EA037061B1 - Centrifugal pump impeller blade - Google Patents
Centrifugal pump impeller blade Download PDFInfo
- Publication number
- EA037061B1 EA037061B1 EA201900087A EA201900087A EA037061B1 EA 037061 B1 EA037061 B1 EA 037061B1 EA 201900087 A EA201900087 A EA 201900087A EA 201900087 A EA201900087 A EA 201900087A EA 037061 B1 EA037061 B1 EA 037061B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- turbulators
- centrifugal pump
- blade
- impeller
- impeller blade
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
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
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
- F04D29/24—Vanes
- F04D29/242—Geometry, shape
- F04D29/245—Geometry, shape for special effects
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
- F15D1/00—Influencing flow of fluids
- F15D1/10—Influencing flow of fluids around bodies of solid material
- F15D1/12—Influencing flow of fluids around bodies of solid material by influencing the boundary layer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
(54) ЛОПАСТЬ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА(54) CENTRIFUGAL PUMP IMPELLER BLADE
(72) Изобретатель:(72) Inventor:
Луис Рохас-Солорзано, Оспанова Салтанат Инятиллакызы, Омирхан Аманбек, Пралиев Нургельди, Дюйсенахметов Айболат, Бочаров Сергей, Омаров Азамат, Сагадиев Сакен, Селбайулы Наурызбек, Шамбул Алихан, Жаншаева Ляззат (KZ) (74) Представитель:Luis Rojas-Solorzano, Ospanova Saltanat Inyatillakyzy, Omirkhan Amanbek, Praliev Nurgeldi, Dyuisenakhmetov Aibolat, Bocharov Sergey, Omarov Azamat, Sagadiev Saken, Selbayuly Nauryzbek, Shambul Alikhan, Zhanshayeva Lyazzat (Representative:
Толыбаев Ж.М., Суюндуков М.Ж. (KZ)Tolybaev Zh.M., Suyundukov M.Zh. (KZ)
037061 Bl037061 Bl
037061 В1 (57) Изобретение относится к области механической инженерии, насо со строения, в частности к лопасти рабочего колеса центробежного насоса. Задачей изобретения является повышение эффективности снижения неблагоприятных последствий вторичного течения и как следствие повышение эффективности перекачки. Кроме того, изобретение направлено на обеспечение эффективного функционирования центробежного насоса. Техническим результатом изобретения является изготовление турбулизаторов, которые наносятся на поверхность лопасти рабочего колеса центробежного насоса. Полученная таким образом лопасть рабочего колеса с турбулизаторами ускоряет переход от ламинарного к турбулентному режиму в пограничном слое проходов лопасти, уменьшая сопротивление формы за счет умеренного увеличения трения. Технический результат достигается тем, что турбулизаторы наносят на поверхность лопасти рабочего колеса центробежного насоса.037061 B1 (57) The invention relates to the field of mechanical engineering, pumping from a structure, in particular to the impeller blade of a centrifugal pump. The objective of the invention is to improve the efficiency of reducing the adverse effects of the secondary flow and, as a consequence, to increase the efficiency of pumping. In addition, the invention is directed to the efficient operation of a centrifugal pump. The technical result of the invention is the manufacture of turbulators, which are applied to the surface of the impeller blade of a centrifugal pump. The resulting impeller blade with turbulators accelerates the transition from the laminar to the turbulent regime in the boundary layer of the blade passages, reducing the shape resistance due to a moderate increase in friction. The technical result is achieved by the fact that the turbulators are applied to the surface of the impeller blade of a centrifugal pump.
Изобретение относится к области механической инженерии, насосостроения, в частности к лопасти рабочего колеса центробежного насоса.The invention relates to the field of mechanical engineering, pump engineering, in particular to the impeller blade of a centrifugal pump.
Из документа RU2378538 известна лопасть центробежного насоса, который имеет канал, проходящий через основание ступицы лопасти между путями потока текучей среды, отделенными друг от друга лопастью. Конструкция лопасти направлена на снижение неблагоприятных последствий вторичного потока, который может быть причиной гидравлических потерь, и повышение экономичности насоса.From RU2378538, a centrifugal pump blade is known, which has a channel passing through the base of the blade hub between fluid flow paths separated from each other by a blade. The design of the vane is aimed at reducing the adverse effects of secondary flow, which can cause hydraulic losses, and increasing the efficiency of the pump.
