WO2018013010A1 - Single-stage centrifugal pumping unit - Google Patents
Single-stage centrifugal pumping unit Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018013010A1 WO2018013010A1 PCT/RU2017/000500 RU2017000500W WO2018013010A1 WO 2018013010 A1 WO2018013010 A1 WO 2018013010A1 RU 2017000500 W RU2017000500 W RU 2017000500W WO 2018013010 A1 WO2018013010 A1 WO 2018013010A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- pump
- impeller
- spiral
- pumping unit
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
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
- F04D1/006—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps double suction 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
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal 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
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid 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
- F04D29/60—Mounting; Assembling; Disassembling
- F04D29/62—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal 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
- F04D29/60—Mounting; Assembling; Disassembling
- F04D29/62—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/628—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid 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
- F04D29/2222—Construction and assembly
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/60—Assembly methods
- F05D2230/61—Assembly methods using limited numbers of standard modules which can be adapted by machining
Definitions
- the invention relates to the field of mechanical engineering, namely to pumping units intended for pumping water, aqueous solutions, as well as oil, oil products and similar liquids through main, technological and auxiliary pipelines.
- centrifugal horizontal single-stage pumps of the NM type are known for pumping oil through main pipelines, including a casing with a spiral by a branch, and, located in the case, the impeller of a bilateral entrance.
- the use of a spiral outlet in them is aimed at reducing the radial forces acting on the rotor, and, accordingly, at reducing vibrations and increasing the reliability of the pump, however, when such a pump is operated at feeds below nominal, pressure pulsations and pump vibrations increase, which leads to a significant decrease in its efficiency and reliability.
- centrifugal pumps use replaceable impellers designed for corresponding reduced or increased feeds, but despite the fact that replacing the impellers leads to a slight change in the fluid flow pattern and a slight increase in pump efficiency in the corresponding modes other than nominal, and some increase reliability of its operation in comparison with the operation of a pump with a wheel for rated operation, this measure is insufficient, since the design of the pump also provides of only one spiral tap, calculated only for the rated mode, which entails a loss of energy due to its interaction with the impeller, designed for a mode other than
- Patent RU 57393 U1 describes a centrifugal pump with an impeller of a two-way inlet, including a spiral outlet formed by cavities in the lid and in the housing, as well as a replaceable guide vane with 4 proposed design options. It is noted that the use of a guide vane in a replaceable unit with a double-sided impeller allows maximum efficiency in the feed range from 0.3 Q H0M to 1, 25 Q H0M providing the required pressure, minimum radial forces and vibrations, because when calculating this block for the given parameters, the optimal flow part is obtained.
- the inlet and outlet in each described structural embodiment are designed for maximum feed, the input conditions of each impeller are consistent with the output conditions of the inlet, and the output conditions of each guide vane with the same spiral outlet, which is made in the form of cavities in the lid and case, which determines the same disadvantages as described above associated with the use of the same spiral outlet, because liquid energy is converted over the entire length of the outlet, which, in turn, is designed not for optimal, but for maximum supply.
- Even with optimal interaction between the impeller and the guide vane in such a pump energy losses are inevitable, because after the fluid has passed through the impeller and the guide vane, it enters a tap designed for only one mode.
- the technical result of the present invention is the creation of a single-stage centrifugal pump unit with the highest possible efficiency in modes other than nominal, while simplifying its design and giving it versatility.
- the single-stage centrifugal pump unit includes a centrifugal single-stage pump of a two-way input, a drive motor, a coupling connecting their shafts, a support frame for mounting the pump housing and the electric motor, a housing consisting of a base and a cover, an inlet and outlet nozzle , a rotor with an impeller installed in the thrust bearings, and a spiral outlet, Moreover, according to the invention, the spiral outlet is made as a separate independent part whether, and the parts of its outer surface intended for placement in the lid and case made in the lodgements for this correspond to the shape of the surfaces of these lodgements, the impeller and the spiral outlet made in pairs replaceable, and the parameters of the impeller and spiral outlet in each pair are calculated at the maximum value efficiency (maximum efficiency) while ensuring the required flow and pressure. It is preferable to make replaceable spiral bends cast in the form of a single cast part with a dividing wall
- the invention is illustrated by the following graphic materials.
- Figure 1 shows a General view of a single-stage centrifugal pump unit
- figure 2 shows a section of the pump along the axis of the pipeline in a vertical plane
- Fig. 3 shows a schematic layout of a cover, a replaceable flow part and a pump casing in a section along the axis of the pipeline in a vertical plane
- figure 4 shows possible embodiments of interchangeable spiral bends with a constant external connecting profile and various internal hydrodynamic profile, designed for optimal operation and maximum efficiency.
