗНИИ ПСРСМВННЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОком (см. Бут Д.А. Бесконтактные электрические машины, М., Высшая школа, 1990,с.133-136) или с помощью электронной системы управления при питании обмоток электромагнитов постоянным током (см. там же, с. 127, рис. 5.23). Электромагниты 5 герметично отделены от полостей с перекачиваемой жидкостью перегородками б, что позволяет перемещать насосом агрессивные, токсичные или особо чистые текучие среды.Рабочее колесо 4 установлено в корпусе 1 на подшипниках скольжения 7, которые сопрягаются с рабочим колесом 4 по поверхностям, обработанным на втулочной части дисков 8, и смазываются перекачиваемой средой.Диски 8 выполнены идентичными дРУг другу, что упрощает технологию изготовления,позволяет, например, легко выполнить рабочее колесо 4 составным. В радиальной части дисков 8 установлены постоянные магниты 9, как это показано на фиг. 2, а в пазах дисков 8 установлены рабочие лопасти 10 из магнитомягкого материала таким образом, что они взаимодействуют с магнитами 9 обоих дисков,соединяясь с ними в одну конструкцию. При изготовлении рабочего колеса 4 составным магнитные силы при взаимодействии магнитов 9 и лопаток 10 могут быть использованы для соединения дисков 8 и остальных элементов рабочего колеса в единую конструкцию.Рабочее колесо 4 может быть изготовлено отлитым из пластмассы, Например из стеклонаполненного полипропилена, устойчивой к перекачиваемой среде. В этом случае магниты 9 и лопатки 10 устанавливают в литейную форму заранее и получают покрытие этих элементов слоем пластмассы. При высоких температурах расплава (выше точки Кюри для ПОСТОЯННЫХ МЗГНИТОВ) НВМЗГНИЧСВННИВ МЭРИИтов необходимо выполнять уже после получе 10НИЯ ОТЛИВОК, ЧТО НЕСКОЛЬКО УСЛОЖНЯСТ ТСХНО логию изготовления.Описываемый центробежный насос работает следующим образом.На обмотки электромагнитов 5 подают электрический ток и известным способом (см. выше ссылки на книгу Бут ДА. Бесконтактныеполучают вращающееся магнитное поле. Так как в этом зазоре установлены постоянные магниты 9, соединенные лопатками 10 из маг нитомягкого материала, магнитный поток замыкается через них. Магнитное поле постоянных магнитов 9 сцепляется с магнитным полем электромагнитов 5 через перегородку б и образованные между сердечникомзазоры, что заставляет рабочее колесо 4 вращаться синхронно с вращающимся магнитным полем электромагнитов 5 .- Перекачиваемая среда поступает в насос через патрубок 2, разгоняется лопатками 10 и через нагнетательный патрубок 3 подается в систему к потребителям.Описанная конструкция насоса благодаря тому, что электромагниты загерметизированы перегородками б, позволяет расширить диапазон перекачиваемых сред, которые можно перекачивать с помощью насоса, а благодаря тому, что магнитное поле между постоянными магнитами 9 замыкается через лопатки 10 из магиитомягкого материала, расширяется диа пазон подач, при которых может работать насос. С учетом того, что передаваемая магнитом 5 мощность удваивается за счет установки их с обоих торцов рабочего колеса 4, предложенная конструкция центробежного насоса обес 7 ВУ 968 С 1 впочивает расширение технологических возможностей.Кроме того, предлагаемые особенности конструкции рабочего колеса позволяют повысить надежность работы симметричные диски рабочего колеса и установка электромагнитов с обоих торцов полностью уравновешивает рабочее колесо, ротор насоса практически отсутствует, на повышение надежности сказываетсятакже усиленный отвод тепла в перекачиваемую среду от элементов магнитной системы ротора.Таким образом, описанный центробежный насос обеспечивает расширение технологических возможностей по перекачиванию различных текучих сред при простой конструкции И повышенной надежности работы.Государственное Патентное ведомство Республики Бепарусь.

МПК / Метки

МПК: F04D 29/04, F04D 13/06

Метки: приводом, насос, центробежный, магнитным

Код ссылки

<a href="https://bypatents.com/4-968-centrobezhnyjj-nasos-s-magnitnym-privodom.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Центробежный насос с магнитным приводом</a>

Похожие патенты