Из документа RU226/2267657 известна лопасть движителей, которую выполняют в виде крыла и на поверхности лопасти со стороны, противоположной набегающему потоку воздуха, осуществляют отсос пограничного слоя через систему щелевидных отверстий, лопасть выполняют с толстым аэродинамическим профилем, при этом отсос воздуха осуществляют через систему выполненных вдоль лопасти щелевидных отверстий в выполненные под этими отверстиями вдоль последних каверны с центральным продольным полым телом в каждой из них, образующим в каждой каверне кольцевой канал с формированием в последнем набегающим потоком воздуха вихреобразного потока.From document RU226 / 2267657, a propeller blade is known, which is made in the form of a wing and on the surface of the blade on the side opposite to the incoming air flow, the boundary layer is sucked through a system of slot-like holes, the blade is made with a thick aerodynamic profile, while the air is sucked through a system of along the blade of slotted holes into cavities made under these holes along the latter with a central longitudinal hollow body in each of them, forming an annular channel in each cavity with the formation of a vortex-like flow in the latter by an incoming air flow.
Недостатком известных технических решений является недостаточная эффективность снижения неблагоприятных последствий вторичного течения.The disadvantage of the known technical solutions is the lack of efficiency in reducing the adverse effects of the secondary flow.
Из документа RU262/2626266 известна лопасть, которая по высоте составлена из двух частей, по меньшей мере одна из которых наклонена относительно оси вращения. Изобретение направлено на повышение надежности рабочего колеса при перекачке жидкостей, содержащих механические примеси. Недостатком такого рабочего колеса является уменьшение КПД ступени и увеличение потребляемой мощности, вызванное трением рабочего колеса о направляющий аппарат в процессе эксплуатации вследствие износа опорной шайбы из-за недостаточной подъемной силы.From document RU262 / 2626266 a blade is known, which is composed of two parts in height, at least one of which is inclined relative to the axis of rotation. The invention is aimed at improving the reliability of the impeller when pumping liquids containing mechanical impurities. The disadvantage of such an impeller is a decrease in the efficiency of the stage and an increase in power consumption caused by friction of the impeller against the guide vane during operation due to wear of the support washer due to insufficient lifting force.
Задачей заявленного изобретения является повышение эффективности снижения неблагоприятных последствий вторичного течения и как следствие повышение эффективности перекачки. Кроме того, заявленное изобретение направлено на обеспечение эффективного функционирования центробежного насоса.The objective of the claimed invention is to improve the efficiency of reducing the adverse effects of the secondary flow and, as a consequence, to increase the efficiency of pumping. In addition, the claimed invention is directed to ensuring efficient operation of a centrifugal pump.
Техническим результатом заявленного изобретения является изготовление турбулизаторов, которые наносятся на поверхность лопасти рабочего колеса центробежного насоса. Полученная таким образом лопасть рабочего колеса с турбулизаторами ускоряет переход от ламинарного к турбулентному режиму в пограничном слое проходов лопасти, уменьшая сопротивление формы за счет умеренного увеличения трения.The technical result of the claimed invention is the manufacture of turbulators, which are applied to the surface of the impeller blade of a centrifugal pump. The resulting impeller blade with turbulators accelerates the transition from the laminar to the turbulent regime in the boundary layer of the blade passages, reducing the shape resistance due to a moderate increase in friction.
Заявленный технический результат достигается тем, что турбулизаторы наносят на поверхность лопасти рабочего колеса центробежного насоса.The claimed technical result is achieved by the fact that the turbulators are applied to the surface of the impeller blade of a centrifugal pump.
Турбулизаторы могут быть изготовлены разной формы и размеров. В частных случаях изготовления поперечное сечение турбулизаторов имеет треугольную форму, форму в виде конуса, форму в виде прямоугольника, форму в виде перевернутой воронки с острыми концами.The turbulators can be made in different shapes and sizes. In special cases of manufacture, the cross-section of turbulators has a triangular shape, a cone shape, a rectangle shape, an inverted funnel shape with sharp ends.
В частных случаях изготовления поперечное сечение турбулизаторов выполнены сплошными или обрывистыми вдоль лопасти рабочего колеса центробежного насоса.In special cases of manufacture, the cross-section of the turbulators is made solid or steep along the impeller blade of a centrifugal pump.