- a single-stage centrifugal pump unit includes a drive motor 2, a centrifugal single-stage pump 1 of a two-way input (hereinafter pump), a coupling 3 connecting their output shafts, a pump casing 17, consisting of a base 6 and a cover 7,
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) the inlet pipe 8 and the outlet pipe 9, the rotor 10 with the impeller 1 1, and mounted in the thrust bearings 12, a spiral bend 13, a support frame 5 for mounting the pump housing 17 and the motor 2.
- the spiral bend 13 is made in the form of a separate independent part, and the parts of its external surface, intended for placement in the made tool holders 14 and 15 of the base 6 and the cover 7, correspond to the shape of the surfaces of these tool holders 14 and 15.
- the impeller 1 1 and the spiral bend 13 are pairwise interchangeable , etc whereby the parameters of the impeller 1 1 and the spiral outlet 13 in each pair are calculated at the maximum value of efficiency while ensuring the required flow and pressure. It is preferable to make replaceable spiral bends 13 cast, they may contain a dividing wall 16 for dividing the fluid flow in the direction of travel.
- the pump operates in the same way as other well-known centrifugal single-stage double-entry pumps.
- the shaft 4 of the pump When the shaft 4 of the pump is rotated, the pumped medium through the inlet pipe 8 enters the impeller 1 1, as a result of the interaction of the blades of which with the flow of the pumped medium, the drive energy is converted into flow energy.
- the impeller 1 1 From the impeller 1 1, the pumped medium enters a spiral outlet, where the flow is balanced, and then through the outlet pipe to the pipeline.
- the advantage of the claimed invention regarding the possibility of using the same housing to obtain pumps with different characteristics is determined by the fact that the pump is a basic part and is a complex casting made of carbon or stainless steel, consisting essentially of a housing and a cover. Therefore, in the event of a change in the operating conditions of the pump (a decrease in pressure on an existing line, or a change in flow rate through an existing line), there is no need to ineffectively use an existing pump, or dismantle it and install a new one designed for new conditions. It is enough to install a new impeller-outlet pair, designed for new operating conditions, in an existing housing and get a pump with new corresponding design
- impellers implemented in the pump, to use them in the optimal mode, allows to extend the life of the entire pump, because impellers are quickly wearing parts, and they can be made of expensive high-strength wear-resistant materials, for example, steel 20X13, 12X18H12MZTL, or similar steels and materials.
- the pump housing connector is horizontal, it is possible to open, inspect, repair, replace individual parts of the pump and the entire rotor without dismantling the pipelines, as the pressure and suction nozzles of the pump are connected to the bottom of the pump housing.
- the present invention in the presented set of features can be applied to create a single-stage centrifugal pump unit with maximum efficiency in modes other than nominal, while simplifying its design, giving it versatility, durability, and ease of use.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
«ОДНОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОСНЫЙ АГРЕГАТ» "ONE-STAGE CENTRIFUGAL PUMP UNIT"
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ FIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к насосным установкам, предназначенным для перекачивания воды, водных растворов, а также нефти, нефтепродуктов и сходных с ними жидкостей по магистральным, технологическим и вспомогательным трубопроводам. The invention relates to the field of mechanical engineering, namely to pumping units intended for pumping water, aqueous solutions, as well as oil, oil products and similar liquids through main, technological and auxiliary pipelines.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ BACKGROUND OF THE INVENTION
Из каталога «Центробежные нефтяные насосы для магистральных трубопроводов» под общей редакцией В.А.Головина, М., ЦИНТИхимнефтемаш, 1989, с.5, известны центробежные горизонтальные одноступенчатые насосы типа НМ, предназначенные для перекачивания нефти по магистральным трубопроводам, включающие корпус со спиральным отводом, и, размещенное в корпусе, рабочее колесо двухстороннего входа. Использование спирального отвода в них направлено на уменьшение радиальных сил, действующих на ротор, и, соответственно, на снижение вибраций и повышение надежности насоса, однако при работе такого насоса на подачах ниже номинальных увеличиваются пульсации давления, вибрации насоса, что ведет к существенному снижению его КПД и надежности. Эти недостатки известных насосов связаны с тем, что их конструкция предусматривает использование только одного спирального отвода, рассчитанного только на номинальный режим, что влечет за собой потери энергии при его взаимодействии с рабочим колесом, которое вынуждено работать при ином режиме, т.е. при подачах ниже или выше номинальных. From the catalog “Centrifugal oil pumps for main pipelines” under the general editorship of V.A. Golovin, M., TsINTIkhimneftemash, 1989, p.5, centrifugal horizontal single-stage pumps of the NM type are known for pumping oil through main pipelines, including a casing with a spiral by a branch, and, located in the case, the impeller of a bilateral entrance. The use of a spiral outlet in them is aimed at reducing the radial forces acting on the rotor, and, accordingly, at reducing vibrations and increasing the reliability of the pump, however, when such a pump is operated at feeds below nominal, pressure pulsations and pump vibrations increase, which leads to a significant decrease in its efficiency and reliability. These disadvantages of the known pumps are related to the fact that their design provides for the use of only one spiral outlet, designed only for the nominal mode, which entails energy losses during its interaction with the impeller, which is forced to work in a different mode, i.e. at feeds below or above nominal.
