CONFIGURACIÓN MEJORADA DE IMPULSORES Y BOMBA.

Un grupo (10) de impulsores para una bomba:

(a) el grupo (10) de impulsores incluye al menos dos impulsores (12,

14) que tienen, cada uno de ellos, una placa posterior anular (16, 18) y una placa frontal anular (17, 19), estando fijados liberablemente los impulsores (12, 14) en una serie alineada axialmente que tiene la placa frontal (19) de un primer impulsor 5 (12) en un extremo, y la placa posterior (16) de un segundo impulsor (14) en el otro extremo;

(b) el segundo impulsor incluye una proyección axial que se extiende desde su placa posterior (16) a través y sobrepasando su placa frontal (17) hacia el primer impulsor (12), estando encajado el primer impulsor (12) con la proyección axial del segundo impulsor (14), de forma que todos los impulsores (12, 14) pueden girar como un conjunto;

estando caracterizado el grupo de impulsores porque:

(c) cada impulsor (12, 14) incluye una extensión axial que se proyecta desde la periferia interna de su placa posterior (16, 18) que proporciona un apoyo anular contra el cual se sitúa su placa frontal (17, 19);

(d) la placa frontal (17, 19) de cada impulsor (12, 14) incluye (i) un núcleo que proporciona un apoyo anular contra el cual se sitúa cualquier impulsor próximo (14), después del primer impulsor (12), y (ii) una abertura anular en su periferia interna que define una entrada u ojo en el cual puede prevalecer la baja presión del líquido, con una pluralidad de aletas radiales (21, 40) angularmente espaciadas, que unen el núcleo y la placa frontal (17, 19) a través de la entrada u ojo;

(e) la proyección axial de la placa posterior (16) del segundo impulsor (14) se extiende a través y sobrepasando el núcleo de la placa frontal (17) del segundo impulsor (14), a través de la extensión axial de la placa posterior (18) del primer impulsor (12), y a través y sobrepasando la extensión axial y el núcleo de la placa posterior y frontal, respectivamente, de cualquier impulsor intermedio;

(f) una sujeción (44) recibida a través del núcleo del primer impulsor (12) y un extremo contiguo de la proyección axial del segundo impulsor (14) fija el grupo de impulsores (12, 14) en el conjunto;

(g) el extremo contiguo de la proyección axial de la placa posterior (16) del segundo impulsor (14) y la extensión axial de la placa posterior (18) del primer impulsor (12) tienen secciones transversales axiales complementarias, que proporcionan un ajuste de interferencia que evita la rotación axial de la proyección axial de la placa posterior (16) del segundo impulsor (14) con respecto al primer impulsor (12), y (h) cada impulsor (12, 14) incluye una pluralidad de aletas (21, 40) formadas en una de las placas frontal (17, 19) y posterior (16, 18) que dirigen el líquido extraído desde la entrada u ojo, bajo la acción del impulsor (12, 14), a través de un espacio entre las placas frontal (17, 19) y posterior (16, 18) del impulsor (12, 14), y hacia una región de alta presión alrededor de la periferia del impulsor (12, 14), con las placas frontal (17, 19) y posterior (16, 18), fijadas en relación mutua por el núcleo de la placa frontal (17, 19) situada contra el apoyo anular de la placa posterior (16, 18) .

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/AU2006/000959.

Solicitante: Davey Water Products Pty Ltd.

Nacionalidad solicitante: Australia.

Dirección: 6 Lakeview Drive Scoresby, VIC 3179 AUSTRALIA.

Inventor/es: LACEY, CHRISTOPHER, GEORGE, LANCE, MARK, ANDREW.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 6 de Julio de 2006.

Clasificación PCT:

  • F04D1/06 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F04 MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS PARA LIQUIDOS O PARA FLUIDOS COMPRESIBLES.F04D BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO (bombas de inyección de combustible para motores F02M; bombas iónicas H01J 41/12; bombas electrodinámicas H02K 44/02). › F04D 1/00 Bombas de flujo radial, p. ej. bombas centrífugas; Bombas helicocentrífugas (adaptadas para bombear líquidos particulares F04D 7/00; cebado o sobrepresión F04D 9/00; bombeo simultáneo de líquidos y de fluidos compresibles F04D 31/00). › Bombas de etapas múltiples (F04D 1/02 tiene prioridad).
  • F04D29/20 F04D […] › F04D 29/00 Partes constitutivas, detalles o accesorios (elementos de máquinas en general F16). › Montaje de los rotores sobre los árboles.
  • F04D29/22 F04D 29/00 […] › especialmente para las bombas centrífugas.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia.

PDF original: ES-2372418_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

La presente invención está relacionada con una configuración mejorada de múltiples impulsores y con una bomba que tiene la configuración de impulsores. Antecedentes de la invención Las bombas actuales de múltiples impulsores tienen dos o más impulsores idénticos. Cada uno de estos impulsores se ajusta en una respectiva extensión chaveteada separable del tetón del eje del motor de impulsión. Esto es, cada impulsor después del primero necesita su propia extensión adicional. Además, las bombas actuales de múltiples impulsores tienen las mitades de cada impulsor remachadas o soldadas entre sí, mientras que una sujeción secundaria sitúa los impulsores sobre el eje de extensión o en relación con él. El documento US 2.960.939 A, que contiene todas las características del preámbulo de la reivindicación 1, divulga una bomba de múltiples impulsores, con los dos impulsores de la bomba unidos entre sí por medio de una sujeción. La presente invención está dirigida a proporcionar una configuración alternativa de múltiples impulsores que tiene al menos dos impulsores. Aunque la configuración de la presente invención está muy bien adecuada para una configuración de múltiples impulsores con dos impulsores, puede ser adaptada para tres o incluso más impulsores. Para una descripción más fácil, la invención está descrita en gran parte con referencia a una configuración con dos impulsores. Sumario de la invención La configuración de impulsores de la presente invención tiene al menos dos impulsores que son capaces de montarse conjuntamente para formar una unidad, denominada en esta memoria un grupo de impulsores. De acuerdo con un amplio aspecto de la presente invención, se proporciona un grupo de impulsores para una bomba que incluye al menos dos impulsores, teniendo cada impulsor una placa anular posterior y una placa anular frontal, estando los impulsores fijados liberablemente juntos en una serie alineada axialmente que tiene la placa frontal del primer impulsor en un extremo y la placa posterior de un segundo impulsor en el otro extremo, donde el segundo impulsor incluye una proyección axial que se extiende desde su placa posterior, a través y sobrepasando su placa frontal hasta el primer impulsor, estando encajado el primer impulsor con la proyección del segundo impulsor, de forma que todos los impulsores giran como un conjunto. En algunos modos de realización, el grupo de impulsores puede incluir tres o más impulsores. En estos modos de realización, el grupo de impulsores incluye al menos un impulsor intermedio entre el primer y el segundo impulsores, extendiéndose la proyección axial a través de cada impulsor intermedio, estando encajado cada impulsor intermedio con la proyección del segundo impulsor, de forma que todos los impulsores giran como un conjunto. Cada uno de los impulsores primero, segundo e intermedio puede estar encajado con la proyección del segundo impulsor, en una configuración que proporciona una separación axial fija entre los impulsores. La placa posterior de cada impulsor puede tener una extensión axial que se proyecta desde su periferia interna. Tal extensión define, preferiblemente, un apoyo anular contra el cual se sitúa la respectiva placa frontal. La placa frontal de cada impulsor puede tener una abertura anular en su periferia interna, en la cual se une una pluralidad de aletas radiales angularmente espaciadas a un núcleo y a la placa frontal. Comenzando desde el segundo impulsor, el núcleo de la placa frontal define, preferiblemente, un apoyo anular contra el cual se sitúa el impulsor siguiente. La proyección axial del segundo impulsor puede incluir medios para proporcionar un acoplamiento entre el grupo y un motor de impulsión para hacer girar el grupo. En una configuración preferida de la invención, la proyección axial de la placa posterior del segundo impulsor define un hueco en el cual el eje del talón de un motor de impulsión se encaja liberablemente