Wrth ddylunio ac adeiladu peiriannau rotative cyflymder uchel, pympiau allgyrchol yn benodol, mae'n hanfodol bod gylchdroi rhannau fod yn gytbwys yn gywir i gael gwared ar dirgryniad, ffrithiant, defnydd o ynni gormodol a gwisgo cyflym ar packings a Bearings. llawdriniaeth Tawel yn aml o bwysigrwydd eithriadol wrth weithredu pympiau, ac mae hyn yn amhosibl heb gydbwysedd cywir o'r rhannau cylchdroi.
Yr arfer arferol mewn cydbwyso impellers pwmp allgyrchol yw cydbwyso'r impeller gorffen ar gyfer cydbwysedd naill ai statig neu ddynamig, gan drin yn syml fel darn o fetel. A oedd ei fod mewn gwirionedd yn syml darn o fetel troi byddai'r broses hon yn weddol gywir. Ond mae'r broses a ddefnyddir heddiw yn anghywir ac yn annigonol yn y gydbwyso impellers pwmp allgyrchol am y rhesymau canlynol: A impeller pwmp allgyrchol, fel hadeiladu fel arfer, nid yn ddarn solet o fetel, ond cyfres o vanes metel crwm gwahanu gan sianeli dŵr neu darnau, a dan len ar bob ochr gan wal metel tenau.
Gan fod y tu mewn i'r impeller yn cael ei bwrw oddi mowldiau tywod neu creiddiau, sydd yn eu tro yn cael eu cefnogi yn ystod y broses castio mewn llwydni tywod allanol, bydd yn amlwg y gall creiddiau neu mowldiau mewnol o'r fath yn symud, anffurfio, neu ystumio dan effaith y metel wresogi a nwyon cronedig.
Hyd yn oed os batrymau a wneir yn gywir a blychau craidd yn cael eu defnyddio ac wedi arfer gofal mwyaf, mae rhai ystumio yn digwydd o oeri anwastad, tamping anwastad y tywod, dwysedd anwastad y creiddiau a crebachu anwastad yn ystod oeri o'r Castings.
Ar ôl y Castings cyrraedd y siop peiriant mae'n dod i gyd ond yn amhosibl, ac yn sicr yn anymarferol, ar gyfer y peiriannydd i benderfynu ar y ganolfan cymesur union y castio garw.
Y canlyniad yw bod pan fydd y impeller ei orffen ac yn dod o'r turn mae'n sicr nad yw'r vanes a sianeli dwr eu gwaredu gymesur am y ganolfan yn wir am y impeller gan ei fod yn ei osod allan ar y bwrdd drafftio.
Unwaith eto, bydd y trwch wal y shrouds yn amrywio mewn sawl man o rhesymau a nodwyd uchod, a bydd y metel y impeller gorffenedig fod yn ysgafnach neu fwy trwchus ar wahanol adegau.
O'r hyn a ysgrifennwyd bydd yn ymddangos: bod y dull presennol o gydbwyso yn impeller yn anwybyddu'r cymesuredd y dyluniad a'r elw fel gyda metel solet. Mewn geiriau eraill mae'r cydbwyso yn cael ei wneud heb ystyried pwysau'r hylif i gael eu pwmpio neu berthynas o bwysau o'r fath i'r ganolfan dyluniad y impeller.
O'r hyn a ysgrifennwyd bydd yn ymddangos pan mewn gwirionedd yn pwmpio dŵr pwysau'r dŵr neu hylif yn y impeller ni fydd yn cael ei waredu gymesur am y echelin cylchdro o impeller gorffenedig. I ddatgan y canlyniad mewn iaith glir, bydd mwy o ddŵr ar un ochr y siafft y impeller nag ar y llaw arall, oherwydd y dadleoli echelin cylchdro o ganol wir am y cynllun. Mae'r amod hwn yn dal i gymhlethu ymhellach gan y anghywirdebau a drwch amrywiol a dwysedd y metel cast. Mae fy ddyfais wedi ei gynllunio i wneud yn bosibl cydbwysedd cywir o impellers pwmp o dan yr amodau a ddisgrifiwyd.
Mae'r ddyfais yn ymwneud â gydbwyso impellers pwmp allgyrchol ac ati, ac yn fwy penodol, i gydbwyso impellers cast i yswirio cydbwyso gywir o dan amodau gweithredu gwirioneddol.
Mae gwrthrych y ddyfais yw darparu proses a ffordd o gydbwyso impeller pwmp allgyrchol felly pan llenwi â hylif ei fod wedi'i gynllunio i bwmpio, bydd yn mewn cydbwysedd yn gywir heb ystyried gwallau o adeiladu a diffyg cymesuredd yn y vanes a sianeli y impeller.
gwrthrych arall o'r invntion yw darparu proses a ffordd o gydbwyso impellers o'r fath ar gyfer y gwahanol hylifau drin yn y diwydiant ac i addasu cydbwysedd y impeller i'r hylif penodol i gael ei bwmpio.
Still wrthrych arall y ddyfais yw darparu dulliau o'r fath ar gyfer y dibenion a enwyd fel bydd yn isel mewn cost, syml yn weithredol ac o gymhwyso ymarferol i'r problemau o gydbwyso pympiau allgyrchol mewn ffatri weithgynhyrchu pwmp.