Известно применение в центробежных насосах сменных рабочих колес, рассчитанных на соответствующие уменьшенные или увеличенные подачи, но, несмотря на то, что замена рабочих колес приводит к некоторому изменению картины течения жидкости и небольшому повышению экономичности насоса на соответствующих режимах, отличных от номинальных, и некоторому увеличению надежности его работы по сравнению с работой насоса с колесом для номинального режима, эта мера является недостаточной, поскольку в конструкции насоса также предусмотрено использование только одного спирального отвода, рассчитанного только на номинальный режим, что влечет за собой потери энергии при его взаимодействии с рабочим колесом, рассчитанный на режим, отличный от It is known that centrifugal pumps use replaceable impellers designed for corresponding reduced or increased feeds, but despite the fact that replacing the impellers leads to a slight change in the fluid flow pattern and a slight increase in pump efficiency in the corresponding modes other than nominal, and some increase reliability of its operation in comparison with the operation of a pump with a wheel for rated operation, this measure is insufficient, since the design of the pump also provides of only one spiral tap, calculated only for the rated mode, which entails a loss of energy due to its interaction with the impeller, designed for a mode other than
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) номинального. Потери энергии в данном случае приводят к дополнительной потере КПД до 8% по отношению к оптимальному сочетанию рабочего колеса и спирального отвода. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) rated. The energy loss in this case leads to an additional loss of efficiency of up to 8% with respect to the optimal combination of the impeller and the spiral outlet.
В патенте RU 57393 U1 описан центробежный насос с рабочим колесом двухстороннего входа, включающий спиральной отвод, образованный полостями в крышке и в корпусе, а также сменный направляющий аппарат с 4-мя предлагаемыми вариантами конструктивного выполнения. Отмечено, что применение направляющего аппарата в сменном блоке с рабочим колесом двустороннего входа позволяет получить максимальный к.п.д. в диапазоне подач от 0.3 QH0M до 1 ,25 QH0M с обеспечением требуемых напоров, минимальных радиальные сил и вибраций, т.к. при расчете этого блока на заданные параметры получается оптимальная проточная часть. Однако, подвод и отвод в каждом описанном конструктивном выполнении рассчитаны на максимальную подачу, входные условия каждого рабочего колеса согласованы с выходными условиями подвода, а выходные условия каждого направляющего аппарата - с одним и тем же спиральным отводом, который выполнен в виде полостей в крышке и в корпусе, что определяет такие же недостатки, как и описанные выше, связанные с использованием одного и того же спирального отвода, т.к. преобразование энергии жидкости происходит по всей длине отвода, рассчитанного в свою очередь не на оптимальную, а на максимальную подачу. Даже при условии оптимального взаимодействия рабочего колеса и направляющего аппарата в таком насосе неизбежны потери энергии, поскольку после прохождения жидкости через рабочее колесо и направляющий аппарат она поступает в отвод, рассчитанный только на один режим. Кроме того, в случае необходимости замены такого уже действующего насоса, установленного на магистрали, на насос с другими расчетными характеристиками необходимо произвести также демонтаж трубопровода, что является трудоемкой операцией, требующей вложения дополнительных денежных средств к стоимости нового насоса, а необходимость использования направляющих аппаратов усложняет конструкцию насоса, повышает стоимость его изготовления и увеличивает неблагоприятное шумовое воздействие на окружающую среду. СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ Patent RU 57393 U1 describes a centrifugal pump with an impeller of a two-way inlet, including a spiral outlet formed by cavities in the lid and in the housing, as well as a replaceable guide vane with 4 proposed design options. It is noted that the use of a guide vane in a replaceable unit with a double-sided impeller allows maximum efficiency in the feed range from 0.3 Q H0M to 1, 25 Q H0M providing the required pressure, minimum radial forces and vibrations, because when calculating this block for the given parameters, the optimal flow part is obtained. However, the inlet and outlet in each described structural embodiment are designed for maximum feed, the input conditions of each impeller are consistent with the output conditions of the inlet, and the output conditions of each guide vane with the same spiral outlet, which is made in the form of cavities in the lid and case, which determines the same disadvantages as described above associated with the use of the same spiral outlet, because liquid energy is converted over the entire length of the outlet, which, in turn, is designed not for optimal, but for maximum supply. Even with optimal interaction between the impeller and the guide vane in such a pump, energy losses are inevitable, because after the fluid has passed through the impeller and the guide vane, it enters a tap designed for only one mode. In addition, if it is necessary to replace such an existing pump installed on the highway with a pump with other design characteristics, it is also necessary to dismantle the pipeline, which is a time-consuming operation requiring additional investment in the cost of a new pump, and the need to use guide vanes complicates the design pump, increases the cost of its manufacture and increases the adverse noise impact on the environment. SUMMARY OF THE INVENTION
