Насос для перекачивания вязких сред

 

Сущность изобретения: в цилиндре корпуса установлен с образованием рабочей камеры полый поршень с всасывающим клапаном , связанный с приводом возвратнопоступательного движения. Устр-во для подачиперекачиваемой среды в рабочую камеру содержит связанный с приводом кольцевой створчатый элемент с кольцевым внутренним каналом для циркуляции горячей жидкости, подключенный к трубопроводам подвода и отвода этой жидкости. В цилиндрической направляющей, связанной с корпусом и соединенной с трубопроводами подвода и отвода,установлены концентрично наружный полый и внутренний штоки, связанные с приводом и установленные с возможностью движения в противофазе. Наружный шток связан с поршнем и клапаном, внутренний шток - с кольцевым створчатым элементом и снабжен продольными пазами для подключения кольцевого канала элемента к трубопроводам подвода и отвода в направляющей. 4 ил. ;

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 04 В 15/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - л р,,,„

° Ы 3 Е ." ., - Р А В .;, К ПАТЕНТУ (21) 4888236/29 (22) 31.10.90 (46) 15.04.93. Бюл, N 14 (76) Ф,Х.Низамиев (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1525304, кл. F 04 В 15/02, 1987, (54) НАСОС ДЛЯ ПЕРЕКАЧКИ ВЯ3КИХ

СРЕД (57) Сущность изобретения: в цилиндре корпуса установлен с образованием рабочей камеры полый поршень с всасывающим клапаном, связанный с приводом возвратнопоступательного движения, Устр-во для подачи перекачиваемой среды в рабочую камеру содержит связанный с приводом

Насос состоит из корпуса, главным элементом, которого является цилиндр 1 (фиг,1,2), внутри которого расположены следующие основные детали и узлы: внутренний шток 2, полый поршень 3, всасывающий клапан 4, неподвижная перегородка 5, коленчатый вал 6 с шатунами 7,8-и цилиндрическая направляющая 9. В направляющей 9 находится шток 10, являющийся наружным по отношению к штоку 2. Перегородка 5 имеет отверстия, которые перекрываются с помощью выпускного клапана 11 с пружинсй 12. Полость штока 2 по всей длине собственной внутренней перегородкой разделена на две камеры и на конце его установлено распредительное кольцо 13 со створками 14, В кольце циркулирует горячая вода или пар, подаваемые через камеры штока по неподвижным трубкам 15 и 16.

Коленчатый вал приводится во вращение

1„„1809862 А3 кольцевой створчатый элемент с кольцевым внутренним каналом для циркуляции горячей жидкости, подключенный к трубопроводам подвода и отвода атой жидкости. В цилиндрической направляющей, связанной с корпусом и соединенной с трубопроводами подвода и отвода, установлены концентрично наружный полый и внутренний штоки, связанные с приводом и установленные с возможностью движения в противофазе, Наружный шток связан с поршнем и клапаном, внутренний шток — с кольцевым створчатым элементом и снабжен продольными пазами для подключения кольцевого канала элемента к трубопроводам подвода ° и отвода в направляющей, 4 ил.

1 двигателем 17 через муфту 18. Для слива:

1 перекачиваемой среды в корпусе насоса . предусматривается патрубок 19. Фиксированное положение цилиндрической направ-, ляющей 9 относительно корпуса насоса "О обеспечивается за счет кронштейна 20. QQ

В отличие от обычно используемых кон- (.) струкций насосов предлагаемая конструк-,) ция имеет следующие особенности;

Полый поршень 3, соединенный с наружным штоком 10, совершает противофазные движения по отношению к внутреннему . . штоку 2, несущему на своем конце распределительное кольцо 13. Таким образом, поршень 3 и распределительное кольцо 13 a любом такте работы насоса движутся навстречу друг другу (за счет. соответствующий шатунов 7 и 8);

Перегородка 5 жестко связана с неподвижной направляющей 9 и следовательно

180(1Л62 она неподвижна относительно корпуса. чем обеспечивается образование рабочей камеры насоса;

Распределительное кольцо 13 является одним из важнейших элементов KOHGTpóêции, так как выполняет одновременно три функции; разогрева перекачиваемого продукта (среды), перемешивания его, способствующего понижению вязкости за счет механического воздействия и принудительного нагнетания (подталкивания) продукта в рабочую камеру насоса.

В рабочей конструкции насоса, кроме бсновных (принципиальных) деталей имеется ряд (не указанных на фиг.1 и 2) вспомогательных, необходимых или для обеспечения сборки и разборки насоса (в случаях профилактического осмотра и ремонта) или повышающих его надежность и долговечность, Чтобы не усложнять рисунки на фиг,1 и 2 не показаны также способы соединения поршня 3 с наружным штоком 10 и перегородки

5 с направляющей 9, Принцип работы предлагаемого насоса.

