156363. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés többfokozatú szivattyúk axiális kiegyensúlyozására

156363 egyensúlyozva, míg a fokozatpár második tagján a járókerék szívóoldalán levő résben tömítő Dr méretű résgyűrű méretétől annyival nagyabb, vagy 0 . . . 10%-kal kisebb Du méretű hát-résgyűrű van, mint amennyire a Dt tengelyméret figyelembevételével, illetve elhanyagolásával a A Du átmérő pontos értéke a kiegyenlítés feltételeiből a Du = Dr / 2 _Dt_ Dr 2 Dr összefüggés által kiadódik, továbbá, hogy a fokozatpár második tagján a hátgyűrűn belül a járókerék hátlapját a szívóoldallal összekötő furatok vannak. Célszerű kivitel lehet az a megoldás, amikor a fokozatpárok második tagján kialakított rés tömítésére Du középméretből a Du: 2 Du!+Du2 összefüggéssel meghatározott hosszú radiális rés, illetve hosszú axiális rés tömítése van, továbbá amikor a fokozatpárok második tagján kialakított résben rugóterhelésű, axiális felületű csúszógyűrűpár tömítése van. A találmányt részleteiben a rajzokon vázolt kiviteli példákkal kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti elrendezés általánosabb vázlata, a második fokozaton elrendezett hát-résgyűrűvel. A 2. ábra az 1. ábrán vázolt elrendezést radiális-rés tömítéssel szemlélteti. A 3. ábra az 1. ábrán vázolt elrendezést axiális csúszógyűrűs tömítéssel szemlélteti. Az 1 szivattyúház közepén vezetett 2 tengelyen 3 távtartópersély, 4 páratlan járókerék, 5 távtartópersely, a 6 páros járókerék valamint 7 távtartópersely vannak egymást követően elrendezve. A szivattyú első fokozata nincsen kiegyensúlyozva, a 4 páratlan járókerék hátlapján nincsen résgyűrű, vagy bordázás, vagy kiegyenlítő furat. A 6 páros járókerék hátlapján a belépő résgyűrűnél nagyobb átmérőjű 8 hátrésgyűrű van elrendezve. (1. ábra). Minthogy a kiegyenlítő erő nagyságát a Du átmérőjű és Dr átmérőjű körök felületének különbsége, valamint a Dr kör felülete határozza meg, kitűnik, bogy az új rés Du kerülete kisebb lesz mint a kétlépcsős kiegyenlítés szerinti rés kétszerese. Elméleti meggondolás alapján — ha a Dt tengelyszűkítést elhanyagoljuk — a két kerület aránya f2 Du = Dr lesz, vagyis a rések hossza és így a résveszteség 30%-kal csökken. Du "Dr í -(-£-) egyenlet által meghatározható. Példaképpen, XO ha-=^—= 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,3..., Dr Du úgy—-—=1,44; 1,47; 1,50; 1,54; 1,58; 1,63... Dr 15 A találmány szerinti szivattyú elrendezés egy további kiviteli példáján a második fokozaton a tömítést Dui külső méretű és Du2

belső méretű 9 radiális rés valósítja meg (2. ábra). Az előbbi számítással meghatározott Du átmérő és 20 a 9 radiális rés Duj és D2

mérete között az összefüggés 3 Du = 2 Dui + Du2 25 egyenlet által meghatározható. A találmány szerint lehetséges olyan elrendezés is, mely szerint a résvíz tömítésére a 6 páros járókerék hátlapjával szemben az 1 szivattyúházban kiképzett körhoronyba süllyesz-30 tett 10 tömítéssel ellátott 11 axiális esúszógyűrű van elrendezve (3. ábra.) A 11 csúszógyűrűt 12 rugók feszítik a 6 páros járókerék hátlapjának. A Du átmérő és a Duj és Du2 méretek meghatározására a 35 40 45 50 55 60 3 Du = 2 Dui + Du2 egyenlet érvényes. A szivattyú által szállítandó folyadék a 4 páratlan járókerékből a 13 visszavezető betét csatornáján kerül vissza a 6 páros járókerékbe, ahol keveredik a 14 kiegyenlítő furatokon beömlő résvízzel, amely a 6 páros járókerék hátlapján kiképzett 15 résen, illetve a 9 radiálrésen kerül vissza az 1 szivattyúházból a 6 páros járókerék mellett. Azáltal, hogy a 4 páratlan járókerék hátlapján nincsen résgyűrű, az első fokozat hátán a 16 tengelymenti résen megszűnik az áramlás. A résgyűrű elmaradása következtében a 4 páratlan járókerék hátlapján csökken a súrlódás. A találmány szerinti elrendezés egyszerű, könnyen megvalósítható .módon csökkenti a résveszteséget anélkül, hogy az egyéb veszteségek növekednének. Mindezen előnyök mellett az egyes fokozatok között a tengely melletti résen a nyomáskülönbség is megszűnik, ami további veszteségcsökkenést eredményez. A találmány szerinti elrendezés a szivattyúegység szerelését (összeállítását) nem bonyolítja, az minden nehézség nélkül a hagyományos 65 módon elvégezhető.