Техническим результатом настоящего изобретения является создание одноступенчатого центробежного насосного агрегата с максимально возможным КПД на режимах, отличных от номинальных, при упрощении его конструкции и придания ей универсальности. The technical result of the present invention is the creation of a single-stage centrifugal pump unit with the highest possible efficiency in modes other than nominal, while simplifying its design and giving it versatility.
2 2
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Указанный технический результат достигается за счет того, что одноступенчатый центробежный насосный агрегат включает центробежный одноступенчатый насос двухстороннего входа, приводной электродвигатель, муфту, соединяющую их валы, опорную раму для крепления корпуса насоса и электродвигателя, корпус, состоящий из основания и крышки, входной и выходной патрубки, ротор с рабочим колесом, установленный в опорных подшипниках, и спиральный отвод, При этом, согласно изобретению, спиральный отвод выполнен в виде отдельной самостоятельной детали, а части его внешней поверхности, предусмотренные для размещения в выполненных для этого ложементах крышки и корпуса, соответствуют форме поверхностей этих ложементов, причем рабочее колесо и спиральный отвод выполнены попарно сменными, а параметры рабочего колеса и спирального отвода в каждой паре рассчитываются на максимальное значение эффективности (максимум КПД) при обеспечении требуемой подачи и напора. Предпочтительно вьшолнять сменные спиральные отводы литыми в виде единой литой детали с разделительной перегородкой, разделяющей поток жидкости по ходу движения. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The specified technical result is achieved due to the fact that the single-stage centrifugal pump unit includes a centrifugal single-stage pump of a two-way input, a drive motor, a coupling connecting their shafts, a support frame for mounting the pump housing and the electric motor, a housing consisting of a base and a cover, an inlet and outlet nozzle , a rotor with an impeller installed in the thrust bearings, and a spiral outlet, Moreover, according to the invention, the spiral outlet is made as a separate independent part whether, and the parts of its outer surface intended for placement in the lid and case made in the lodgements for this correspond to the shape of the surfaces of these lodgements, the impeller and the spiral outlet made in pairs replaceable, and the parameters of the impeller and spiral outlet in each pair are calculated at the maximum value efficiency (maximum efficiency) while ensuring the required flow and pressure. It is preferable to make replaceable spiral bends cast in the form of a single cast part with a dividing wall that separates the fluid flow in the direction of travel.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Изобретение поясняется следующими графическими материалами. The invention is illustrated by the following graphic materials.
На фиг.1 показан общий вид одноступенчатого центробежного насосного агрегата; на фиг.2 показан разрез насоса по оси трубопровода в вертикальной плоскости; на фиг.З показана схематическая компоновка крышки, сменной проточной части и корпуса насоса в разрезе по оси трубопровода в вертикальной плоскости; на фиг.4 показаны возможные варианты выполнения сменных спиральных отводов с постоянным внешним присоединительны профилем и различным внутренним гидродинамическим профилем, рассчитанным на оптимальный режим работы и максимальную эффективность. Figure 1 shows a General view of a single-stage centrifugal pump unit; figure 2 shows a section of the pump along the axis of the pipeline in a vertical plane; Fig. 3 shows a schematic layout of a cover, a replaceable flow part and a pump casing in a section along the axis of the pipeline in a vertical plane; figure 4 shows possible embodiments of interchangeable spiral bends with a constant external connecting profile and various internal hydrodynamic profile, designed for optimal operation and maximum efficiency.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Для обеспечения всестороннего понимания сути настоящего изобретения, В дальнейшем описании излагаются его многочисленные специфические особенности. To provide a comprehensive understanding of the essence of the present invention, the following description sets forth its numerous specific features.
