ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС

ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС


RU (11) 2281416 (13) C2

(51) МПК
F04B 43/02 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2004108674/06 
(22) Дата подачи заявки: 2004.03.23 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.03.23 
(43) Дата публикации заявки: 2005.10.10 
(45) Опубликовано: 2006.08.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 253580 A, 23.11.1970.

SU 1366694 A, 15.01.1988.

SU 1756617 A1, 23.08.1992.

JP 2002257050 A, 11.09.2002. 
(72) Автор(ы): Чеканов Владислав Витальевич (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" (RU) 
Адрес для переписки: 141070, Московская обл., г. Королев, ул. Ленина, 4а, ОАО "РКК "Энергия" им. С.П. Королева, лаборатория промышленной собственности и инноватики 

(54) ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС

Устройство предназначено для использования в области машиностроения в системах терморегулирования, преимущественно для космических летательных аппаратов. Диафрагменный насос включает мембранную головку, состоящую из корпуса и крышки, между фланцами которых закреплен край мембраны, а также подвижного штока, на котором жестко закреплена центральная часть мембраны. Мембранная головка снабжена не менее чем одним нагнетательным и одним всасывающим клапанами, а также входным и выходным штуцерами. Входной и выходной штуцеры выполнены подвижными относительно мембранной головки, размещены на переходниках, установленных между корпусом и крышкой в плоскости их разъема. Ось вращения переходника выполнена в виде втулки с подводящими каналами, наружный диаметр которой соответствует соосным цилиндрическим отверстиям равных диаметров, выполненных под втулку в крышке и переходнике сквозными, а в корпусе глухим. Нагнетательный и всасывающий клапаны выполнены съемными, размещены в указанных втулках и снабжены элементами фиксации относительно крышки. Ремонтопригодность насоса обеспечивается за счет непосредственного доступа снаружи насоса к клапанам слива и нагнетания и снабжения последних элементами фиксации, а выполнение переходников подвижными и перемещение установленных на них выходного и входного штуцеров в пространстве обеспечивает доступ к ним и облегчает обслуживание насоса в условиях ограничения свободы доступа к местам размещения насосов. 6 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в системах терморегулирования (СТР), преимущественно для космических летательных аппаратов (КЛА).

Известен диафрагменный насос [1], включающий мембранную головку, состоящую из двух частей, между фланцами которых закреплен край мембраны, а также подвижного штока, на котором жестко закреплена центральная часть мембраны, при этом мембранная головка снабжена не менее чем одним нагнетательным и одним всасывающим клапанами, а также входным и выходным штуцерами.

Недостатком указанной конструкции является сложность обслуживания.

Указанный недостаток частично устранен в диафрагменном насосе с мембранной головкой [2] - прототип, состоящей из корпуса и крышки, между фланцами которых закреплен край мембраны, а также подвижного штока, на котором жестко закреплена центральная часть мембраны, при этом мембранная головка снабжена не менее чем одним нагнетательным и одним всасывающим клапанами, а также входным и выходным штуцерами.

Для подобных диафрагменных насосов, особенно для СТР КЛА, при перекачке продуктов жизнедеятельности космонавтов актуальна проблема выхода из строя всасывающих и нагнетательных клапанов, а также фильтра входного штуцера, т.к. со временем на них осаждаются органические осадки, их проходные сечения уменьшаются, а запорные элементы залипают. Поэтому необходима неоднократная замена клапанов и фильтра с облегчением обслуживания в условиях ограничения свободы доступа к местам размещения насосов.

Задачей усовершенствованной конструкции устройства является обеспечение подвижности входного и выходного штуцеров относительно насоса и доступ к всасывающему и нагнетательному клапанам без демонтажа насоса из СТР КЛА.

Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечение ремонтопригодности и облегчение обслуживания насоса.

Технический результат достигается тем, что в диафрагменном насосе, включающем мембранную головку, состоящую из корпуса и крышки, между фланцами которых закреплен край мембраны, а также подвижного штока, на котором жестко закреплена центральная часть мембраны, при этом мембранная головка снабжена не менее чем одним нагнетательным и одним всасывающим клапанами, а также входным и выходным штуцерами, в отличие от прототипа, в нем входной и выходной штуцеры выполнены подвижными относительно мембранной головки, размещены на переходниках, установленных между корпусом и крышкой в плоскости их разъема, при этом ось вращения переходника выполнена в виде втулки с подводящими каналами, наружный диаметр которой соответствует соосным цилиндрическим отверстиям равных диаметров, выполненных под втулку в крышке и переходнике сквозными, а в корпусе глухим, причем нагнетательный и всасывающий клапаны выполнены съемными, размещены в указанных втулках и снабжены элементами фиксации относительно крышки.

На фиг.1 представлен разрез мембранной головки, на фиг.2 представлен общий вид мембранного насоса со стороны крышки, на фиг.3 представлен разрез насоса по А-А, на фиг.4 представлен разрез по Б-Б, на фиг.5 и 6 представлены разрезы, проходящие соответственно через оси нагнетательных и всасывающих клапанов, диафрагменного насоса удвоенной производительности.