Изобретение поясняется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.
На фиг. 1 представлена лопасть рабочего колеса центробежного насоса с увеличенным показанием турбулизаторов.FIG. 1 shows the impeller blade of a centrifugal pump with an increased indication of the turbulators.
На фиг. 2а) показан вариант турбулизаторов прямоугольной формы в поперечном разрезе.FIG. 2a) shows a variant of rectangular turbulators in cross section.
На фиг. 2б) показан вариант турбулизаторов треугольной формы в поперечном разрезе.FIG. 2b) shows a variant of triangular turbulators in cross section.
На фиг. 2в) показан вариант турбулизаторов в виде перевернутой воронки с острыми концами или иглообразная форма в поперечном разрезе.FIG. 2c) shows a variant of turbulators in the form of an inverted funnel with sharp ends or a needle-shaped cross-section.
Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention
Как показано на фиг. 1, турбулизаторы треугольной формы на поверхности лопастей 2 рабочего колеса 1 центробежного насоса Armfield FM50; где d - диаметр рабочего колеса. Лопасть 2 рабочего колеса 1 центробежного насоса изготавливается таким образом, что на его поверхности образуются турбулизаторы 3. Полученная таким образом лопасть 2 рабочего колеса с турбулизаторами 3 ускоряет переход от ламинарного к турбулентному режиму в пограничном слое проходов лопасти, уменьшая сопротивление формы за счет умеренного увеличения трения.As shown in FIG. 1, triangular turbulators on the surface of the blades 2 of the impeller 1 of the Armfield FM50 centrifugal pump; where d is the impeller diameter. The blade 2 of the impeller 1 of a centrifugal pump is made in such a way that turbulators 3 are formed on its surface. The blade 2 of the impeller with turbulators 3 thus obtained accelerates the transition from laminar to turbulent mode in the boundary layer of the blade passages, reducing the form resistance due to a moderate increase in friction ...
Турбулизаторы 3 изготавливаются разной формы и размеров. Согласно фиг. 2 поперечное сечение турбулизаторов имеет треугольную форму, форму в виде конуса, форму в виде прямоугольника, форму в виде перевернутой воронки с острыми концами.Turbulators 3 are manufactured in different shapes and sizes. As shown in FIG. 2, the cross-section of the turbulators has a triangular shape, a cone shape, a rectangle shape, an inverted funnel shape with sharp ends.
В частных случаях изготовления поперечное сечение турбулизаторов выполнено сплошным или обрывистым вдоль лопасти рабочего колеса центробежного насоса.In special cases of manufacture, the cross-section of the turbulators is made solid or steep along the impeller blade of a centrifugal pump.
Согласно фиг. 2 формы турбулизаторов могут быть: а) прямоугольная; б) треугольная; в) иглообразная; где h - высота элементов, s - ширина, t - толщина.As shown in FIG. 2 forms of turbulators can be: a) rectangular; b) triangular; c) needle-shaped; where h is the height of the elements, s is the width, t is the thickness.
Согласно фиг. 2 размеры турбулизаторов следующие:As shown in FIG. 2 the dimensions of the turbulators are as follows:
соотношение высоты турбулизаторов к диаметру рабочего колеса (h/d) от 0,004167 до 0,0125;the ratio of the height of the turbulators to the diameter of the impeller (h / d) from 0.004167 to 0.0125;
соотношение ширины турбулизаторов к диаметру рабочего колеса (s/d) от 0,008333 до 0,016667;the ratio of the width of the turbulators to the diameter of the impeller (s / d) from 0.008333 to 0.016667;
соотношение толщины турбулизаторов к диаметру рабочего колеса (t/d) от 0,000333 до 0,000667.the ratio of the thickness of the turbulators to the impeller diameter (t / d) from 0.000333 to 0.000667.