В соответствии с настоящим изобретением, одноступенчатый центробежный насосный агрегат включает приводной электродвигатель 2, центробежный одноступенчатый насос 1 двухстороннего входа (в дальнейшем насос), соединяющую их выходные валы муфту 3, корпус насоса 17, состоящий из основания 6 и крышки 7, In accordance with the present invention, a single-stage centrifugal pump unit includes a drive motor 2, a centrifugal single-stage pump 1 of a two-way input (hereinafter pump), a coupling 3 connecting their output shafts, a pump casing 17, consisting of a base 6 and a cover 7,
3 3
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) входного патрубка 8 и выходного патрубка 9, ротора 10 с рабочим колесом 1 1, и установленный в опорных подшипниках 12, спиральный отвод 13, опорную раму 5 для крепления корпуса насоса 17 и электродвигателя 2. Как показано на фиг.З, спиральный отвод 13 выполнен в виде отдельной самостоятельной детали, а части его внешней поверхности, предусмотренные для размещения в выполненных для этого ложементах 14 и 15 основания 6 и крышки 7, соответствуют форме поверхностей этих ложементов 14 -и 15. Рабочее колесо 1 1 и спиральный отвод 13 выполняются попарно сменными, причем параметры рабочего колеса 1 1 и спирального отвода 13 в каждой паре рассчитываются на максимальное значение эффективности при обеспечении требуемой подачи и напора. Предпочтительно выполнять сменные спиральные отводы 13 литыми, они могут содержать разделительную перегородку 16 для разделения потока жидкости по ходу движения. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) the inlet pipe 8 and the outlet pipe 9, the rotor 10 with the impeller 1 1, and mounted in the thrust bearings 12, a spiral bend 13, a support frame 5 for mounting the pump housing 17 and the motor 2. As shown in FIG. 3, the spiral bend 13 is made in the form of a separate independent part, and the parts of its external surface, intended for placement in the made tool holders 14 and 15 of the base 6 and the cover 7, correspond to the shape of the surfaces of these tool holders 14 and 15. The impeller 1 1 and the spiral bend 13 are pairwise interchangeable , etc whereby the parameters of the impeller 1 1 and the spiral outlet 13 in each pair are calculated at the maximum value of efficiency while ensuring the required flow and pressure. It is preferable to make replaceable spiral bends 13 cast, they may contain a dividing wall 16 for dividing the fluid flow in the direction of travel.
Работает насос таким же образом, как и другие известные центробежные одноступенчатые насосы двухстороннего входа. При вращении вала 4 насоса перекачиваемая среда через входной патрубок 8 поступает к рабочему колесу 1 1 , в результате взаимодействия лопастей которого с потоком перекачиваемой среды происходит преобразование энергии привода в энергию потока. Из рабочего колеса 1 1 перекачиваемая среда поступает в спиральный отвод, где происходит выравнивание потока, и далее через выходной патрубок - в трубопровод. The pump operates in the same way as other well-known centrifugal single-stage double-entry pumps. When the shaft 4 of the pump is rotated, the pumped medium through the inlet pipe 8 enters the impeller 1 1, as a result of the interaction of the blades of which with the flow of the pumped medium, the drive energy is converted into flow energy. From the impeller 1 1, the pumped medium enters a spiral outlet, where the flow is balanced, and then through the outlet pipe to the pipeline.
Реализованная в конструкции насоса возможность использования пары The possibility of using a pair realized in the design of the pump
«рабочее колесо - спиральный отвод», которая рассчитана, и изготовлена для работы в оптимальном режиме, способствует минимизированию радиальных сил, действующих на ротор, что соответственно, способствует работе насоса с низкими вибрациями и повышает его надежность. The “impeller - spiral bend”, which is designed and manufactured to operate in the optimum mode, helps to minimize the radial forces acting on the rotor, which, accordingly, contributes to the operation of the pump with low vibrations and increases its reliability.
