RU2247263C2 - Helical rotor pump - Google Patents
Helical rotor pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2247263C2 RU2247263C2 RU2003108089/06A RU2003108089A RU2247263C2 RU 2247263 C2 RU2247263 C2 RU 2247263C2 RU 2003108089/06 A RU2003108089/06 A RU 2003108089/06A RU 2003108089 A RU2003108089 A RU 2003108089A RU 2247263 C2 RU2247263 C2 RU 2247263C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- stator
- rotor
- cross
- rotor pump
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к одновинтовым насосам, и может быть использовано в конструкциях одновинтовых насосов, предназначенных для перекачивания различных составов в строительной, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.The invention relates to mechanical engineering, in particular to single-screw pumps, and can be used in the construction of single-screw pumps designed for pumping various compositions in the construction, petrochemical, food and other industries.
Известен одновинтовой насос, в котором статор выполнен составным из отдельных упругих элементов, помещенных в одну общую гильзу (SU 10844889 А, 07.04.1984, F 04 С 5/00).A single-screw pump is known in which the stator is made of composite individual elastic elements placed in one common sleeve (SU 10844889 A, 04/07/1984, F 04 C 5/00).
Недостатком данного насоса является низкий коэффициент полезного действия.The disadvantage of this pump is its low efficiency.
Известен одновинтовой насос, содержащий ротор с составным в осевом направлении статором, выполненным из нескольких секций (JP 11006485 А, 12.01.1999, F 04 С 2/107).Known single-screw pump containing a rotor with an axially integral stator made of several sections (JP 11006485 A, 12.01.1999, F 04 C 2/107).
Недостаток этого насоса также низкий коэффициент полезного действия.The disadvantage of this pump is also low efficiency.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка, а именно - уменьшение потерь энергии привода насоса, повышение его КПД.The task of the invention is to eliminate this drawback, namely, reducing energy losses of the pump drive, increasing its efficiency.
Технический результат достигается тем, что в одновинтовом насосе, содержащем ротор с составным в осевом направлении статором, выполненным из нескольких секций, согласно изобретению, каждая из секций имеет длину не менее одного шага и каждая последующая секция выполнена с внутренним профилем меньшего сечения, но постоянным в пределах одной секции с обеспечением уменьшения площади поперечного сечения каждой последующей секции со стороны полости всасывания.The technical result is achieved by the fact that in a single-screw pump containing a rotor with an axially integral stator made of several sections, according to the invention, each of the sections has a length of at least one step and each subsequent section is made with an internal profile of a smaller section, but constant in within one section with the provision of reducing the cross-sectional area of each subsequent section from the side of the suction cavity.
На фиг.1 представлен одновинтовой насос, статор которого выполнен из эластичного материала, на фиг.2 представлен разрез А-А активной части одновинтового насоса.Figure 1 presents a single-screw pump, the stator of which is made of elastic material, figure 2 shows a section aa the active part of a single-screw pump.
Одновинтовой насос включает ротор 1 в виде однозаходного винта, статор 2 из нескольких секций, каждая из которых облицована гильзой 3. Винтовые поверхности ротора 1 и секций статора 2 имеют одинаковое направление. Секции статора 2 могут быть стянуты между собой в осевом направлении в единое целое, например, шпильками 4. Ротор 1 имеет однозаходную винтовую рабочую поверхность, каждое сечение которой, нормальное оси ротора, является кругом диаметра Dp, центр которого смещен относительно оси O1 на величину эксцентриситета Lp. Центры поперечных сечений ротора 1 образуют винтовую линию с шагом 1. Статор 2 имеет двухзаходную винтовую поверхность, поперечное сечение которой образовано двумя полуокружностями, соединенными прямыми линиями. Площадь S поперечного сечения канала статора определяется как сумма произведений π·D2/4+4D·Lp, где D (диаметр полуокружностей поперечного сечения) отличается от Dp на величину натяга. Повороту контура статора 2 на угол 360° соответствует осевое перемещение на величину хода его винтовой поверхности T=2t. Статор 2, состоящий из секций, совместно с ротором 1 размещен между камерой 5 всасывания и камерой 6 нагнетания насоса. Эластичный материал статора 2 имеет твердость 50-75 ед. по Шору.A single-screw pump includes a rotor 1 in the form of a single-screw, a stator 2 of several sections, each of which is faced with a sleeve 3. The screw surfaces of the rotor 1 and sections of the stator 2 have the same direction. The stator sections 2 can be axially tightened together, for example, by studs 4. Rotor 1 has a single-start screw working surface, each section of which, normal to the rotor axis, is a circle of diameter Dp, the center of which is offset from the axis O 1 by eccentricity Lp. The centers of the cross sections of the rotor 1 form a helix with a step 1. The stator 2 has a two-way helical surface, the cross section of which is formed by two semicircles connected by straight lines. Area S channel cross section of the stator is defined as the total π · D 2/4 + 4D · Lp, where D (diameter of the semicircles cross-section) differs from the amount of interference Dp. The rotation of the stator contour 2 through an angle of 360 ° corresponds to axial displacement by the value of the stroke of its helical surface T = 2t. The stator 2, consisting of sections, together with the rotor 1 is placed between the suction chamber 5 and the pump discharge chamber 6. The elastic material of stator 2 has a hardness of 50-75 units. Shore.