Rwy'n cyrraedd gwrthrychau hyn trwy ddefnyddio'r broses a ddisgrifir yn y fanyleb sy'n cyd-fynd ac yn darlunio ac yn gwneud yn glir drwy gyfeirio at y llun a atodir, lle Ffigwr 1 golygfa ochr i impeller o ochr sugno a dangos modrwy gydbwyso yn eu lle.
Ffigur 2 yn adran drwy impeller o'r fath a chydbwyso modrwy ar adran AA a nodir yn Ffigur 3.
Mae Ffigur 3 yn impeller pwmp allgyrchol confensiynol osod ar deildy cydbwyso gyda modrwy ancing bal50 torri i ffwrdd i ddangos cynghorion ceiliog a sianeli dŵr y impeller.
rhifolion tebyg yn cyfeirio at rannau tebyg ar draws yr holl ffigurau y llun.
Gan gyfeirio at y llun sy'n cyd-fynd, mae 1 yn amdo neu ochr plât y impeller.
2 yn cylch gydbwyso ei ddefnyddio fel ati yma wedi hyn a ddisgrifiwyd.
3, 3, 3 yn vanes impeller, a ddangosir yn yr adran yn Ffigur 2.
4 yw'r canolbwynt o impeller sugno sengl. yw'r ffroenell sugno o impeller sugno sengl.
6 yn deildy gydbwyso neu y siafft y impeller.
7 yw'r ganolfan mecanyddol y impeller gorffenedig.
8, 8, 8 yw'r ymylon mewnol y vanes impeller.
Drwy gyfeirio at y drafodaeth blaenorol bydd yn amlwg bod y pwyntiau y vanes, 8, 8, 8, efallai na, ac fel arfer ni fydd, yn cael ei waredu gymesur gan gyfeirio at y ganolfan mecanyddol 7 o'r impellers gan ei fod yn dod o'r turn .
Bydd hefyd yn glir ynghylch yr hyn a olygir yn y datganiad nad yw'r darnau dŵr rhwng vanes 3, 3, 3, gall, ac fel arfer ni fydd, fod o union faint neu gymesuredd neu gymesur waredu am y ganolfan mecanyddol 1.
Gyda'r manylion hyn yn glir mewn cof y bydd yn ymddangos pe gallai'r impeller yn cael ei llenwi â hylif i gael ei bwmpio, ac mae'r hylif cadw yn eu lle yn ystod y broses gydbwyso, yna yn yr achos hwnnw bydd y impeller yn gydbwysedd pan mewn gwirionedd yn pwmpio yr hylif . Bydd hefyd yn amlwg y byddai yr un canlyniadau yn cael eu cyrraedd gallem ddefnyddio rhywfaint o sylwedd un pwysau a fyddai'n cadw ei safle yn ystod y broses mantoli.
Rwyf wedi darganfod bod rhai cwyrau, neu gall fod cwyrau penodol yn cael ei gynhyrchu, a fydd yn cael yr un disgyrchiant penodol y hylif sydd i'w bwmpio, boed hynny hylif dŵr, llaeth, dŵr halen, olew, ac ati
Gan gyfeirio at y llun, yr wyf yn pwyso deildy cydbwyso 6, drwy'r impeller ag mewn trefniant cydbwyso confensiynol, yna modrwy fetel gyda gwthio ysgafn sy'n addas ac yn ddigon eang i gau porthladdoedd allanol y impeller, yn cael ei wasgu â llaw dros y gylchedd allanol y impeller cau'r porthladdoedd allanol. Bydd yn amlwg fod y cylch yn ei hun mewn cydbwysedd, cael eu troi y tu mewn a'r tu allan o fetel solet. Mae'r impeller bellach mewn sefyllfa gyda'r deildy cydbwyso 6 fertigol a gyda'r ffroenell sugno 5 i fyny ac mae'r cwyr cydbwyso wresogi yn cael ei arllwys i mewn i'r beipen nes bod y sianeli ac agoriadau yn y impeller yn cael eu llenwi'n llwyr.
Y cwyr, sy'n cael ei gynhesu yn unig i tymheredd ymdoddi yn gyflym solidifies ac efallai y bydd y impeller fod yn gytbwys naill ai llonydd neu ddeinamig heb ddisodli'r y cwyr. Mae'r cylch cydbwyso 2 yn ddiogel yn dal y cyfrwng cydbwyso yn erbyn dadleoli trwy rym allgyrchol dan cyflymder rotative uchel ar gyfer cydbwyso deinamig.
Ddau ddull, a elwir o hyn ymlaen "y modd confensiynol" yn gyffredin yn cydbwyso impeller, naill ai un ohonynt yn berthnasol i'r broses a ddisgrifir yma.
1. Dynamic balancing.-y impeller ar ôl cael ei llenwi â cyfrwng cydbwyso ei gosod ar y gwerthyd peiriant cydbwyso dynamin a cylchdroi ar gyflymder uchel. Mae'r peiriant cydbwyso cofrestri faint o anghydbwysedd ac ar yr un pryd yn nodi lle metel yn cael ei symud i adfer cydbwysedd. Metel yn cael ei dynnu drwy eu rhygnu neu ddrilio nes bod y cydbwysedd a ddymunir yn cael ei gyrraedd.