Преимущество заявленного изобретения, касающееся возможности использования одного и того же корпуса для получения насосов с разными характеристиками, определяется тем, что насос является базовой деталью и представляет собой сложную отливку из углеродистой, или нержавеющей стали, состоящую собственно из корпуса и крышки. Поэтому, в случае изменения условий эксплуатации насоса (уменьшения напора на уже действующей магистрали, или изменения расхода через уже действующую магистраль) нет необходимости неэффективно использовать уже действующий насос, или демонтировать его и устанавливать новый, рассчитанный на новые условия. Достаточно установить новую пару рабочее колесо-отвод, рассчитанную на новые условия эксплуатации, в уже имеющийся корпус и получить насос с новыми соответствующими расчетными The advantage of the claimed invention regarding the possibility of using the same housing to obtain pumps with different characteristics is determined by the fact that the pump is a basic part and is a complex casting made of carbon or stainless steel, consisting essentially of a housing and a cover. Therefore, in the event of a change in the operating conditions of the pump (a decrease in pressure on an existing line, or a change in flow rate through an existing line), there is no need to ineffectively use an existing pump, or dismantle it and install a new one designed for new conditions. It is enough to install a new impeller-outlet pair, designed for new operating conditions, in an existing housing and get a pump with new corresponding design
4 four
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) характеристиками. Тем самым происходит значительная экономия денежных средств в связи с отсутствием необходимости демонтировать старый насос и изготавливать новый насос в новом корпусе. Особенно актуально решение проблемы получения насоса с новыми характеристиками на базе старого в связи с отсутствием необходимости демонтажа трубопровода, но котором установлен и действует старый насос. SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) characteristics. Thereby, significant monetary savings occur due to the lack of the need to dismantle the old pump and manufacture a new pump in a new housing. The solution to the problem of obtaining a pump with new characteristics on the basis of the old one is especially relevant in connection with the absence of the need to dismantle the pipeline, but which the old pump is installed and operating.
Кроме того, реализованная в насосе возможность замены рабочих колес, для использования их в оптимальном режиме, позволяет продлевать срок службы всего насоса, т.к. рабочие колеса являются быстро изнашиваемыми деталями, и их можно изготавливать из дорогостоящих высокопрочных износостойких материалов, например, из стали 20X13, 12Х18Н12МЗТЛ, или аналогичных сталей и материалов. In addition, the possibility of replacing the impellers implemented in the pump, to use them in the optimal mode, allows to extend the life of the entire pump, because impellers are quickly wearing parts, and they can be made of expensive high-strength wear-resistant materials, for example, steel 20X13, 12X18H12MZTL, or similar steels and materials.
С учетом того, что разъем корпуса насоса горизонтальный, обеспечивается возможность вскрытия, осмотра, ремонта, замены отдельных деталей насоса и всего ротора без демонтажа трубопроводов, т.к. напорный и всасывающий патрубки насоса подсоединены к нижней части корпуса насоса. Given that the pump housing connector is horizontal, it is possible to open, inspect, repair, replace individual parts of the pump and the entire rotor without dismantling the pipelines, as the pressure and suction nozzles of the pump are connected to the bottom of the pump housing.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ INDUSTRIAL APPLICABILITY
Настоящее изобретение в представленной совокупности признаков может быть применено при создании одноступенчатого центробежного насосного агрегата с максимальным КПД на режимах, отличных от номинального, при упрощении его конструкции, придания ей универсальности, долговечности, удобства эксплуатации. The present invention in the presented set of features can be applied to create a single-stage centrifugal pump unit with maximum efficiency in modes other than nominal, while simplifying its design, giving it versatility, durability, and ease of use.
