Объемный насос

 

Г..Н.Çëoòèí, О.И.Козлов, А.В.ушаков, В.В. (72) Авторы язобретекяя шаков э Ld

Ъ и 10.Н.Шишкин

i .;р" 1 (7! ) Заявнтель

Волгоградский политехнический институт (54) ООЬЕМНЫЙ НАСОС

Изобретение относится к насосостроению и касается объемных насосов, По основному авт. св. У 817309 известен объемный насос, содержащий выполненную в корпусе, ограниченную с торцов крышками и снабженную всасывающим и нагнетательным патрубками рабочую полость, в которой размещены два ротора с параллельными осями вращения и охватывающая эти роторы замкнутая эластичная лента, ширина которой равна расстоянию между крышками, при этом роторы выполнены в виде пластин, снабженных по периметру зубьями, на обращенной к роторам поверхности эластичной ленты выполнены ответные зубья, взаимодействующие с зубьями ротора, а рабочая полость снабжена установленными в патрубках распределительными

Ю органами, например обратными клапанами, причем всасывающий и нагнетательный патрубки с распределитель- ными органами размещены с противоположных сторон корпуса на линии, соединяющей оси ротора, а в крышках между осями роторов выполнены дополнительные всасывающий и нагнетательный патрубки, снабженные дополнительными распределительными органами, например обратными клапанами, и сообщенные с дополнительной рабочей полостью, образованной эластичной лентой между роторами.

Недостатком известного насоса является то, что в конце каждого такта всасывания и нагнетания в основной и дополнительной рабочих полостях остается некоторый объем перекачиваемой среды.При перекач" ке сжимаемых сред в той из полостей, в которой закончился такт нагнетания,перекачиваемая среда оста. ется в сжатом состоянии, а в друГой полостир в которой происходил такт всасывания, перекачиваемая среда находится в разреженном сос3 9 тоянии.При смене тактов работы насоса расширение одной из полостей сопровождается расширением сжатой перекачиваемой среды и падением давления в ней, а сжатие другой полости - сжатием разреженной перекачиваемой среды. Поэтому всасывание перекачиваемой среды в первую из полостей и вытеснение ее из второй полости происходит с некоторым запаздыванием и изменение объема рабочих полостей частично происходит вхолостую без всасывания и вытеснения из них перекачиваемой среды. Все это снижает объемную подачу насоса.

Цель изобретения - повышение объемной подачи насоса при перекач. ке сжимаемых сред.

Для этого в крышках выполнены перепускные каналы для сообщения между собой рабочих полостей при их экстремальных объемах.

На фиг.1 схематично представлен предлагаемый насос, продольный разрез; на фиг.2 — то же, поперечный разрез.

В корпусе 1 насоса выполнена основная рабочая полость 2, в которой размещены два ротора 3 с параллельными осями вращения и охватывающая эти роторы 3 замкнутая эластичная лента 4. С торцов рабочая полость 2 ограничена крышками 5.

С противоположных сторон корпуса

1 на линии, соединяющей оси роторов

3, расположены всасывающий 6 и нагнетательный 7 патрубки, снабженные обратными клапанами 8 и 9 и сообщенные с рабочей полостью 2. В крышках 5 между осями роторов 3 выполнены дополнительные всасывающий

10 и нагнетательный 11 патрубки, снабженные дополнительными обратными клапанами 12 и 13 и сообщенные с дополнительной рабочей полостью

14, образованной эластичной лентой 4 между роторами 3. Кроме того, в крышках 5 выполнены перепускные каналы 15 и 16, например в виде выемок, для сообщения между собой рабочих полостей 2 и 14 при их экстремальных объемах. Для синхронизации вращения роторов 3 на их поверхности, а также на внутренней поверхности ленты 4 могут быть выполнены зубья 1,не показаны). Могут также использоваться другие механизмы синхронизации вращения ротора. В

31958 ф частности, синхронизация может быть достигнута за счет простого трения охватывающей роторы 3 с натягом эластичной ленты 4.

При синхронном вращении роторов 3 в одну и ту же сторону происходит периодическое в противофазе изменение объемов рабочих полостей 2 и 14.

Это изменение происходит за счет то10

2$

30 зз ю

ro, что роторы 3 с лентой 4 образуют в плане геометрически изменяющийся параллелограмм. При увеличении объема полости 2 объем полости

14 уменьшается, и наоборот. В процессе изменения объемов рабочих полостей 2 и 14 происходит периодическое всасывание перекачиваемой среды в соответствующую рабочую волость

2 или 14 через всасывающие патрубки 6 и 10 и ее нагнетания к потребителю через нагнетательные патрубки 1 и 11. В частности, при уменьшении объема рабочей полости 2 пере качиваемая среда поступает в нее через патрубок 6 с обратным клапаном. 8. В это время из рабочей полости 14 перекачиваемая среда вытесняется к потребителю через патрубок 11 с обратным клапаном 13. В конце каж" дого цикла изменения объемов полостей 2 и 14, когда объемы этих полостей экстремальны, полости 2 и 14 сообщаются между собой через перепускные каналы 15 и 16. При этом перекачиваемая среда, оставшаяся во

"вредных" объемах полостей 2 и 14 в сжатом состоянии, перетекает через перепускные каналы 15 или 16 из полости, которая до этого уменьшалась в объеме, в полость, увели чившуюся 1 в объеме до максимума.

В частности, в конце такта нагнетания в полости 14 перекачиваемая среда находится в сжатом состоянии под давлением нагнетания и перетекает через канал 15 в полость 2, в которой завершился такт всасывания и перекачиваемая среда находится под давлением всасывания в разреженном состоянии. Давление в полостях 2 и

14 выравнивается, падая в полости

14 и поднимаясь в полости 2. Поэтому при счете тактов работы в полостях 2 и 14 такт всасывания начинается при меньшем давлении (меньшем сжатии ) перекачиваемой среды, находящейся во "вредном" объеме соответствующей полости 14, а нагнетание - при большем давлении

5 ° ЭЭ19 (при некотором предварительном сжа- тии ) перекачиваемой среды во "вредном" объеме полости 2. В силу этого оставшаяся во "вредном" объеме перекачиваемая среда занимает меньший объем полости 14 лри расширении и больший объем перекачиваемой среды поступает в полость 14 из всасывающего патрубка 10 за каждый цикл всасывания. В это время в такте на- 1о гнетания в полости 2 быстрее нарастает давление до давления нагнетания и раныие начинается вытеснение перекачиваемой среды. В конце такта нагнетания в полости 2 и такта всасывания в полости 14 перекачиваемая среда перетекает уже через перепускные каналы 16 из полости 2 в полость

14..Далее цикл повторяется.

Таким образом, за счет выполнения перепускных каналов 15 и 16 в крышках 5 снижается количество перекачиваемой среды, остающейся во

58 . 6

"вредном" объеме полостей 2 и 14 после завершения s них такта нагне- . тания, уменьшается объем, занимаемый этой средой при расширении на такте всасывания и повышается объем .вновь поступающей в полости 2 и 14 перекачиваемой среды. В силу повышения коэффициента заполнения полостей 2 и 14 повышается объемная подача насоса, особенно при перекачке сильно сжимаемых сред.

Формула изобретения

Объемный насос по авт.св. У 817309, отличающийся тем, что, с целью повышения объемной подачи при перекачке сжимаемых сред, в крышках выполнены перепускные каналы для сообщения между собой рабочих полостей при их экстремальных объемах.

931958

Составитель В.Грузинов

Редактор А.Власенко Техред И. Гайду Корректор И. Демчик в» Ф

Заказ 3698/42 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4