ДИАФРАГМЕННЫЙ ПНЕВМОПРИВОДНОЙ НАСОС

ДИАФРАГМЕННЫЙ ПНЕВМОПРИВОДНОЙ НАСОС


RU (11) 2067218 (13) C1

(51) 6 F04B43/06 

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

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

(21) Заявка: 94009633/06 
(22) Дата подачи заявки: 1994.03.22 
(45) Опубликовано: 1996.09.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Патент ФРГ N 2726674, кл. F 04 B 43/06, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР N 1831586, кл. F 04 B 43/06, 1992. 
(71) Заявитель(и): Чернев Евгений Витальевич 
(72) Автор(ы): Чернев Евгений Витальевич 
(73) Патентообладатель(и): Чернев Евгений Витальевич 

(54) ДИАФРАГМЕННЫЙ ПНЕВМОПРИВОДНОЙ НАСОС 

Использование: для транспортирования и дозирования текучих агрессивных, токсичных и опасных сред. Сущность изобретения: в корпусе расположены, связанные между собой уплотненным штоком, диафрагмы (мембраны) с образованием насосных и приводных камер. Коромысло взаимодействует с обратными нормально закрытыми нажимными клапанами, имеющими дополнительный выход в атмосферу и присоединенными к каналам, соединяющим магистраль с управляющими полостями пневмораспределителя. Коромысло взаимодействует с концевыми упорами, установленными на штоке и снабжено телом качения, фиксирующим крайние положения при взаимодействии с упругим элементом и демпфирующе-уплотняющим заслонками, действующими на нажимные клапаны. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области насосостроения, в частности к объемным насосам с эластичными разделительными элементами, например, диафрагменными и может быть использовано для перекачки и дозирования текучих сред, в том числе агрессивных, токсичных и опасных.

Известен мембранный пневмоприводной насос, состоящий из корпуса, двух рабочих камер, и разделенных мембранами, соединенными общим уплотненным штоком, системы всасывающих и нагнетательных клапанов, стержневого золотникового пневмораспределителя с пружиной фиксацией положения и кулисой, соединяющей шток со стержнем золотника пневмораспределителя, выполненной в виде пластинчатой пружины [1]

Однако, применение пластинчатой пружины для передачи движения от штока к стержню золотника пневмораспределителя приводит к отказам насоса в работе, хотя бы при перекачке маловязких сред, потому что при этом скорость работы насоса повышается, а передача движения нежесткой кулисной обладает инерционностью, к тому же пружинный фиксатор положения стержня золотника имеет ограниченный срок службы, так как в нем использована плоская пружина, работающая на изгиб.

Прототипом является мембранный пневмоприводной насос, содержащий связанные между собой штоком мембраны с образованием насосных и приводных камер, реверсивный распределитель приводной среды с рычажным переключателем, имеющим рычаг, установленный на оси и связанный со штоком, причем шток снабжен стойкой, на которой установлены регулируемые опоры, а рычажный переключатель содержит два сопла и заслонку между ними, закрепленную на одном плече рычага, а другое плечо связано через пружину с серьгой для взаимодействия со штоком, при этом распределитель выполнен в виде четырехмембранного блока, имеющего две полости, связанные с источником давления и приводными камерами насоса и две полости управления, связанные через сопла с рычажным переключателем, к тому же, полости управления и сопла переключателя соединены с источником давления через дроссели (2).

Однако использование двухсоплового рычажного переключателя, связано с потерями приводящего в движение насос газа или воздуха, постоянно истекающего из сопел во время работы насоса.

Технической задачей, поставленной в настоящем изобретении является уменьшение потерь приводящего газа, и тем самым повышения КПД. Это достигается тем, что насос снабжен коромыслом и взаимодействующими с ним обратными нормальнозакрытыми нажимными клапанами, имеющими дополнительный выход в атмосферу и присоединенными к каналам, соединяющим магистраль с управляющими полостями пневмораспределителя: к каждому каналу управления присоединен, по меньшей мере, один нажимной клапан с толкателем, который в открытом положении соединяет управляющую полость пневмораспределителя с атмосферой, перекрывая участок управляющего канала, ответвленного от магистрали, а коромысло размещено с возможностью совершения возвратно-начальных движений под воздействием концевых упоров, установленных на штоке, и попеременного воздействия на толкатели нажимных клапанов, при этом коромысло имеет форму, например, часового анкера на оси, на плечиках которого в местах взаимодействия с толкателями нажимных клапанов, установлены демпфирующе-уплотлняющие заслонки, отсоединяющие от атмосферы управляющие каналы в момент наполнения управляющих полостей пневмораспределителя, снабженного телом качения, фиксирующим крайние положения при взаимодействии с упругим элементом, причем, в случае выполнения коромысла в виде анкера, на его хвостовике, взаимодействующим с концевыми упорами штока, установлено тело качения, например, ролик на оси, с обеспечением фиксации крайних положений анкера с помощью упруго элемента, например, лежащей на плоскости, параллельной оси анкера, другой плоской пластинки, по которой перекатывается ролик при качании анкера, а под пластиной выполнена выемка, обеспечивающая ее прогиб при повороте анкера из одного крайнего положения в другое.

Описываемый насос расходует приводящий газ или воздух только на полезные перемещения его рабочих органов, что повышает КПД, приближая его значение к оптимальному.

На фиг.1 схематично изображен описываемый насос в продольном разрезе.

На фиг.2 схематично изображен конструктивный вариант устройства управления насосом.

Диафрагменный пневмоприводной насос устроен следующим образом. В корпусе 1, с возможностью свободного перемещения, установлен шток 2, с уплотнениями. На концах штока 2 прикреплены диафрагмы (мембраны) 3, закрепленные по краю фланцевыми крышками 4, с образованием нагнетательных Б и пневматических камер, разделенных диафрагмами (мембранами) 3.

На фланцевых крышках 4 имеются впускные 5 и нагнетательные 6 клапаны.

На штоке 2 установлены регулируемые концевые упоры 7, выполненные, например, в виде эксцентриковых втулок, прикрепленных к штоку 2 винтом.

В корпусе насоса 1 замещен пневмоpаспеделитель 8 и два обpатных нормально закрытых нажимных клапана 9 с толкателями, выходящими из корпуса.

Каналы от управляющих полостей пневмораспределителя подведены к отверстиям, через которые проходят толкатели нажимных клапанов 9 с возможностью сообщения с атмосферой.

Между толкателями нажимных клапанов 9, на оси качания расположено коромысло 20 с заслонками 11 и роликом 12, свободновращающимся на оси.

Ролик 12 опирается на плоскую упругую пластинку 13, лежащую на плоской площадке корпуса с выемкой 14.

Магистраль приводящего газа или воздуха подсоединен к патрубку М. Выхлоп производится через патрубок В. Наполнение пневматических камер 6 производится через патрубки Пл и Пп.

Диафрагменный пневмоприводной насос работает следующим образом.

Коромысло 10 может находиться только в двух крайних положениях в устойчивом состоянии, при этом толкатель одного из нажимных клапанов 9 нажат (на фиг.2 левый клапан).

Приводящий газ или воздух из магистрали подается в патрубок М, поступает в надзолотниковую полость пневмораспределителя 8 и по патрубку Пл в левую пневматическую камеру 6. Отработавший газ или воздух выходит из правой пневматической камеры через патрубок Пп, поступает в подзолотниковую полость пневмораспределителя 8 и через патрубок В идет на выхлоп. Шток 2, движимый диафрагмами/мембранами идет влево, совершая нагнетание в левой камере 5 и всасывание в правой. Правый концевой упор 7 взаимодействует с коромыслом 10 и поворачивает его. Коромысло в данном случае нажимает на толкатель левого клапана 9, а отпущенный правый клапан закроется.

Приводящий газ или воздух проходит по управляющему каналу через открытый левый клапан и поступает в левую управляющую полость пневмораспределителя 8, перемещая его вправо.

Содержимое правой полости пневмораспределителя 8 выходит в атмосферу вдоль толкателя клапана, поскольку правая заслонка 11 коромысла 10 открыла выпуск. Левый клапан в этом время прижат заслонкой и утечки приводящего газа или воздуха из магистрали через него не происходит.

После того как пневмораспределитель 8 переместит золотник вправо, начнется наполнение правой пневматической камеры и опорожнение левой, до тех пор, пока коромысло 10 не будет переведено в правое положение. Далее цикл повторится.

Производительность насоса устанавливается, преимущественно, расходом воздуха, а величина единичной подачи (дозировка) изменением положения концевых упоров 7. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Диафрагменный пневмоприводной насос, содержащий связанные между собой уплотненным штоком диафрагмы или мембраны с образованием насосных и приводных камер, реверсивный пневмораспределитель, впускные и нагнетательные клапаны, регулируемые концевые упоры, закрепленные на штоке, и клапанную систему управления пневмораспределителем, отличающийся тем, что насос снабжен коромыслом и взаимодействующими с ним обратными нормально закрытыми нажимными клапанами, имеющими дополнительный выход в атмосферу и присоединенными к каналам, соединяющим магистраль сжатого газа или воздуха с управляющими полостями пневмораспределителя, при этом к каждому каналу управления присоединен по меньшей мере один нажимной клапан с толкателем для соединения в открытом положении управляющей полости пневмораспределителя с атмосферой, перекрывая участок управляющего канала, ответвленного от магистрали, а коромысло размещено с возможностью совершения возвратно-качательных движений под воздействием концевых упоров, установленных на штоке, и попеременного воздействия на толкатели нажимных клапанов, при этом коромысло имеет форму, например, часового анкера на оси, на плечиках которого в местах взаимодействия с толкателями нажимных клапанов установлены демпфирующие уплотняющие заслонки для отсоединения от атмосферы управляющих каналов в момент наполнения управляющих полостей пневмораспределителя, снабженного телом качения, фиксирующим крайние положения при взаимодействии с упругим элементом, причем в случае выполнения коромысла в виде анкера на его хвостовике, взаимодействующем с концевыми упорами штока, установлено тело качения, например, ролик на оси, с обеспечением фиксации крайних положений анкера с помощью упругого элемента, например лежащей на плоскости, параллельной оси анкера, упругой плоской пластинки, по которой перекатывается ролик при качании анкера, а под пластиной выполнена выемка для обеспечения ее прогиба при повороте анкера из одного крайнего положения в другое.




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