5 5
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
Claims
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NZ750655A NZ750655A (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single-stage centrifugal pumping unit |
| US16/317,562 US20190242401A1 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single-stage centrifugal pumping unit |
| EA201900061A EA035529B1 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single-stage centrifugal pumping unit |
| CA3036362A CA3036362A1 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single-stage centrifugal pumping unit |
| AU2017295552A AU2017295552A1 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single-stage centrifugal pumping unit |
| JP2019501616A JP6810240B2 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single stage centrifugal pumping unit |
| MX2019000518A MX2019000518A (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single-stage centrifugal pumping unit. |
| BR112019000595-1A BR112019000595A2 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | single state centrifugal pumping unit |
| EP17828042.6A EP3486500A4 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | SINGLE STAGE CENTRIFUGAL PUMP EQUIPMENT |
| AU2020273342A AU2020273342A1 (en) | 2016-07-13 | 2020-11-20 | Single-stage centrifugal pumping unit |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016128485 | 2016-07-13 | ||
| RU2016128485A RU2616328C1 (en) | 2016-07-13 | 2016-07-13 | Single-gear centrifugal pumping unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018013010A1 true WO2018013010A1 (en) | 2018-01-18 |
Family
ID=58643010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2017/000500 Ceased WO2018013010A1 (en) | 2016-07-13 | 2017-07-07 | Single-stage centrifugal pumping unit |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20190242401A1 (en) |
| EP (1) | EP3486500A4 (en) |
| JP (1) | JP6810240B2 (en) |
| AU (2) | AU2017295552A1 (en) |
| BR (1) | BR112019000595A2 (en) |
| CA (1) | CA3036362A1 (en) |
| CL (1) | CL2019000088A1 (en) |
| EA (1) | EA035529B1 (en) |
| MX (1) | MX2019000518A (en) |
| NZ (1) | NZ750655A (en) |
| RU (1) | RU2616328C1 (en) |
| WO (1) | WO2018013010A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU175617U1 (en) * | 2017-05-03 | 2017-12-12 | Акционерное общество (АО) "Научно-исследовательский институт "Лопастных машин" ("НИИ ЛМ") | PUMP BODY WITH CONNECTOR IN THE PLANE OF THE PARALLEL ROTOR AXLE |
| RU2672239C1 (en) * | 2017-09-01 | 2018-11-12 | Акционерное общество "ГМС Ливгидромаш" | Centrifugal single-stage pump |
| RU185455U1 (en) * | 2018-06-14 | 2018-12-05 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | MAIN OIL PUMP WITH SINGLE-TURN DISCHARGE AND GUIDE DEVICE |
| RU195473U9 (en) * | 2018-08-17 | 2020-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтекамский машиностроительный завод" (ООО "НКМЗ") | Vertical centrifugal pump unit with replaceable flow parts |
| RU2713309C1 (en) * | 2019-03-27 | 2020-02-04 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Нефтекамский Машиностроительный Завод" | Vertical single-stage centrifugal pump |
| RU193781U1 (en) * | 2019-04-02 | 2019-11-14 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Double Stage Single Stage Centrifugal Pump |
| RU206998U1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-10-06 | Акционерное общество (АО) "Турбонасос" | CENTRIFUGAL PUMP HOUSING |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU57393U1 (en) * | 2006-04-17 | 2006-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного и энергетического насосостроения" (ОАО "ВНИИАЭН") | CENTRIFUGAL PUMP WITH TWO-SIDED INPUT WHEEL |
| CN102808773A (en) * | 2012-08-22 | 2012-12-05 | 合肥工业大学 | Pump with replaceable assembled liner |
| CN203978852U (en) * | 2014-05-28 | 2014-12-03 | 姜堰市德华船用泵业制造有限公司 | Interchangeable scroll casing type Marine Self-priming Centrifugal Pump |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2955540A (en) * | 1957-05-27 | 1960-10-11 | Worthington Corp | Twin volute pump |
| US4786230A (en) * | 1984-03-28 | 1988-11-22 | Thut Bruno H | Dual volute molten metal pump and selective outlet discriminating means |
| EP1766235B1 (en) * | 2004-07-13 | 2017-04-19 | Energy Recovery, Inc. | Hydraulic turbocharger |
| GB0419984D0 (en) * | 2004-09-09 | 2004-10-13 | Weir Pumps Ltd | Pump assembly |
| EP2607703B1 (en) * | 2011-12-22 | 2014-06-18 | Grundfos Holding A/S | Centrifugal pump |
-
2016
- 2016-07-13 RU RU2016128485A patent/RU2616328C1/en active IP Right Revival
-
2017
- 2017-07-07 US US16/317,562 patent/US20190242401A1/en not_active Abandoned
- 2017-07-07 MX MX2019000518A patent/MX2019000518A/en unknown
