ВАКУУМНЫЙ ПЛАСТИНЧАТО-РОТОРНЫЙ НАСОС

ВАКУУМНЫЙ ПЛАСТИНЧАТО-РОТОРНЫЙ НАСОС


RU (11) 2195582 (13) C2

(51) 7 F04C2/344, F04C25/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

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

(21) Заявка: 2000117695/06 
(22) Дата подачи заявки: 2000.07.04 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.07.04 
(43) Дата публикации заявки: 2002.06.20 
(45) Опубликовано: 2002.12.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1800114 A1, 07.03.1993. SU 1408109 A1, 07.07.1988. SU 1827437 A1, 15.07.1993. RU 2018713 C1, 30.08.1994. GB 1274787 A, 31.03.1969. DE 3335188 A1, 04.04.1985. МЖЕЛЬСКИЙ Н.И. Вакуумные насосы для доильных установок. - М.: Машиностроение, 1974, с.14-35. ВИНТОВЫЕ КОМПРЕССОРНЫЕ МАШИНЫ. Обзорная информация. - М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1978, с. 53. 
(71) Заявитель(и): Закрытое акционерное общество "Медприбор" 
(72) Автор(ы): Малышев А.В. 
(73) Патентообладатель(и): Закрытое акционерное общество "Медприбор" 
Адрес для переписки: 617766, Пермская обл., г. Чайковский, ул. Декабристов, 23, ЗАО "Медприбор" 

(54) ВАКУУМНЫЙ ПЛАСТИНЧАТО-РОТОРНЫЙ НАСОС

Изобретение относится к вакуумной технике и может быть применено в пищевой промышленности. Насос содержит цилиндрический корпус с торцевыми крышками и размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор с рабочими пластинами, расположенными в радиальных пазах ротора. В качестве рабочей жидкости использована вода, которой во время рабочего цикла уплотняются все зазоры между соединениями насоса. Для непрерывной подачи свежей воды от источника воды и циркуляции ее при работе внутри насоса в одной из крышек выполнены две взаимно перпендикулярные, связанные между собой полости, причем одна из них перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых торцевых проточек ротора и радиальными пазами ротора. В первой полости установлен регулировочный винт, а во второй - конец ниппеля для подачи воды. Применение в качестве рабочей жидкости воды именно в пластинчато-роторном насосе позволяет уплотнять зазоры соединений насоса изнутри, при этом слой воды на внутренних поверхностях очень тонок, и на перемещение его к выходному патрубку не требуется больших усилий, т.е. мощность расходуется на это незначительно. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к конструкциям механических вакуумных пластинчато-роторных насосов, и может быть использовано в пищевой промышленности.

В настоящее время для получения вакуума с малой быстротой действия применяются объемные механические пластинчато-роторные вакуумные насосы, работающие в масляной ванне, обеспечивающей герметизацию соединений насоса и снятие потерь на трение. При работе такого насоса вследствие высокой температуры и соприкосновения масла с металлами и газами может происходить разрушение и частичное разложение его макромолекул. Образующиеся при этом более летучие фракции интенсивно мигрируют в откачиваемый объем и в окружающую среду, загрязняя их. Для ограничения этих явлений служит специальное сервисное оборудование, которым в случае необходимости снабжаются насосы: ловушки, влагопоглотители, натекатели, конденсаторы, фильтры, уплотнители, газобалластные устройства; применяются материалы с низким коэффициентом трения.

Применение вышеуказанного в насосах влечет за собой дополнительные затраты, не исключая загрязнения откачиваемого объема и окружающей среды, что особенно недопустимо при применении вакуумных пластинчато-роторных насосов с масляным уплотнением в пищевой промышленности.

