Устройство для перекачивания жидкости

 

Сущность изобретения: две торообрэзные эластичные камеры установлены одна в другой, выполнены с возможностью деформации при подаче среды в одну из камер и опорожении другой. Камеры выполнены с возможностью поочередного подключения к потребителю и установлены одна в другой коаксиально с возможностью взаимного контакта при деформации. Каждая камера содержит всасывающие и нагнетательные патрубки с клапанами, закрепленными на ее наружных стенках. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4903662/29 (22) 12.12.90 (46) 30.1293 Бюп йю 47-48 (71) Специализированный внедренческий центр

"Наука" (72) Плугин АИ„Бурангулов Н.И„Гафуров И.С.; Савин Ю.Н. (73) Плугин Александр Илларионович (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ

ЖИДКОСТИ (57) Сущность изобретения: две торообразные (19) RU (11) 2О052М1 С1 (51) 5 F04 Â43 06 эластичные камеры установлены одча в другой, выполнены с возможностью деформации при подаче среды s одну из камер и опорожении другой. Камеры выполнены с возможностью поочередного подключения к потребителю и установлены одна в другой коаксиально с возможностью взаимного контакта при деформации. Каждая камера содержит всасывающие и нагнетательные патрубки с клапанами, закрепленными на ее наружных стенках

1 зл.ф-лы,2 иа

200521 1

30

50

Изобретение относится к процессам транспортировки текучих и вязких жидкостей и веществ по трубопроводам и к конструктивным элементам насосов для перекачивания таких рабочих те".

Известен насос перистальтического типа, содержащий подающий и отводящий магистрали и механизм качения с приводным агрегатом для продавливания порции вещества.

Недостатком этого насоса являются незначительная производительность и высокие удельные энергозатраты, невозможность подачи упруготекущих материалов, имеющих механические включения минерального типа, металлы и т,п„что существенно снижает рентабельность процесса и применимость насоса, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для перекачинания жидкости, содержащее две торообразные эластичные камеры, установленные одна в другой, выполненные с возможностью их деформации при подаче среды а одну из камер и опорожнении другой, каналы подвода и отвода среды, Это устройство более эффективно по сравнению с аналогами такого же типа, одt àõ0 имеет и существенные недостатки, выражающиеся в низкой пропускной способности, высокой степени износа рабочего органа из-за трения при перекатывании роликов и их пробуксонынании на материале гибкого патрубка, что усложняет конструкцию, снижает надежность v. технологичность использования устройства, Целью изобретения является упрощение и повышение надежности конструкции устроистна для перекачивания жидкости, Это достигается тем, что в устройстве, содержащем дне торообразные эластичные камеры, установленные одна в другой, выполненные с возможностью их деформации при подаче среды в одну из камер и опорожнении другой, каналы подвода и отвода среды, камеры выполнены с возможностью поочередного подключения к потребителю и установлены одна в другой коаксиально с возможностью взаимного контакта при деформации, Для передачи жидкости нескольким потребителям и ускорения заполнения и освобождения полостей трубопронодон оба коаксиальных трубопровода имеют по несколько патрубков, закрепленных на наружной стенке по длине рабочей части трубопроводов.

Такое техническое решение позволяет улучшить технологические возможности и производительность процесса, а также существенно повысить надежность устройства и упростить его конструкцию и работу.

На фиг. 1 показана принципиальная конструкция устройства для перекачивания вязкотекучих жидкостей; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг, 1.

Устройство содержит рабочий орган в виде коаксиального эластичного упругоподатлиного трубопровода 1, снаружи которога имеется с охватом его второй эластичный упругоподатливый коаксиальной конструкции трубопровод 2. Трубопровод 1 имеет подводящую и отводящую (в двух качествах) магистраль 3, а трубопровод 2 — подводящую и отводящую магистраль 4, эти магистрали могут работать как на подачу, так и на отвод жидкости (по выбору режима), Наружный эластичный трубопровод 2 охватывает своей внутренней полостью, образуемой за счет растяжения внутренней коаксиальной стенки 5 и соответственно наружной стенки трубопровода 2, наружную стенку 6 внутреннего эластичного трубопровода 1; такой контакт стенок 5 и 6 образует непроницаемую эластичную мембрану из двойной стенки для перекачиваемой вязкотекучей жидкости;.поступающей по магистралям 3 и 4, отвод которой осуществляют по патрубкам 7 и 0 и патрубкам 9 и 10, являющимся дополнительными (для отвода на большее число потребителей), Патрубки оснащены клапанами 11 — обратными при одностороннем отводе или дроссельными при отводе и поступлении (через цикл работы).

Рабочая полость (камера) 12 для перекачиваемой жидкости — кольцевая. а рабочая полость (камера) 13 — внутренняя, по оси которой находится только сжатая внутренняя стенка трубопровода 1.

Торец 14 перемещается в полости стенки 5 при нагнетании в полость 13 жидкости; также перемещается торец 15 при нагнетании (отводе) в полость (из нее) 12 жидкости.