- 2017-07-07 BR BR112019000595-1A patent/BR112019000595A2/en not_active IP Right Cessation
- 2017-07-07 EA EA201900061A patent/EA035529B1/en active IP Right Revival
- 2017-07-07 EP EP17828042.6A patent/EP3486500A4/en not_active Withdrawn
- 2017-07-07 WO PCT/RU2017/000500 patent/WO2018013010A1/en not_active Ceased
- 2017-07-07 NZ NZ750655A patent/NZ750655A/en not_active IP Right Cessation
- 2017-07-07 AU AU2017295552A patent/AU2017295552A1/en not_active Abandoned
- 2017-07-07 JP JP2019501616A patent/JP6810240B2/en active Active
- 2017-07-07 CA CA3036362A patent/CA3036362A1/en not_active Abandoned
-
2019
- 2019-01-11 CL CL2019000088A patent/CL2019000088A1/en unknown
-
2020
- 2020-11-20 AU AU2020273342A patent/AU2020273342A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU57393U1 (en) * | 2006-04-17 | 2006-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного и энергетического насосостроения" (ОАО "ВНИИАЭН") | CENTRIFUGAL PUMP WITH TWO-SIDED INPUT WHEEL |
| CN102808773A (en) * | 2012-08-22 | 2012-12-05 | 合肥工业大学 | Pump with replaceable assembled liner |
| CN203978852U (en) * | 2014-05-28 | 2014-12-03 | 姜堰市德华船用泵业制造有限公司 | Interchangeable scroll casing type Marine Self-priming Centrifugal Pump |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of EP3486500A4 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CL2019000088A1 (en) | 2019-08-30 |
| BR112019000595A2 (en) | 2019-04-24 |
| EA201900061A1 (en) | 2019-06-28 |
| US20190242401A1 (en) | 2019-08-08 |
| EP3486500A4 (en) | 2020-03-11 |
| EA035529B1 (en) | 2020-06-30 |
| AU2017295552A1 (en) | 2019-03-07 |
| JP2019521282A (en) | 2019-07-25 |
| JP6810240B2 (en) | 2021-01-06 |
| AU2020273342A1 (en) | 2020-12-17 |
| CA3036362A1 (en) | 2018-01-18 |
| NZ750655A (en) | 2020-06-26 |
| MX2019000518A (en) | 2019-08-16 |
| RU2616328C1 (en) | 2017-04-14 |
| EP3486500A1 (en) | 2019-05-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2616328C1 (en) | Single-gear centrifugal pumping unit | |
| US8414257B2 (en) | Self-priming centrifugal pump | |
| CN105485022B (en) | Sectional multi-stage centrifugal pump | |
| CN201723460U (en) | Variable frequency high speed wet-type submersible pump | |
| RU57393U1 (en) | CENTRIFUGAL PUMP WITH TWO-SIDED INPUT WHEEL | |
| CN209990691U (en) | End suction type direct connection double-suction pump | |
| CN106762675A (en) | Multistage pump | |
| KR101261102B1 (en) | Method of setting performance characteristic of pump and method of manufacturing diffuser vane | |
| CN105782066A (en) | Double-suction and multi-stage centrifugal pump | |
| CN101846081A (en) | Horizontal radial multi-stage centrifugal pump | |
| US20230114352A1 (en) | Multistage centrifugal pump with two parallel flows of pumped medium | |
| CN210637242U (en) | Multistage pump flow-induced vibration suppression device | |
| CN202017631U (en) | Condensate pump | |
| RU2730214C2 (en) | Horizontal pump unit with unit of primary stage and separate unit of stage with head on suction side of pump (npsh) (versions) | |
| CN117967579B (en) | A high-pressure and high-lift pump with an external collecting pipe | |
| RU169498U1 (en) | CENTRIFUGAL SECTIONAL TWO FLOW PUMP | |
| RU2745095C1 (en) | Horizontal multistage sectional centrifugal pump | |
| RU195473U1 (en) | Vertical centrifugal pump with replaceable flow parts | |
| RU161013U1 (en) | CENTRIFUGAL SECTIONAL TWO FLOW PUMP | |
| CN213808107U (en) | Vertical double-channel volute self-priming pump | |
| RU91387U1 (en) | STEP OF MULTI-STAGE CENTRIFUGAL PUMP | |
| CN209638077U (en) | High-performance guide-vane single-stage cantilever centrifugal pump | |
| RU104261U1 (en) | CENTRIFUGAL PUMP | |
| RU183414U1 (en) | CENTRIFUGAL ONE-STAGE PUMP OUTPUT DEVICE | |
| RU2311561C1 (en) | Design of multistage pump |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17828042 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 3036362 Country of ref document: CA |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2019501616 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| REG | Reference to national code |
Ref country code: BR Ref legal event code: B01A Ref document number: 112019000595 Country of ref document: BR |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2017828042 Country of ref document: EP Effective date: 20190213 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2017295552 Country of ref document: AU Date of ref document: 20170707 Kind code of ref document: A |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 112019000595 Country of ref document: BR Kind code of ref document: A2 Effective date: 20190111 |