2. balance.-y Static impeller yn cael ei gosod ar deildy cydbwyso neu siafft, llenwi â cyfrwng cydbwyso a'r ben y siafft a gefnogir ar ffyrdd cyfochrog neu ymylon gyllell. Bydd ochr trwm y impeller cylchdroi y impeller ar ei cefnogi nes y daw i orffwys gyda'r anghydbwysedd lawr. Drwy ddull treial a chamgymeriadau digon metel yn cael ei dynnu oddi ar y ochr trwm y impeller i ganiatáu i'r impeller i aros yn ei unfan mewn unrhyw sefyllfa.
Pan fydd y cydbwyso ei gwblhau ac mae'r impeller yn barod ar gyfer cynulliad, dim ond yn angenrheidiol i gynnes y impeller at y pwynt toddi yn ystod yr gwyr pan fydd y cyfrwng cydbwyso rhedeg allan i mewn i unrhyw gynhwysydd cyfleus a bod yn barod i'w defnyddio eto. Yr arfer arferol yw i wasgu allan y deildy cydbwyso, 6 gwared ar y cylch cydbwyso 2 a gosod y impeller cytbwys ar rac draen dros cynhwysydd mewn ffwrn temperatured isel.
Mewn ychydig funudau y bydd y impeller yn cael ei ddraenio yn gyfan gwbl ac cyfrwng gydbwyso'r holl hadfer i'w defnyddio eto.
Fel cyfrwng cydbwyso Rwy'n defnyddio cwyrau masnachol naill ai llysiau, anifeiliaid neu gyfansoddiad mwynol fel gorau addas ar gyfer y problemau mewn llaw. Cig eidion neu gig dafad gwêr gyda disgyrchiant penodol yn amrywio 0.895-0.953; chŵyr gwenyn gyda disgyrchiant penodol o 0.961-0.968; Efallai y gwyr Carnauba gyda disgyrchiant penodol o 0.995-0.999 cael eu defnyddio pan fydd eu disgyrchiant penodol yn cyfateb i'r hylif gael ei bwmpio. Mae'r cwyr Carnauba yn uchaf benodol disgyrchiant o 0.999 ond un rhan o ddeg o un y cant yn is na'r pwysau o ddŵr, sy'n peri ei fod yn ddigon cywir at ddibenion ymarferol. Rwyf wedi dod o hyd, fodd bynnag, bod ailgynhesu a gwresogi i dymheredd uchel yn tueddu i gynyddu difrifoldeb penodol o gwyr Carnauba nes ei bod yn bosibl i amcangyfrif union pwysau'r hylif sydd i'w bwmpio.
Mewn achosion arbennig rwyf wedi defnyddio gwêr llwyddiannus cig eidion gynhesu i gysondeb gweithio ac yn ddigon graffit wedi'i rannu fân stirred i mewn i roi difrifoldeb penodol union a ddymunir. Mae'r broses hon yn ymarferol ac mae nifer o gyfuniadau posibl i gynyddu disgyrchiant penodol y cyfrwng cydbwyso. Mae rhai resinau masnachol yn cael disgyrchiant penodol sy'n fwy na undod ac yn cael eu defnyddio i gymysgu gyda cwyrau fel, er enghraifft, cwyr crydd yn gymysgedd o cwyr gwenyn a resin.
O'r hyn a ysgrifennwyd bydd yn ymddangos fy mod wedi darparu cost isel, proses ymarferol ac effeithlon ar gyfer y dibenion a enwir, a bod y cyfrwng cydbwyso yn isel o ran cost ac yn hawdd eu cael. Bydd yn ymddangos hefyd fod y broses cydbwyso a nodir uchod yn newydd, nofel, ac yn datrys broblem ddifrifol yn y byd diwydiannol a gweithgynhyrchu.
Wedi felly Disgrifiodd fy ddyfais, yr wyf yn hawlio: 1. Mae'r broses o gydbwyso impeller pwmp allgyrchol a phethau tebyg, sy'n cynnwys wrth lenwi'r darnau impeller gwbl llawn o gyfrwng o disgyrchiant penodol brasamcanu bod o'r hylif sydd i'w bwmpio, cadw cyfrwng o'r fath trwy ddulliau addas, gan gydbwyso'r impeller yn y modd confensiynol tra llenwi â cyfrwng o'r fath, a chael gwared cyfrwng o'r fath gan ddefnyddio gwres.
2. Mae'r broses o gydbwyso allgyrchol pwmp impeller 66 neu debyg, sy'n cynnwys wrth lenwi impeller o'r fath neu debyg gyda chyfrwng brasamcanu difrifoldeb benodol yr hylif sydd i'w bwmpio, gan gydbwyso'r impeller neu IHE tebyg yn y modd confensiynol a chael gwared ar y cydbwyso canolig trwy ddulliau addas.
PHILIP H. VILLIAMS.