Для отвода жидкости из полости 13 на трубопроводе 1 имеются патрубки 16, оборудованные указанными клапанами, Перемещение торцов 14 и 15 при заполнении и вытеснении жидкости может осуществляться как самой нагнетаемой (и отводимой) жидкостью, так и с помощью тросон 17 и 18, соединенных с валами лебедки (на чертежах) не показана, Работа устройства.

При перекачивании жидкостей начинают с подвода (подачи) перекачиваемой жидкости (например, мазута или др. вязкотекучей среды) н магистраль 3, заполняя полость 13 и растягивая пустую полость

12 снаружи эластичного упругоподатливого трубопровода 1. Затем подают по магистра2005211 ли 4 ту же или др. рабочую среду, заполняя полость 12, при этом подачу (отвод) в магистраль 3 прекращают. По мере наложения давления на контактирующие стенки 5 и 6 (двойную эластичную мембрану) жидкость из полости 13 вытесняется через патрубки

16 (к потребителю), т.е. вытеснение (как и подвод и нагнетание) осуществляют взаимно контактирующими через двойную эластичную мембрану жидкостями (в полостях

12 и 13), что обеспечивает перекачивание без участия механических органов. Подавая в полость 12 жидкость, сжимают к оси стенки трубопровода 1, при этом полость 12 из кольца превращается в окружность (в сечении). Для вытеснения из полости 12 жидкости, прекратив ее подачу по магистрали 4, нагнетают снова в полость 13 жидкость и вытесняют (выдавливают) ее из полости 12 через патрубки 7 и 8 (возможно и патрубки

9 и 10), перекрыв магистраль 4, например, за счет естественного гидростатического давления от столба жидкости(например, от выше расположенной емкости ее, Наличие двойной эластичной мембраны между объемами перекачиваемой жидкости позволяет

"дышать" камерам 12 и 13, согласуя циклы между ними, при этом патрубки 7-10 и 16 могут быть использованы как для отвода, так и для нагнетания жидкости, совместно с соответствующей работой магистралей 3 и

4, которые также можно использовать нэ подачу или отвод перекачиваемой жидкости, например, если подачу осуществляют по патрубкам 16, то отвод — по магистрали 3.

Пример. Вязкотекучую жидкость (мазут) при 15 С подают по магистрали 3 в полость 13, заполняя полость до размеров: диаметр 25. см, длина рабочего объема (от торца 14 до торца 15) 130 см; полость 12 при этом пустая, а клапаны в патрубках 7-10 упрощения конструкции, камеры выполне45 ны с возможностью поочередного подклю. чения к потребителю и установлены одна в другой коаксиально с возможностью взаимного контакта при деформации.

2. Устройство по п.1, . отличающееся

50 тем, что каждая камера содержит по меньшей мере два всасывающих и нагнетательных патрубка с клапанами, закрепленных на ее наружных стенках.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ЖИДКОСТИ, содержащее две торообрэзные эластичные камери, установленные одна в другой, выполненные с возможностью их деформации при подаче среды в одну из камер и опорожнения другой, каналы подвода и отвода среды. отличающееся тем, что, с целью

Ф перекрыты, в патрубках 16 клапаны могут быть открыты. Для свободного перемещения торца 14 и управления объемом камеры

13 трос 18 ослабляют и напрягают при необ5 ходимой длине камеры (от торца 14 до торца

15). Через время заполнения (по экспериментам заявителя 20-45 c), открывая клапаны в патрубках 16, подают по магистрали 4 ту же (или другую аналогичную) жидкость, 10 что приводит к созданию усилия обжатия по всему периметру камеры 13, через стенки 6 и 5 (эластичную двойную мембрану), и вытеснению из нее жидкости по патрубкам 16 к потребителю. Вытеснение из полости 13

15 приводит к одновременному заполнению полости 12 до ее сечения по площади круга; время заполнения полости 12 составляет (по экспериментам) 30-50 с. Далее процесс вытеснения повторяют, используя сами вы20 тесняемые рабочие жидкости, контактирующими стенками 5 и 6, как эластичными мембранами, что существенно повышает надежность и упрощает процесс.

Таким образом, при использовании раз25 работанного способа и устройства получают новые свойства самой же жидкости, что приводит при простой и оригинальной конструкции устройства к получению нового технико-экономического эффекта: повыше30 нию пропускной способности магистралей

3 и 4 в несколько десятков раз (no экспериментам на указанной размерной модели) и повышению надежности за счет увеличения времени использования устройства в 10-20

35 раз благодаря исключению механического воздействия нэ магистрали. (56) Авторское свидетельство СССР

М 1229425, кл. F 04 В 43/12, 1984.

40 Авторское свидетельство СССР

М 641180, кл. F 04 В 43/06, 1977, 2005211

Составитель А.Плугин

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M. Êóëü

Редактор Н. Цалихина

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

1 l3035. Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Заказ 3427

Прои: вопственно-издат атель гкий комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина. 101