Мембранный насос снабжен мембранной головкой, включающей корпус 1 и крышку 2 с фланцами, шток 3, на котором жестко закреплена центральная часть мембраны 4. Наружный край мембраны 4 закреплен между фланцами корпуса 1 и крышки 2. Полость, образованная крышкой 2 и мембраной 4, через канал 5 и расточку 6 связана с нагнетательным клапаном 7 и всасывающим клапаном 8. Нагнетательный клапан 7 снабжен запорным элементом 9 и установлен во втулке 10 с выводящими каналами 11, всасывающий клапан 8 снабжен запорным элементом 12 и установлен во втулке 13 с подводящими каналами 14. Втулка 10 размещена в отверстиях корпуса 1, крышки 2 и установленного в плоскости их разъема переходника 15, втулка 13 размещена в отверстиях корпуса 1, крышки 2 и установленного в плоскости их разъема переходника 16. Наружные диаметры втулок 10 и 13 соответствуют диаметрам отверстий корпуса 1, крышки 2 и переходников 15, 16. Переходник 15 посредством каналов 17 гидравлически связан с выходным штуцером 18 и нагнетательным клапаном 7, Переходник 16 посредством каналов 19 гидравлически связан с входным штуцером 20, на котором установлен сетчатый фильтр, и всасывающим клапаном 8. Нагнетательный 7 и всасывающий 8 клапаны выполнены съемными, в виде единых сборок, установленных во втулках 10 и 13 соответственно, и снабжены элементами фиксации, например, резьбой 21 и шестигранником 22 под ключ. К клапанам 7 и 8 обеспечен непосредственный доступ снаружи насоса и возможна их замена без демонтажа насоса.

Шток 3 совершает возвратно-поступательные движения относительно мембранной головки. При выдвижении штока 3 из корпуса 1 мембрана 4 создает разрежение атмосферы под крышкой 2, через канал 5 и расточку 6 пониженное давление передается на нагнетательный 7 и всасывающий 8 клапаны. Запорный элемент 9 нагнетательного клапана 7 прижимается к седлу и перекрывает сообщение жидкости с выводящими каналами 11 втулки 10. Запорный элемент 12 всасывающего клапана 8 открывает входную магистраль и жидкость через подводящие каналы 14 втулки 13, каналы 19 переходника 16 из входного штуцера 20 подается в полость, образованную крышкой 2 и мембраной 4. При перемещении штока 3 внутрь корпуса 1 мембрана 4 сжимает жидкость под крышкой 2, через канал 5 и расточку 6 повышенное давление передается на нагнетательный 7 и всасывающий 8 клапаны. Запорный элемент 12 всасывающего клапана 8 повышенным давлением прижимается к седлу и перекрывает сообщение жидкости с подводящими каналами 14 втулки 13. Запорный элемент 9 нагнетательного клапана 7 повышенным давлением открывает выходную магистраль и жидкость через выводящие каналы 11 втулки 10 и каналы 17 переходника 15 подается из полости, образованной крышкой 2 и мембраной 4, в выходной штуцер 18. Втулки 10 и 13 являются осями вращения переходников 15 и 16, позволяющими перемещать выходной 18 и входной 20 штуцеры в пространстве за счет того, что переходники размещены в плоскости разъема корпуса 1 и крышки 2, что обеспечивает доступ к ним и облегчает обслуживание насоса, например, замену фильтра во входном штуцере 20. Соответствие диаметров втулок и отверстий под них обеспечивает безлюфтовое соединение и возможность герметизации контактирующих деталей. Резьба 21 позволяет зафиксировать клапаны 7 и 8 относительно крышки 2, шестигранник 22 служит для демонтажа клапанов 7 и 8 из мембранной головки. Для увеличения производительности насоса посредством его работы и при прямом и при обратном ходах штока 3 возможно выполнение в корпусе 1 канала 5 с расточкой 6, а вместо глухих отверстий под втулки - сквозных отверстий с местами установки и элементами фиксации, аналогичными выполненным в крышке, и установка во втулке 10 со стороны корпуса 1 второго нагнетательного клапана 7, а во втулке 13 со стороны корпуса 1 второго всасывающего клапана 8 (см. фиг.5 и 6).

Ремонтопригодность насоса обеспечивается за счет непосредственного доступа снаружи насоса к клапанам слива и нагнетания и снабжения последних элементами фиксации, а выполнение переходников подвижными и перемещение установленных на них выходного и входного штуцеров в пространстве обеспечивает доступ к ним и облегчает обслуживание насоса в условиях ограничения свободы доступа к местам размещения насосов.

Источники информации

1. Патент Японии №56-7074, F 04 В 43/06, 1981 г.

2. Патент RU №253580, F 04 В 43/04, 1969 г.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Диафрагменный насос, включающий мембранную головку, состоящую из корпуса и крышки, между фланцами которых закреплен край мембраны, а также подвижного штока, на котором жестко закреплена центральная часть мембраны, при этом мембранная головка снабжена не менее чем одним нагнетательным и одним всасывающим клапанами, а также входным и выходным штуцерами, отличающийся тем, что входной и выходной штуцера выполнены подвижными относительно мембранной головки, размещены на переходниках, установленных между корпусом и крышкой в плоскости их разъема, при этом ось вращения переходника выполнена в виде втулки с подводящими каналами, наружный диаметр которой соответствует соосным цилиндрическим отверстиям равных диаметров, выполненных под втулку в крышке и переходнике сквозными, а в корпусе глухим, причем нагнетательный и всасывающий клапаны выполнены съемными, размещены в указанных втулках и снабжены элементами фиксации относительно крышки.








ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru