198549. lajstromszámú szabadalom • Újrendszerű többfokozatú centrifugálszivattyúk
1 HU 198549 B 2 A találmány olyan többfokozatú centrifugálszivattyúkra vonatkozik, amelyeknél a folyadék a szállítási folyamat egy szakaszéban a szivattyúfokozatokat körülvevő köpenyben, vagy a szivattyúfokozatok faléban kialakított csatornában áramlik. A többfokozatú szivattyúk egy-egy fokozata - mint ismeretes - a járókerékből, diffúzorból és a visszavezetésből álló fokozati egység. A legegyszerűbb építési formánál a fokozati egységek sorba vannak kötve, a szivónyflás a szivattyú egyik végén, a nyomócsonk a másik végén van. A nehézüzemű gépeknél, mindenekelőtt a bányászatban olyan szivattyúkat is alkalmaznak, ahol a fokozati egységek két csoportra vannak osztva, az egyes csoportokon belül a fokozati egységek sorba vannak kötve, a két csoport azonban párhuzamosan." A ’ párhuzamosan kötött fokozati egység csoportok ellentétes szállítási irányúak, ezért ezeket ellenáramú szivattyúknak is nevezik. A legegyszerűbb esetben az ellenáramú szivattyú csoportjai között a külső átvezetést ivcsőszerűen képezik ki. További variációs lehetőséget jelent, ha a fokozati egységeket egy köpenybe, tartályba épitik be. Ekkor a szállított folyadék a fokozati egységek és a köpeny között áramlik, általában ellentétes irányban, mint a fokozati egységekben. A köpenyt a nagy nyomós miatt (pl. kazántápszivattyúk), vagy a szívóoldal ellevegősödését elkerülendő (pl. függőleges tengelyű kondenzvízszivattyú) alkalmazzák. Újabb típusa a többfokozatú centrifugálszivattyúknak az 1. ábrán bemutatott ellenáramú búvárszivattyú. Az 1 szivattyú la és lb szivattyúfélben lévő 3 fokozati egységei egymással ellentétes irányban vannak a 6 motor tengelyére felfűzve, és a szivattyúfeleken belül párhuzamosan vannak kapcsolva. Az 1 szivattyú a fokozati egységekből álló oszlop két végén levő 2 és 4 szivóelem palástján lévő, szitával lezárt szívónyilóson szív, mig a nyomócsonk a felső 4 szivóelemen van elhelyezve az 1 szivattyú tengelyében. Az la és lb szivattyúfél 3 fokozati egysége által egymással szemben szállított folyadék a két szivattyúfél között lévő 5 közbülső elemben találkozik, az egyesitett folyadékmennyiséget a felső la szivattyúfél 3 fokozati egységeinek a csatornáin, külön e célra kiképzett üregeken át vezetik a nyomócsonkhoz. Az üreg lehet gyűrűkeresztmetszetű; ez úgy áll elő, hogy a felső 3 fokozati egységek egy köpeny belsejében helyezkednek el ugyanúgy, mint az előzőekben ismertetett köpenyes szivattyúkonstrukcióknál. Lehet az üregeket magában a fokozati egység házában is kialakítani, úgy hogy azok a fokozat csatornáin kívül az összefogó csavarok között helyezkednek el. E megoldás részletei a 2. és 3. ábrából ismerhetők meg. A fokozati egység 7 házának a faléban 8 tengelyirányú csatornák vannak kialakítva, amelyek a fokozati egységeket összefogó csavarok 9 furatai között helyezkednek el. A nem ábrázolt járókerék a 7 ház középső 10 terében helyezkedik el. Ezt a megoldást alkalmazza pl. a Ritz cég a nehézüzemű ellenáramú búvárszivattyúknál. A Ritz búvárszivattyúknál az alsó és felső szivattyúfél fokozati egységei egyformák (egymás tükörképei), de az alsó szivatytyúfél üregei kihasználatlanok, nem áramlik bennük szállított folyadék. A Ritz cég esetenként a motort megtöltő folyadékot áramoltatja rajtuk keresztül, megnövelve ezáltal a hűtőfelületet. A különféle építési formájú többfokozatú szivattyúkra azért van szükség, hogy a szivattyútelepek gazdaságos, célszerű kialakítása a legkülönfélébb adottságok, követelmények mellett is megvalósítható legyen. Természetesen a szállított közeg tulajdonságaitól, a szivattyú kívánt teljesítményparamétereitől függően is más-más konstrukciós kialakítás kerül előtérbe, válik előnyössé. Az előnyök közül külön lehet megemlíteni az ellenáramú elrendezés előnyeit. Itt a tengelyirányú erők ki vannak egyenlítve, így az élettartam szempontjából kritikus vízkenésű talpcsapógyat, amely a búvármotorban helyezkedik el, nem terheli hidraulikai erő. Elmaradhatnak a hidraulikai erőhatás csökkentésére, részbeni kiegyenlítésére alkalmazott kényes és gyorsan kopó elemek. Másik előny,' hogy adott pólusszámú motornál a párhuzamos kapcsolásnak köszönhetően kétszer akkora folyadékszállítás érhető el szívóképesség problémák nélkül. Hátránya azonban, hogy nagyobb a BÚlya, mint az ugyanazon Q, H értékeket produkáló soros szivattyúké. A párhuzamos kapcsolás hátrányos ok is, ahol a folyadékszállítás kicsi, a szállítómagasság viszont nagy, mert a szivattyú hamar kikerül a jó hatásfokkal megvalósítható jellemző fordulatszóm tartományból. Más szempont az, hogy a szivattyúgyár-* tás gazdaságossága nagymértékben függ az alkatrészgyártás sorozatnagyságától. Ezért törekedni kell a tipizálásra, az azonos építőelemek alkalmazási területének bővítésére. A találmány célja az előbb említett különböző követelmények egyidejű kielégítése. Cél az is, hogy az ellenáramú elrendezés előnyeinek megtartásával a párhuzamos kapcsolás kisebb folyadékszállításoknál jelentkező hátrányokat kiküszöböljük. A kitűzött cél úgy érhető el, hogy azonos kialakítású - külső átvezető csatornákkal ellátott - fokozatokból építjük fel a többfokozatú szivattyúk egy adott választékát. A találmány tehát többfokozatú centrifugólszivattyú kialakítás, amelynél az egyes fokozati egységek azonos felépítésűek és a házuk falában egymástól teljesen elhatárolt tengelyirányú csatornák vannak kialakítva A találmány szerinti centrifugálszivattyúkra az a jellemző, hogy több egymással sorba kötött fokozati egység adott esetben két szivattyú-3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