para hacer girar al grupo. Además, la proyección de esa placa posterior se extiende a través y sobrepasando el núcleo de la placa frontal del segundo impulsor, a través de la extensión de la placa posterior del primer impulsor y a través y sobrepasando la extensión y el núcleo de la placa frontal y la posterior, respectivamente, de cualquier impulsor intermedio. Una o ambas extensiones de la placa posterior y el núcleo del primer impulsor encajan liberablemente con un extremo contiguo de la proyección de la placa posterior del segundo impulsor, para fijar el grupo de impulsores ensamblado. En una configuración, una sujeción recibida a través del núcleo del primer impulsor, y un extremo contiguo de la proyección del segundo impulsor fija el grupo de impulsores como un conjunto. La sujeción engancha liberablemente el extremo contiguo de esa proyección a uno o ambos entre el núcleo y la extensión de la placa posterior del primer impulsor. En otra configuración, el núcleo de la placa frontal del primer impulsor puede estar roscado sobre ese extremo contiguo de la extensión, para fijar el grupo de impulsores como un conjunto. En una configuración más, el extremo contiguo de la proyección de la placa posterior está liberablemente encajado con uno 2   o ambos entre el núcleo y la extensión de la placa posterior del primer impulsor, utilizando un ajuste del tipo de bayoneta. En algunos modos de realización, la placa frontal del primer impulsor incluye un elemento que ayuda a inmovilizar la placa frontal con respecto a la proyección de la placa posterior, con el fin de ayudar al ensamblaje del grupo. Preferiblemente, el elemento es una brida, más preferiblemente una brida hexagonal alrededor de la cual se puede recibir una herramienta, tal como una llave de tuercas. Se puede proporcionar una fijación adicional de la proyección de la placa posterior del segundo impulsor al primer impulsor, por medio de un ajuste de interferencia entre las partes acoplables de la proyección de la placa posterior del segundo impulsor y los componentes del primer impulsor. En una configuración, el extremo contiguo de la proyección de la placa posterior del segundo impulsor y la extensión de la placa posterior del primer impulsor tienen secciones transversales axiales complementarias, que proporcionan un ajuste de interferencia que impide la rotación axial de la proyección de la placa posterior del segundo impulsor con respecto al primer impulsor. En una configuración, las secciones transversales axiales complementarias no son circulares. Preferiblemente, las secciones transversales axiales complementarias son hexagonales. En otras configuraciones, las secciones transversales axiales complementarias podrían incluir una disposición de reborde y hendidura o chaveteada, lo cual impide la rotación axial de la proyección de la placa posterior del segundo impulsor con respecto al primer impulsor. Cada impulsor define una entrada u ojo a través del cual se puede extraer líquido a baja presión a su través, bajo la acción del impulsor. El líquido se hace fluir en un espacio entre las placas frontal y posterior del impulsor, desde el cual es dirigido por las aletas a una región de alta presión alrededor de la periferia del impulsor. Las aletas pueden estar formadas sobre una o en cada una de las placas frontal y posterior. En una bomba que tenga el grupo de impulsores, el líquido en el ojo del primer impulsor se hace fluir desde la periferia exterior del primer impulsor, a través del ojo y de la periferia externa del segundo impulsor, y después al menos a una salida de la bomba. Al fluir desde el primer al segundo impulsor, el líquido fluye de manera similar sucesivamente a través de cualquier impulsor intermedio, antes de alcanzar el segundo impulsor. Los impulsores del grupo son capaces de cooperar con cierres herméticos para reforzar la eficiencia del funcionamiento de la bomba. La placa frontal de cada impulsor tiene preferiblemente un faldón anular que se proyecta hacia delante desde la periferia interna de la placa frontal, alrededor del núcleo. La superficie exterior del faldón puede tener una superficie exterior cilíndrica sobre la cual se puede proporcionar un primer cierre hermético flotante anular. El primer cierre hermético tiene por objeto impedir que fluya el líquido desde la periferia exterior del impulsor, a través de la superficie frontal de la placa frontal de la entrada u ojo. Cada impulsor tiene preferiblemente medios separadores que separan el cierre hermético de la superficie frontal de la placa frontal, para facilitar la presión del líquido que desplaza el cierre hermético alejándolo de la superficie frontal para cerrar herméticamente de nuevo contra un reborde anular definido en un alojamiento de bomba, en el cual está provisto el grupo. Así, el cierre hermético flota bajo la presión del líquido que busca la vuelta a la entrada... 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Reivindicaciones:

(a) el grupo (10) de impulsores incluye al menos dos impulsores (12, 14) que tienen, cada uno de ellos, una placa posterior anular (16, 18) y una placa frontal anular (17, 19), estando fijados liberablemente los impulsores (12, 14) en una serie alineada axialmente que tiene la placa frontal (19) de un primer impulsor (12) en un extremo, y la placa posterior (16) de un segundo impulsor (14) en el otro extremo; (b) el segundo impulsor incluye una proyección axial que se extiende desde su placa posterior (16) a través y sobrepasando su placa frontal (17) hacia el primer impulsor (12), estando encajado el primer impulsor (12) con la proyección axial del segundo impulsor (14), de forma que todos los impulsores (12, 14) pueden girar como un conjunto; estando caracterizado el grupo de impulsores porque: (c) cada impulsor (12, 14) incluye una extensión axial que se proyecta desde la periferia interna de su placa posterior (16, 18) que proporciona un apoyo anular contra el cual se sitúa su placa frontal (17, 19); (d) la placa frontal (17, 19) de cada impulsor (12, 14) incluye (i) un núcleo que proporciona un apoyo anular contra el cual se sitúa cualquier impulsor próximo (14), después del primer impulsor (12), y (ii) una abertura anular en su periferia interna que define una entrada u ojo en el cual puede prevalecer la baja presión del líquido, con una pluralidad de aletas radiales (21, 40) angularmente espaciadas, que unen el núcleo y la placa frontal (17, 19) a través de la entrada u ojo; (e) la proyección axial de la placa posterior (16) del segundo impulsor (14) se extiende a través y sobrepasando el núcleo de la placa frontal (17) del segundo impulsor (14), a través de la extensión axial de la placa posterior (18) del primer impulsor (12), y a través y sobrepasando la extensión axial y el núcleo de la placa posterior y frontal, respectivamente, de cualquier impulsor intermedio; (f) una sujeción (44) recibida a través del núcleo del primer impulsor (12) y un extremo contiguo de la proyección axial del segundo impulsor (14) fija el grupo de impulsores (12, 14) en el conjunto; (g) el extremo contiguo de la proyección axial de la placa posterior (16) del segundo impulsor (14) y la extensión axial de la placa posterior (18) del primer impulsor (12) tienen secciones transversales axiales complementarias, que proporcionan un ajuste de interferencia que evita la rotación axial de la proyección axial de la placa posterior (16) del segundo impulsor (14) con respecto al primer impulsor (12), y (h) cada impulsor (12, 14) incluye una pluralidad de aletas (21, 40) formadas en una de las placas frontal (17, 19) y posterior (16, 18) que dirigen el líquido extraído desde la entrada u ojo, bajo la acción del impulsor (12, 14), a través de un espacio entre las placas frontal (17, 19) y posterior (16, 18) del impulsor (12, 14), y hacia una región de alta presión alrededor de la periferia del impulsor (12, 14), con las placas frontal (17, 19) y posterior (16, 18), fijadas en relación mutua por el núcleo de la placa frontal (17, 19) situada contra el apoyo anular de la placa posterior (16, 18) . 2. Un grupo de impulsores de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el grupo de impulsores incluye al menos un impulsor intermedio entre el primer y el segundo impulsores (12, 14), extendiéndose la proyección axial a través de cada impulsor intermedio, estando encajado cada impulsor intermedio con la proyección del segundo impulsor (14) de forma que todos los impulsores pueden girar como un conjunto. 3. Un grupo de impulsores de acuerdo con la reivindicación 2, en el que cada uno de los primero (12) y segundo (14) impulsores intermedios está encajado con la proyección del segundo impulsor (14) en una configuración que proporciona una separación axial fija entre los impulsores. 