Ось ротора O1 в любой момент вращения смещена относительно оси статора О на величину Lp.The rotor axis O 1 at any moment of rotation is shifted relative to the axis of the stator O by Lp.
Одновинтовой насос работает следующим образом.Single screw pump operates as follows.
При вращении ротор осуществляет планетарное движение, складывающееся из вращения поперечных сечений ротора вокруг его оси O1 и вращения оси ротора O1 вокруг оси насоса О. При этом ось ротора O1 описывает окружность радиусом, равным Lp, а круглые поперечные сечения ротора осуществляют возвратно-поступательные перемещения вдоль оси ОО1, перемещаясь из одного крайнего положения в другое и обратно.During rotation, the rotor carries out planetary motion, consisting of the rotation of the cross sections of the rotor around its axis O 1 and the rotation of the axis of the rotor O 1 around the axis of the pump O. In this case, the axis of the rotor O 1 describes a circle with a radius equal to Lp, and the circular cross sections of the rotor carry out translational movements along the axis of OO 1 , moving from one extreme position to another and vice versa.
Величина этого перемещения в одну сторону равна 4·Lp. В каждом положении сечение ротора контактирует с сечением статора, причем в двух крайних положениях контакт осуществляется по дугам, а в промежуточных - в точках. Совокупность этих точек и линий образует линии замыкания, разделяющие образованные между ротором и статором замкнутые полости. При вращении ротора полости перемещаются по винтовой линии от камеры всасывания 5, где они заполняются перекачиваемой средой, транспортируя ее до камеры нагнетания 6.The magnitude of this movement in one direction is 4 · Lp. In each position, the cross section of the rotor is in contact with the cross section of the stator, and in the two extreme positions, the contact is made along arcs, and in the intermediate, at the points. The combination of these points and lines forms circuit lines separating the closed cavities formed between the rotor and the stator. When the rotor rotates, the cavities move along a helix from the suction chamber 5, where they are filled with the pumped medium, transporting it to the pressure chamber 6.
За один оборот ротора винтовой насос вытесняет жидкость с расчетным объемом 4·Lp·Dp·T.In one revolution of the rotor, a screw pump displaces a liquid with a design volume of 4 · Lp · Dp · T.
Насос при этом преодолевает противодавление на выходе перекачиваемой среды до 6, 12, 24... кг/см2 в зависимости от количества шагов статора и натяга между ротором и статором. (При отсутствии натяга, когда Dp=D, происходит безнапорная транспортировка среды). Величина натяга определяет обратные протечки перекачиваемой среды и обеспечивается уменьшением площади S поперечного сечения статора в пределах одной секции. Повышение возникающего давления приводит к деформации эластичного материала статора тем большей, чем дальше очередной шаг статора находится от полости всасывания, но увеличению протечек препятствует увеличение натяга за счет уменьшения площади сечения статора в следующей секции, длина которой выполнена несколько больше шага статора, при этом площадь S1 поперечного сечения в первой секции статора больше площади S2 поперечного сечения во второй секции статора, а площадь S2 больше площади S3 поперечного сечения третьей секции статора.In this case, the pump overcomes the back pressure at the outlet of the pumped medium up to 6, 12, 24 ... kg / cm 2 depending on the number of steps of the stator and the interference between the rotor and stator. (In the absence of interference, when Dp = D, pressure-free transport of the medium occurs). The amount of interference determines the return leakage of the pumped medium and is ensured by the reduction of the cross-sectional area S of the stator within one section. An increase in the pressure that arises leads to a deformation of the elastic material of the stator the greater, the further the next stator step is from the suction cavity, but the increase in leakage is prevented by an increase in interference by reducing the stator cross-sectional area in the next section, the length of which is slightly greater than the stator step, while the area S 1 of the cross section in the first stator section is larger than the cross-sectional area S 2 in the second stator section, and S 2 is larger than the cross-sectional area S 3 of the third stator section.