Насос устанавливается в сливную горловину цистерны и закрепляется на ней, Для установки сконструирована специальная тележка. Электродвигатель 17 вращает через муфту 18 коленчатый вал 6, который через шатуны 7 и 8 приводит в возвратнопоступательное движение внутренний шток

2 и наружный шток 10. На фиг.2 изображен цикл нагнетания перекачиваемого продукта в рабочую камеру, В этом цикле поршень 3, двигаясь вместе с наружным штоком 10 вверх, создает в камере разряжение за счет увеличения ее объема. Клапан 4, увлекаемый потоком продукта, занимает крайнее нижнее положение, открывая отверстия в .дне поршня, Внутренний шток 2 с кольцом

13 при этом движутся вниз, нагнетая продукт в камеру за счет створок 14.установленных в плоскости кольца, Створки при движении штока 2 вниз раскрываются за счет силы сопротивления перекачиваемого продукта и образуют с кольцом единую плоскость. В этом цикле отверстия в неподвижной перегородке 5 перекрыты выталкивающим клапаном. В цикле на выталкивание продукта из камеры, изображенном на фиг,1, поршень 3 с наружным штоком 10 идут вниз, а клапан 4 в первое мгновение в силу своей инерционности и, подчиняясь первому закону Ньютона, сохраняет свое положение. Так как наружный шток 10 с поршнем 3 продолжает идти вниз, то это приводит сначала к уменьшению зазора между поверхностями дна поршня 3 и клапана 4, возникновению в рабочей каглере начального давления и истечени о части продукта назад. Возник(нее давление побудит клапаг(4 к движения| вверх, .-)ти два встречных движения: поршня 3 вниз, а клапана 4 — вверх обусловят ускорение сокращег(ия зазора, а затем к его исчезновению за счет соприкосновения упомянутых выше поверхностей. В результате перекрытия клапаном 4 отверстия в дне поршня давление внутри рабочей камеры станет

10 возрастать с большей скоростью, так как поршень 3 продолжает двигаться вниз, Попутно отметим, что ход клапана 4, скользящего своими пальцами 21 (фиг.4) в пазах штока 10 в процессах осуществления обоих

5 тактов: и нагнетания продукта в рабочую камеру и выталкивания его из камеры, ограничен длиной пазов. Это позволяет клапану выполнить свои функции как в процессе выталкивания продукта так и при поступлении

20 перекачиваемого продукта в рабочую камеру.

Во второй половине цикла, в котором поршень 3 движется вниз, при достижении определенной величины давления, превышающего усилие пружины 12, клапан 11 отжимается вниз, открывая отверстия в перегородке 5. Перекачиваемый продукт выдавливается из камеры через отверстия в перегородке и через патрубок 19 поступает

30 в приемник (на фиг.1, 2 не показан), Затем

ollMcGHHblp. циклы повторяются.

Схема циркуляции и выполнение конструктивных элементов насоса, обеспечивающих подачу и отвод горячей среды (воды, 35 пара), показаны на фиг.3, Обозначение конструктивных элементов на фиг.3 совпадает с обозначением их на фиг.1, По схеме на фиг,3 видно, что горячая вода, подводимая к патрубку 15 через паэ в наружном штоке

40 10 и одной из камер внутреннего штока 2 попадает в распределительное кольцо 13.

Обойдя канал кольца, горячая вода попадает в другую камеру штока 2 и затем через паз и второй патрубок 16 — на выход в сис45 тему, Формула изобретения

Насос для перекачивания вязких сред, содержащий корпус с цилиндром, установленный в цилиндре с образованием рабочей камеры полый поршень со всасывающим клапаном, связанные с приводом возвратно-поступательного движения, устройство для подачи перекачиваемой среды в рабочую камеру. включающее связанный с при55 водом возвратно-поступательного движения кольцевой створчатый элемент с кольцевым внутренним каналом для циркуляции горячей жидкости, подключенным к трубоороводал подвода и отвода этой жид кости о т л и ч а ю щ и и (; я тем. что, с целью

180<>R62 упрощения конструкции. насос снабжен связанной с корпусом и соединенной с трубопроводами подвода и отвода горячей жидкости цилиндрической направляющей с установленными в ней концентрично наружным полым и внутренним штоками, связанными с приводом возвратно-поступательного движения и установленными с возможностью движения в противофазе, при этом ня ружный шток связан с поршнем и всасыяа ющим клапаном, а внутренний шток связан с кольцевым створчатым элементом и снаб5 жен продольными пазами для подключения кольцевого канала этого элемента к трубопроводам подвода и отвода горячей жидкости в направляющей.

>Rnopr?

Составитель Ф.Назимиев

Техред M,Ìîðãåíòàë КоРРектоР M.Êåðåöìàí

Редактор А.Купрякова ю

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 1298 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям йри ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5