4. Un grupo de impulsores de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que la proyección axial del segundo impulsor (14) incluye medios para proporcionar un acoplamiento entre el grupo y un motor de impulsión para hacer girar al grupo. 5. Un grupo de impulsores de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la proyección axial de la placa posterior (16) del segundo impulsor (14) define un hueco en el cual puede encajar liberablemente el tetón del eje de un motor de impulsión, para hacer girar al grupo. 6. Un grupo de impulsores de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que una o ambas extensiones de la placa posterior (18) y del núcleo del primer impulsor (12) encajan liberablemente con un extremo contiguo de la proyección de la placa posterior del segundo impulsor (14), para fijar el grupo de impulsores (12, 14) como un conjunto. 7. Un grupo de impulsores de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el núcleo de la placa frontal (19) del primer impulsor (12) está roscado sobre un extremo contiguo de la extensión, para fijar el grupo de 7   impulsores como un conjunto. 8. Un grupo de impulsores de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que las secciones transversales axiales complementarias no son circulares. 9. Un grupo de impulsores de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en el que la placa frontal de cada impulsor tiene, preferiblemente, un faldón anular que se proyecta hacia delante desde la periferia interna de la placa frontal, alrededor del núcleo, teniendo la superficie exterior del faldón una superficie cilíndrica externa sobre la cual se puede disponer un primer cierre hermético anular. 10. Un grupo de impulsores de acuerdo con la reivindicación 9, en el que cada impulsor tiene medios separadores que separan el primer cierre hermético anular flotante de una superficie frontal de la placa frontal, para facilitar la presión del líquido que desplaza el primer cierre hermético anular flotante alejándolo de la superficie frontal de la placa frontal para cerrar herméticamente contra un reborde anular definido en un alojamiento de bomba en el cual está provisto el grupo. 11. Un grupo de impulsores de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que cada impulsor del grupo incluye medios que cooperan con un segundo cierre hermético flotante, para compensar sustancialmente las cargas axiales que pasan al eje de accionamiento del motor y las cargas de sus cojinetes de soporte. 12. Un grupo de impulsores de acuerdo con la reivindicación 11, en el que cada impulsor tiene un collarín anular que se proyecta hacia atrás desde su placa posterior hacia un reborde anular definido en un alojamiento de bomba en el cual está provisto el grupo, teniendo el collarín un diámetro mayor que la periferia interna de la placa posterior, y estando adaptado para cooperar con el segundo cierre hermético anular flotante. 13. Un grupo de impulsores de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la placa posterior de cada impulsor incluye al menos un conducto entre el collarín y la periferia interna de esa placa, que coopera con el segundo cierre hermético anular flotante, para proporcionar una presión comparable a la presión a la entrada u ojo del impulsor sobre una zona de la superficie posterior de la placa posterior. 14. Un grupo de impulsores de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el segundo cierre hermético anular flotante y al menos un conducto equilibran sustancialmente las respectivas zonas de baja y alta presión en cada lado axial del impulsor, de manera que se equilibran los vectores de presión sobre el eje de accionamiento. 15. Una bomba que incluye un grupo de impulsores, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14. 8   9     11   12

 

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