Насос для гидравлической стойки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДВТВПЬСТВМ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 58333.4

Я (51) М. Кл.

Е 21 33 15/44 (22) Заявлено 01.12.75(21) 2194298/22-0Э с присоединением заявки 34 (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.12,77. Бюллетень М4

Гкеударстеенный квинтет

Саввта Мнннетрок СССР на делам нзобретеннй н еткрытнй (бЗ) УДК 622.284.54 (088.8) (45) Дата опубликования описання25.12.77

И. С. Мачула, Н. А. Бу;мк в C. П. Мусиенко (72) Авторы изобретения (71)Заявитель Институт геотехничес лй механики АН Украинской ССР (54) НАСОС ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СТОЙКИ

Изобретение относится к подземной добыче полезных ископаемых и может быть использовано в гидравлических стойках прнзабойной крепи.

Известны порц|невые жидкостные насосы, используемые для установки гидростоек, у которых насос, смонтированный внутри стойки, производит перекачивание рабочей жидкости иэ резервуара в штоке стойки в напорную по-. лость корпуса стойки и приводится в действие вращением рукоятки привода (1).

Однако ручной привод ограничивает усилие предварительного распора гидростоек и требует дополнительных затрат труда.

Известны также гидростойки, у которых для раздвижки и распора гидростоек применяются гидропневматические аккумуляторы, устанавливаемые в выдвижной части гидростойки )2).

Раздвижка и податливость стойки создается эа счет выдвижения и оседания плунжера, внутри которого размещена эластичная оболочка.

Такое конструктивное исполнение стойки требует установки аккумулятора в выдвижной части, что значительно снижает ее раздвижность.

Наиболее близким к описываемому изобретению нз известных конструкций является насос для гидравлических стоек, встроенный в поршне гидростойки, Насос имеет насосную камеру с легкокнпящей жидкостью, распределительные клапаны, нагревательный элемент )3).

Нагрев легкокнпящей жидкости осуществляется нагревательным элементом, работающим на электрическом токе. При нагревании легкокипящей жидкости эластичная оболочка увеличивается в объеме и вытесняет рабочую жидкость из насосной камеры. После пред кращения подогрева легкокипящая жидкость охлаждается рабочей жидкостью, эластичная оболочка уменьшается в объеме и происходит всасывание в насосную. камеру новой порции рабочей жидкости.

Но такой насос отличается длительностью

И охлаждения легкокипящей жидкости с помощью рабочей жидкости. Особенно это сказывается в начале всасывания, когда эластичная оболочка, расширившись в предыдущем цикле, вытеснила нз насосной камеры рабочую жидкость. Кроме того, эластичная ободочка, разделяющая легкокнпящую и рабочую жидкости, затрудняет теплообмен между ними. Нагревательный элемент работает только при расширении эластичной оболочки, а при уменьшении объема — пассивно охлаждается, увеличивая ,р инерцию системы.

583314

В результате жидкость под поршень гидроцилиндра поступает порциями с больпгнмн паузамн. Такая работа насоса неэффективна и ухудшает основные показатели гидростойки в целом. 5

Цель изобретения — повышение производительности работы насоса.

Указанная цель достигается тем, что эластичная емкость посредством нагревательного элемента разделена на части, герметично изолированные друг от друга и которые пооче- 1О редно нагревают рабочую жидкость в рабочую полость стойки.

Г!ри этом нагревательный элемент вь,полнен в виде полупроводниковой термоэлектрической батареи.

Ii3 чертеже показана схема насоса для гидравлической стойки.

Насос состоит из насосной камеры I, выполнепнсй в поршне 2 гидроцилиндра 3. В насосной камере помещена эластичная емкость 4, содержащая легкокипящую жидкость. Эластич- л> ная емкость разделена на части, герметичнд изолированные друг от друга посредством полупроводниковсй термоэлектрической батареи 5, Термоэлектри:- еская батарея имеет развитую поверхность теплообмена в виде радиаторов б, к которым по периметру герметично крепится эластичная емкость. Радиаторы, еподвиж.,о закреплены в насосной камере. Питание термоэлектрической батареи осуществляется постоян ным электрическим током по токоподводам 7.

Насосная камера сообщается с резерву аром 30

8 рабочей жидкости и поршневой полостью

9 гидроцилнндра через каналы 10, имеющие всасывающие 11 и нагнетагельные 12 клапаны.

При подключении термоэлектрической батареи 5 к источнику постоянного электрического тока, в зависимости от направления тока, происходит нагрев одной и охлаждение другой поверхности батареи 5 и, соответственно, нагрев или охлаждение радиаторов 6. Цосредством радиаторов происходит нагрев или охлаждение легкокнпящей жидкости, Гlри нагреве 4î давление паров легкокнпящеи жидкости, заключенной в эластичную емкость 4, увеличивается, вследствие чего эластичная емкость увеличивается в объеме, вытесняя рабочую жидкость из насосной камеры в поршневую полость

9. Одновременно в другой части насосной каме- 4« ры происходит охлаждение легкокнпящей жидкости, В результате охлаждения давление паров легкокнпящей жидкости уменьшается, и уменьшается. объем эластичной емкости.

В насосной камере создается разрежение, что приводит к всасываник рабочей жидкости из резервуара 8. Отбор тепла производится термоэлектрической батареей посредством радиатора н, частично рабочей жидкостью, поступающей в насосную камеру через стенку эластичной;.мкости. При достижении эластичной емкостью конечного положения и .лярность электрического тока меняется, при этом изменяется направление теплового потока через полупроводниковую термоэлектрическую батарею. Изменение полярности электрического тока производится автоматически, например, с помощью конечных вь ключателей.

Наличие полупроводниковой термоэлектрической батареи повышает производительность и КГIД насоса. Гlовышение КГ1Д происходит вследствие того, что при охлаждении легкокипящей жидкости теплота не отводится полностью жидкостью, как в известном устройстве, а передается через термобатарею в нагреваемую часть насосной камеры. В результате на рев легкокипящей жидкости осуществляется не только теплотой, выделившейся в термобатарее (теплота Джоуля), но и теплотой, передаваемой через термобатарею (теплота Пельтье), Формула изобретения

1. Насос для гидравлической стойки, включающий насосную камеру, эластичную емкость с легкокипящей жидкостью, распределительные клапаны и нагревательный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, эластичная емкость посредством нагревательного элемента разделена на части, герметично изолированные друг от друга.

2. Насос для гидравлической стойки по и. i, отличающийся тем, что нагревательный элемент выполнен в виде полупроводниковой термоэлектрической батареи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Г1атент ФРГ № 971812, кл. 5 С, 10/01, 1959.

2, Иванов И. Ф. и др. Управление горным давлением в лавах крутых пластов Донбасса

Донецк, «Донбасс», 1972, с. 33 — 34, 3. Патент ФРГ № 1052934, кл. 5 С, 10/01,.

l 959.

Составитель Г. Захарченко

Редактор С. Головенко Техред О. Луговая Корректор 3,. Мельниченко

Заказ 4872 47 Типаж 757 !одписиое

HI!HI!II?4 Государственного комитс га Совета министров СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва. Ж-35, Раупгскаи наб, и. 4/5

Филиал ПИП .«Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4