Насосно-очистное устройство
Предлагаемое устройство относится к области очистки жидкости от механических примесей и может быть использовано в системах локальной очистки жидкости совместно с вибрационными погружными насосами. Устройство содержит корпус с патрубками для подачи исходной жидкости и отвода осадка, вибрационный насос со всасывающим патрубком и патрубком для отвода осветленной жидкости, из которого выходит нагнетательный трубопровод, фильтроэлемент из металлического перфорированного каркаса, обтянутый сеткой» жестко закрепленный на всасывающем патрубке, и эластичную подвеску, с помощью которой подвешен вибрационный насос. Гидравлическая подвеска представляет собой эластичный шланг (трубку), полость которого сообщается с нагнетательным трубопроводом насоса. Верхний конец шланга прикреплен на неподвижной опоре, а нижний - к верхней части корпуса насоса. Предлагаемое устройство позволяет повысить амплитуду вибрации фильтроэлемента и обеспечить его надежную непрерывную регенерацию при больших концентрациях механических загрязнений в перекачиваемой жидкости.
Полезная модель относится к области очистки жидкости от механических примесей при подаче воды потребителю из водоема или резервуара с помощью вибрационных погружных насосов, например, серийно выпускаемых, типа «Ручеек», «Малыш», и других марок, и, в частности, может быть использована в системах локальной очистки жидкости.
Известно множество насосно-очистных устройств, применяемые для осветления воды, в которых регенерация рабочих поверхностей осуществляется с использованием вибрационных возбудителей.
В конструкции вибрационного фильтра [Слабожанин Г.Д., Лашкивский Е.П, Макаров Е.Я., Слабожанин Д.Г., Никонов М.В. Обзор конструкций вибрационных сетчатых фильтров. Томск, гос. архит. -строит, ун-т - Томск, 2001. - Библиогр. 16 назв. - Рус.-Деп. в ВИНИТИ. 1-12 с.] фильтроэлемент выполнен в виде перфорированного каркаса цилиндрической формы с заглушенными торцами и обтянутый фильтрующей сеткой. Фильтроэлемент штоком соединен с электромагнитным вибровозбудителем. Недостатками этой конструкции является то, что наличие штока, его уплотнения и внешнего вибровозбудителя снижает надежность работы виброфильтра и увеличивает его стоимость.
Известно насосно-очистное устройство, защищенное свидетельством РФ на полезную модель №18147, МПК 7 B 01 D 21/28. Оно содержит корпус с патрубками для подачи исходной жидкости, отвода осветленной жидкости и осадка. Внутри корпуса усыновлен вибрационный насос с фильтроэлементом, выполненным из металлического перфорированного каркаса, обтянутого сеткой, жестко закрепленного на его всасывающем патрубке. Фильтроэлемент совершает возвратно-поступательные
движения за счет вибрации, передаваемой от вибрационного насоса. Для обеспечения нормального режима работы вибронасос в этом известном фильтре подвешен на специальной резиновой подвеске, которая не ограничивает его колебания. Вибрация насоса является необходимым условием его нормальной работы в режимах, близких к резонансным. Но, в ряде случаев для надежной регенерации поверхностей насосно-очистных устройств, требуется более высокая амплитуда колебаний, особенно при высоких концентрациях загрязнения. Резиновая подвеска не позволяет осуществить колебания высокой амплитуды во всем диапазоне эксплуатационных параметров (расходов и давлений) насоса. Поэтому при больших концентрациях механических загрязнений в жидкости эффективность регенерации недостаточно высокая.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение амплитуды вибрации насоса для обеспечения надежной непрерывной регенерации его рабочих поверхностей при больших концентрациях механических загрязнений в перекачиваемой жидкости.
Поставленная задача решается тем, что в известном насосно-очистном устройстве, содержащем корпус с патрубками для подачи исходной жидкости и отвода осадка, вибрационный насос со всасывающим патрубком и Патрубком для отвода осветленной жидкости, соединенный с нагнетательным трубопроводом, фильтроэлемент из металлического перфорированного каркаса, обтянутого сеткой, жестко закрепленный на всасывающем патрубке, и эластичную подвеску, с помощью которой подвешен вибрационный насос, согласно полезной модели подвеска выполнена в виде эластичной трубки, полость которой сообщена с нагнетательным трубопроводом.
В этом случае подвеска выполняет функцию гидравлической подвески. В соответствии с законом сохранения импульса, при вытеснении
поршнем вибрационного насоса порции жидкости в нагнетательный трубопровод, его корпус устремляется вниз, тем самым резко повышается давление в жидкости и, соответственно, в гидравлической подвеске. Повышение давления приводит к увеличению длины подвески и дополнительному перемещению корпуса насоса вниз, чем и объясняется увеличение амплитуды его колебания. Повышение амплитуды позволяет обеспечить надежную регенерацию сетчатого полотна фильтроэлемента.
На фиг.1 представлен общий вид насосно-очистного устройства. На фиг.2 - зависимости расхода жидкости от амплитуды для заявляемого устройства и для прототипа.
Устройство содержит эластичную трубку 1, полость которого сообщается с нагнетательным трубопроводом 2 вибрационного насоса 3. Верхний конец трубки 1 прикреплен на неподвижной опоре 4, а нижний - к верхней части корпуса 5 насоса 3. Вибрационный насос 3 содержит электромагнитный вибровозбудитель в виде П-образного электромагнита 6 с двумя катушками и якоря 7, соединенного штоком 8 с упругим поршнем 9, расположенным под якорем 7. Упругий поршень с корпусом 5 насоса 3 образует всасывающую камеру 10, в которой располагается обратный клапан 11. В нижней части насоса жестко закреплен фильтроэлемент 12. Насос 3 с фильтроэлементом 12 расположены в корпусе 13 насосно-очистного устройства с патрубками для подачи исходной жидкости 14 и отвода осадка 15.
Предлагаемая система работает следующим образом. Вода через обратный клапан 11 поступает в корпус 5. За счет действия электромагнита 6 поршень 9 приводится в колебательное движение. Во время его движения вниз, обратный клапан 11 закрывается, и вода через зазор между поршнем и корпусом (всасывающая камера) выталкивается в кольцевое
пространство 16 (нагнетательная камера) и через нагнетательный трубопровод 2 подается потребителю.
На фиг.2 приведена зависимость расхода жидкости от амплитуды, где под номером 1 показана зависимость для прототипа, а под номером 2 - для заявляемой полезной модели. Как видно из приведенных зависимостей, гидравлическая подвеска позволяет увеличить амплитуду колебания корпуса насоса и фильтроэлемента в отличие от исполнения подвески по прототипу. При этом напорно-расходная характеристика при смене обычной подвески на гидравлическую практически не изменяется. Повышение амплитуды обеспечивает надежную регенерацию сетчатого полотна фильтроэлемента.
Поэтому можно рекомендовать использовать такую подвеску для повышения амплитуды вибрации фильтра и обеспечения его надежной непрерывной регенерации при больших концентрациях механических загрязнений в перекачиваемой жидкости.
Насосно-очистное устройство, содержащее корпус с патрубками для подачи исходной жидкости и отвода осадка, вибрационный насос со всасывающим патрубком и патрубком для отвода осветленной жидкости, соединенным с нагнетательным трубопроводом, фильтроэлемент из металлического перфорированного каркаса, обтянутого сеткой, жестко закрепленный на всасывающем патрубке, и эластичную подвеску, с помощью которой подвешен вибрационный насос, отличающееся тем, что подвеска выполнена в виде эластичной трубки, полость которой сообщена с нагнетательным трубопроводом.
