Вибрационный насос

 

1. ВИБРАЦИОННЫЙ НАСОС, содержащий вибропривод, подключенный к транспортному трубопроводу, и размещенный в последне.м рабочий орган, отличающийся тем, что, с целью повыщения КПД путем увеличения энергообмена между рабочим органом и транспортируемой жидкостью , рабочий орган выполнен в виде лопаток , закрепленных на внутренней поверхности транспортного трубопровода с наклоном от входа к выходу. 2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что каждая JfcnaTKa в поперечном сечении повернута вокруг оси относительно предыдущей . (Л оо 1C о 42

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1132074 з(Ю F 04 F 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3617601/25-06 (22) 10.05.83 (46) 30.12.84. Бюл. № 48 (72) В. Д. Анохин, А. А. Бадамян, А. А. Беленький, И. И. Гальперин и А. И. Лепеха (71) Московское производственное объединение компрессорного и холодильного машиностроения «Борец» (53) 621.651 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 217963, кл. F 04 F 7/00, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3562639, кл. F 04 F 7/00, 06. 03.83. (54) (57) 1. ВИБРАЦИОННЫИ НАСОС, содержащий вибропри вод, подключенный к. транспортному трубопроводу, и размещенный в последнем рабочий орган, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем увеличения энергообмена между рабочим органом и транспортируемой жидкостью, рабочий орган выполнен в виде лопаток, закрепленных на внутренней поверхности транспортного трубопровода с наклоном от входа к выходу.

2. Насос йо п. 1, отличающийся тем, что каждая ЯЬпатка в поперечном сечении, повернута вокруг оси относительно предыдущей.

1132074

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в насосах для добычи нефти.

Известен насос вибрационного типа, например двухмассовый вибрационный насос (IJ.

Недостатками этого насоса являются сложность конструкции, наличие трущихся пар, большие габаритные размеры.

Известен вибрационный насос, содержащий виброг ривод, подключенный к транспортному трубопроводу, и размещенный в последнем рабочий орган, выполненный в виде сопел 12!.

Недостатком известного вибрационного насоса является наличие рабочего органа в виде сопел, что значительно понижает

КПД насоса.

Цель изобретения — повышение КПД насоса путем увеличения энергообмена между рабочим органом и транспортируемой жидкостью.

Указанная цель достигается тем, что в вибрационном насосе, содержащем вибропривод, подключенный к транспортному трубопроводу, и размещенный в последнем рабий орган, рабочий орган выполнен в виде лопаток, закрепленных на внутренней поверхности транспортного трубопровода с наклоном от входа к выходу.

При этом каждая следующая лопатка в поперечном сечении повернута вокруг оси относительно предыдущей.

На фиг. 1 изображена схема вибрационного насоса, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вариант исполнения вибрационного насоса с обтекателем, продольный разрез; на фиг. 4 разрез Б — Б на фиг. 3; на фиг. 5 — вариант исполнения насоса с лопатками, повернутыми одна относительно другой, продольный разрез; на фиг. 6 — разрез  — В на фиг. 5; на фиг. 7 — составляющие скоростей на входе на лопатки и выходе из них при циркуляционном характере течения; на фиг. 8 — экспериментальные характеристики расхода в зависимости от перепада давлений через трубу с лопатками в прямом и обратном направлениях.

Вибрационный насос содержит вибропривод !, подключенный к транспортному трубопроводу 2, и размещенный в последнем рабочий орган, выполненный в виде лопаток 3, закрепленных на внутренней поверхности транспортного трубопровода

2 с наклоном от входа к выходу, при этом

50 каждая следующая лопатка 3 в поперечном сечении повернута вокруг оси относительно предыдущей, а в транспортном трубопроводе 2 установлен обтекатель 4.

Вибронасос работает следующим образом.

Вследствие колебаний вибропривода с определенной частотой транспортный трубопровод 2 приводится в возвратно-поступательное движение. Течение жидкости от входа к выходу в транспортном трубопроводе обусловлено взаимодействием сил давления и сил инерции и взаимодействием лопаток 3 с жидкостью в трубопроводе 2, обеспечивающих преимущественно одностороннюю проводимость. Объясняется это тем, что при относительном движении жидкости в прямом направлении от входа к выходу лопатки 3 наклонены по потоку, и поэтому гидравлическое сопротивление мало. При обратном течении лопатки направлены против потока, что вызывает его циркуляцию (фиг. 7) . В этом случае часть жидкости поступает в межлопаточное простра нство с осевой составляющей. Се, циркуляционной Св, далее из межлопаточного пространства жидкость, направляемая лопатками, выходит навстречу основному потоку и частично запирает его, причем запирающая составляющая С = Cgzctgp, где Ъ— угол поворота лопатки. Усилению циркуляционного течения и, таким образом, увеличению запирающего эффекта может способствовать установка по оси трубы обтекателя 4 (фиг. 3 и 4) или поворот лопаток вокруг оси в попере .ном сечении (фиг. 5 и 6), хотя это и приводит к некоторому усложнению конструкции.

На фиг. 8 представлена зависимостып =

= f(ЬP) в виде энергетической характеристики трубы с установленными в ней наклонными лопатками, продуваемыми в прямом и обратном направлениях, где m — массовый расход воздуха; ЛР— перепад давлений.

Отсюда наглядно видно, что расходы в прямом и обратном направлениях существенно различаются (примерно в !0 раз).

Таким образом, выполнение рабочего органа вибрационного насоса в виде лопаток, закрепленных на внутренней поверхности транспортного трубопровода, обеспечивает преимущественную проводимость в прямом направлении (по лопаткам) и выполняет роль клапанов с подвижными элементами, имеющих ограниченный ресурс работы.

1132074

1132074

Составитель В. Анопов

Редактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 940Õj30 Тираж 6Z3 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4