Таким образом, использование изобретения позволит уменьшить механические потери в рабочей паре одновинтового насоса, тем самым повысить его КПД.Thus, the use of the invention will reduce mechanical losses in the working pair of a single-screw pump, thereby increasing its efficiency.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003108089/06A RU2247263C2 (en) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Helical rotor pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003108089/06A RU2247263C2 (en) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Helical rotor pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2247263C2 true RU2247263C2 (en) | 2005-02-27 |
Family
ID=35286572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003108089/06A RU2247263C2 (en) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Helical rotor pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2247263C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1084489A1 (en) * | 1982-07-05 | 1984-04-07 | Предприятие П/Я В-8319 | Helical rotor pump |
| RU5222U1 (en) * | 1996-09-03 | 1997-10-16 | Владислав Федорович Омельченко | SCREW PUMP |
| RU2094659C1 (en) * | 1995-04-19 | 1997-10-27 | Акционерное общество открытого типа "Ленинградский Металлический завод" | Multi-screw and multi-stage pump and method of manufacturing same |
| EP0994256A1 (en) * | 1998-10-14 | 2000-04-19 | USD Formteiltechnik GmbH | Stator for Moineau pump |
-
2003
- 2003-03-24 RU RU2003108089/06A patent/RU2247263C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1084489A1 (en) * | 1982-07-05 | 1984-04-07 | Предприятие П/Я В-8319 | Helical rotor pump |
| RU2094659C1 (en) * | 1995-04-19 | 1997-10-27 | Акционерное общество открытого типа "Ленинградский Металлический завод" | Multi-screw and multi-stage pump and method of manufacturing same |
| RU5222U1 (en) * | 1996-09-03 | 1997-10-16 | Владислав Федорович Омельченко | SCREW PUMP |
| EP0994256A1 (en) * | 1998-10-14 | 2000-04-19 | USD Formteiltechnik GmbH | Stator for Moineau pump |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6716008B1 (en) | Eccentric screw pump with expanded temperature range | |
| US11306720B2 (en) | Helical trochoidal rotary machines | |
| EP2221482B1 (en) | Multi-stage dry pump | |
| EP1988288B1 (en) | Moineau pump | |
| US20210062655A1 (en) | Rotary Machine With Pressure Relief Mechanism | |
| US8827669B2 (en) | Screw pump having varying pitches | |
| US11939977B2 (en) | Scroll compressor including fixed and orbiting scroll having stepped portions and a surface hardened treatment | |
| US7744356B2 (en) | Screw vacuum pump with male and female screw rotors having unequal leads | |
| RU2247263C2 (en) | Helical rotor pump | |
| US6093004A (en) | Pump/motor apparatus using 2-lobe stator | |
| RU2553848C1 (en) | Gear machine | |
| RU2078998C1 (en) | Single-screw pump, rotor of single-screw pump and method of obtaining double-start helical surface of mould core | |
| CN103912485A (en) | High-flow and low-pulsation gear pump with compact structure | |
| RU55050U1 (en) | DEVICE FOR PUMPING GAS-LIQUID MIXTURES DURING TECHNOLOGICAL OPERATIONS IN WELLS | |
| RU2534657C1 (en) | Working member of screw-type rotor machine | |
| CN109000141A (en) | A kind of rotor-type oil pump can be reduced abrasion | |
| WO1987003937A1 (en) | Gear pump | |
| US8757993B2 (en) | Gear pump with fluid communication portion | |
| SU1671974A1 (en) | Single-screw pump | |
| FI103603B (en) | excentre | |
| US5984526A (en) | Bearing apparatus | |
| CN203847382U (en) | Structure compact type high-flow low-pulse gear pump | |
| CN2538980Y (en) | Toothed screw | |
| RU2324074C1 (en) | Single-screw pump | |
| CN1363771A (en) | Tooth-shaped screw bolt |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070325 |