- 1 037061- 1 037061
Изготовленная согласно заявленному изобретению лопасть рабочего колеса позволяет увеличить эффективность работы центробежных насосов на 3-8% без каких-либо дополнительных затрат по эксплуатационным расходам.Made according to the claimed invention, the impeller blade allows you to increase the efficiency of centrifugal pumps by 3-8% without any additional operating costs.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201900087A EA037061B1 (en) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Centrifugal pump impeller blade |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201900087A EA037061B1 (en) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Centrifugal pump impeller blade |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201900087A1 EA201900087A1 (en) | 2020-07-31 |
| EA037061B1 true EA037061B1 (en) | 2021-02-01 |
Family
ID=71833501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201900087A EA037061B1 (en) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Centrifugal pump impeller blade |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA037061B1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2282548A1 (en) * | 1974-08-08 | 1976-03-19 | Liber Jean Claude | Blade for rotary fluid press. machine - is relieved on surface subject to depression to give centrifugal flow |
| SU731073A1 (en) * | 1978-10-31 | 1980-04-30 | Ташкентский Институт Текстильной И Легкой Промышленности | Pneumatic transporting fan impeller |
| DE3534293A1 (en) * | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Messerschmitt Boelkow Blohm | DEVICE FOR REDUCING FRICTION RESISTANCE |
| EP0629779A1 (en) * | 1993-06-15 | 1994-12-21 | KSB Aktiengesellschaft | Structured surfaces for component parts of turbomachines |
| US20050147498A1 (en) * | 2004-01-02 | 2005-07-07 | Tsan-Nan Chien | Heat-dissipating module, fan structure and impeller thereof |
-
2019
- 2019-01-25 EA EA201900087A patent/EA037061B1/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2282548A1 (en) * | 1974-08-08 | 1976-03-19 | Liber Jean Claude | Blade for rotary fluid press. machine - is relieved on surface subject to depression to give centrifugal flow |
| SU731073A1 (en) * | 1978-10-31 | 1980-04-30 | Ташкентский Институт Текстильной И Легкой Промышленности | Pneumatic transporting fan impeller |
| DE3534293A1 (en) * | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Messerschmitt Boelkow Blohm | DEVICE FOR REDUCING FRICTION RESISTANCE |
| EP0629779A1 (en) * | 1993-06-15 | 1994-12-21 | KSB Aktiengesellschaft | Structured surfaces for component parts of turbomachines |
| US20050147498A1 (en) * | 2004-01-02 | 2005-07-07 | Tsan-Nan Chien | Heat-dissipating module, fan structure and impeller thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201900087A1 (en) | 2020-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2683719T3 (en) | Modifications of the trailing edge for the wind turbine's aerodynamic profile | |
| JP6110666B2 (en) | Airfoil | |
| EP2787172A3 (en) | Blade grid with side wall contours and turbomachine | |
| JP2013144981A (en) | Airfoil | |
| KR102090565B1 (en) | Francis turbine with short blade and short band | |
| JP4802786B2 (en) | Centrifugal turbomachine | |
| EA037061B1 (en) | Centrifugal pump impeller blade | |
| CN104896099A (en) | Gas lubrication cluster spiral groove end face mechanical sealing structure | |
| RU2585180C1 (en) | Screw | |
| RU2469214C2 (en) | Diffuser | |
| JP2018507973A5 (en) | ||
| CN209586450U (en) | A Supersonic Turbine Nozzle Cascade Structure | |
| CN204739222U (en) | A gas-lubricated cluster spiral groove end face mechanical seal structure | |
| WO2011117801A2 (en) | Single-entry radial pump | |
| ITCO20130037A1 (en) | LIQUID RESISTANT IMPELLER FOR CENTRIFUGAL COMPRESSORS / LIQUID TOLERANT IMPELLER FOR CENTRIFUGAL COMPRESSORS | |
| CA2956971A1 (en) | Blade for shrouded runner and shrouded runner comprising said blade | |
| RU2802111C1 (en) | Turbine pump impeller with spherical biomimetic knobs | |
| RU2676168C1 (en) | Guide vane for centrifugal multi-stage pump | |
| KR100988237B1 (en) | Rotating Blades with Flow Increased Structure | |
| RU2585209C1 (en) | Screw | |
| RU93476U1 (en) | RADIAL PUMP, FAN OR COMPRESSOR WHEEL | |
| RU135374U1 (en) | DRIVING WHEEL STEP OF SUBMERSIBLE CENTRIFUGAL PUMP | |
| RU2802110C1 (en) | Reducing piece with drop-shaped biomimetic knobs | |
| KR102558158B1 (en) | Centrifugal impeller with partially opened shroud | |
| RU2677304C1 (en) | Guide device for centrifugal multi-stage pump |