Разработка и исследование погруженных насосов для откачки затвердевающего и загустевающего сырья на горнодобывающих предприятиях

• Автор: Чернов, Олег Васильевич
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 286 c. : ил

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Состояние вопроса по разогреву и откачке затвердевающего и загустевающего сырья на горнодобывающих предприятиях
1.2. Анализ работ по созданию и исследованию герметических электродвигателей для погружных электронасосов

1.3. Анализ работ по исследованию веерных струй нагнетателей

1.4. Выводы, пель и задачи исследования

2. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПОРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРУЖНЫХ НАСОСОВ ПРИ

РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ ВХОДНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СПИРАЛЬНОГО КОРПУСА И РАЗРАБОТКА ИХ КОНСТРУКТИВНО-КОМПОНОВОЧНЫХ СХЕМ

2.1. Техническое решение по совмещению конструкции насоса

и нагревателя и постановка задачи исследования

2.2. Методика экспериментальных исследований

2.3. Результаты исследования напорных характеристик погружных насосов при различных конструкциях входных элементов спирального корпуса
2.4. Разработка конструктивно-компоновочных схем погружных насосов с перемещающимся в осевом направлении спиральным корпусом
2.5. Выводы
3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ВСТРОЕННЫХ В ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОНАСОС АСИНХРОННЫХ ГЕРМЕТИЧЕСКИХ ТОРЦОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
3.1. Конструкция встроенных в погружной электронасос асинхронных герметических торцовых электродвигателей
3.2. Экспериментальный стенд и методика исследований
3.3. Экспериментальные исследования осевых сил магнитного

притяжения асинхронных герметических торцовых электродвигателей погружных электронасосов
3.4. Экспериментальные исследования рабочих и механических характеристик асинхронных герметических торцовых электродвигателей
3.5. Экспериментальные исследования нагрева асинхронных герметических торцовых электродвигателей
3.6. Выводы
4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБРАЗЦА ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЭЛЕКТРОНАСОСА ДВУСТОРОННЕГО'ВСАСЫВАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАСПЛАВЛЕНИЯ ИМ ЗАТВЕРДЕВАШЕП)
СЫРЬЯ
4.1. Разработка конструкции экспериментального образца погружного электронасоса двустороннего всасывания
4.2. Теоретические исследования процесса расплавления затвердевающего сырья погружным электронасосом
4.3. Экспериментальные исследования процесса расплавления затвердевающего сырья погружным электронасосом
4.3.1. Методика экспериментальных исследований
4.3.2. Результаты экспериментальных исследований процесса расплавления затвердевающего сырья погружным электронасосом
4.4. Выводы
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЕЙ СКОРОСТЕЙ ВЕЕРНЫХ СТРУЙ ЗА КОЛЕСОМ ПОГРУЖНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЭЛЕКТРОНАСОСА ДВУСТОРОННЕГО ВСАСЫВАНИЯ В ЦИСТЕРНЕ
5.1. Разработка стенда и методики экспериментальных исследований полей скоростей
5.2. Определение погрешностей эксперимента

5.3. Результаты экспериментальных исследований полей скоростей в емкости за колесом погружного центробежного электронасоса двустороннего всасывания со смещенным спиральным корпусом в осевом направлении
на ширину рабочего колеса
5.4. Разработка методики определения исходных данных для расчета погружного электронасоса с перемещающимся спиральным корпусом в осевом направлении
5.5. Выводы
6. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПЕРСПЕКТИВЫ
РАСШИРЕНИЯ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОГРУЖНЫХ НАСОСОВ ДЛЯ РАЗОГРЕВА И ОТКАЧКИ ЗАТВЕРДЕВАЮЩЕГО И ЗАГУСТЕВАЮЩЕГО СЫРЬЯ
6.1. Внедрение результатов научных исследований при создании опытных образцов погружных насосов
6.2. Разработка рекомендаций для инженерных расчетов времени расплавления затвердевающего сырья в цистернах погружным электронасосом с поднятым корпусом, КПД системы расплавления и потерь теплоты
6.3. Перспективы расширения области применения погружных насосов с перемещающимся корпусом
6.4. Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

вращаться в затвердевшем продукте.
Для эффективного расплавления и перекачки затвердевающего сырья нами разработана конструкция погружного центробежного электронасоса (рис. 2.10), рабочее колесо которого одновременно является ротором асинхронного герметического торцового электродвигателя. Погружной электронасос включает герметичный статор I торцового электродвигателя. Плоский ротор 2 электродвигателя, вращающийся на неподвижной оси 3 в подшипниках 4, выполнен в виде колеса центробежного насоса с лопастями 5. Насос имеет спиральный корпус, состоящий из двух основных частей: спиральная улитка 6 с задней стенкой, имеющая возможность перемещаться вдоль оси вращения, и передняя неподвижная стенка 7 с всасывающим отверстием 8. Спиральный корпус снабжен трубой 9 .для отвода перекачиваемой жидкости от насоса. Такой погружной электронасос позволит обеспечить напорную характеристику, близкую к характеристике насоса со стандартной конструкцией корпуса.
При перемещении спиральной улитки 6 вверх погружной электронасос будет работать в режиме нагревателя (рис. 2.106). В первоначальный момент включения электродвигателя колесо насоса не вращается, т.к. вокруг него сырье находится в затвердевшем состоянии. При этом ротор и статор интенсивно выделяют теплоту, которая затрачивается на расплавление вокруг насоса затвердевшего продукта. Расплавление в этот период осуществляется только за счет электрического нагрева электродвигателя. Так как ротор электродвигателя является одновременно колесом насоса, то заторможенный режим продолжается до тех пор, пока вокруг колеса не расплавится затвердевшее сырье.
При вращении ротора электродвигателя погружной электронасос продолжает работать в режиме нагревателя, формируя веерную струю расплавленного продукта в емкости. При этом все потери электро-