Известен жидкостно-кольцевой объемный вакуумный насос, который имеет в цилиндрическом корпусе эксцентрично расположенное рабочее колесо с неподвижно закрепленными лопатками. Находящаяся внутри корпуса рабочая жидкость - вода во время вращения под действием центробежных сил прижимается к стенкам корпуса и образует жидкостное кольцо. Между жидкостным кольцом и лопатками насоса образуются отдельные ячейки неодинакового размера. Вначале их объем увеличивается, и газ через всасывающее отверстие в торцевой крышке поступает в насос. Затем объем ячеек уменьшается, и сжатый газ через выхлопное отверстие удаляется из насоса. Свежая вода поступает постоянно в насос и, пройдя через него, уносится потоком газа. (Розанов Л.Н. Вакуумная техника: Учебник для вузов по специальности "Вакуумная техника". 2-е изд., переработанное и допол. М: Высш. шк. 1990. - С. 87-88, рис. 4.9).

Известный насос довольно прост по конструкции, может работать без клапанов и распределительных устройств, благодаря чему устойчив против засорения, вода в насосе выполняет ряд функций: уплотняет торцевые зазоры, охлаждает и смазывает сальники.

Недостатком этого насоса является большой расход мощности, затрачиваемый не только на сжатие и перемещение газа, но и на вращение жидкостного кольца.

Известен вакуумный пластинчато-роторный насос, выбранный в качестве прототипа, содержащий цилиндрический корпус с торцевыми крышками, с впускным и выходным патрубками, размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор, включающий расположенные в радиальных пазах рабочие пластины, причем зазоры между соединениями насоса уплотнены рабочей жидкостью - туманом вакуумного масла, а рабочие пластины выполнены из материала с низким коэффициентом трения (SU 1800114 A1, 07.03.1993, F 04 C 2/344).

Недостатком представленного прототипа является загрязнение откачиваемого объема и окружающей среды летучими фракциями масла и дополнительные затраты (на масло, ванну, клапан).

Задачей изобретения является создание для пищевой промышленности экологически чистого пластинчато-роторного вакуумного насоса при сохранении характеристик.

Для достижения этого технического результата в вакуумном пластинчато-роторном насосе, содержащем цилиндрический корпус с торцевыми крышками, с впускным и выходным патрубками, размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор, включающий расположенные в радиальных пазах рабочие пластины, причем зазоры между соединениями насоса уплотнены рабочей жидкостью, которой является вода, водой уплотнены зазоры между соединениями внутри насоса, а для подачи воды в насос и ее непрерывной циркуляции во время рабочего цикла в роторе выполнены торцевые кольцевые проточки, в одной из торцевых крышек корпуса расположены две взаимно перпендикулярные связанные между собой полости, причем первая полость перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых проточек ротора и в ней установлен регулировочный винт, а во второй полости размещен конец ниппеля для подачи воды от источника. Рабочие пластины выполнены из материала с низким коэффициентом трения.

Отличительными признаками изобретения является использование в качестве рабочей жидкости в вакуумном пластинчато-роторном насосе воды, для непрерывной подачи которой внутрь насоса с целью уплотнения зазоров в соединениях насоса изнутри выполнен ряд конструктивных элементов: в одной из торцевых крышек корпуса расположены две взаимно перпендикулярные, связанные между собой полости, причем первая полость перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых проточек ротора и в ней установлен регулировочный винт, а во второй полости помещен конец ниппеля для подачи воды от источника. Благодаря такому конструктивному исполнению слой уплотняющей рабочей жидкости на внутренних стенках корпуса достаточно тонкий, перемещение этого слоя к выходному патрубку вместе с газом не влечет за собой большого расхода удельной мощности, отсутствует загрязнение откачиваемого объема и окружающей среды, исключена необходимость в клапанах, масляных ваннах и в самом масле.

Изготовление рабочих пластин из материала с низким коэффициентом трения сводит трение этих пластин о стенки корпуса к минимальному.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами:

на фиг.1 - общий вид насоса в разрезе;

на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Вакуумный пластинчато-роторный насос содержит цилиндрический корпус 1, закрытый с торцов торцевыми крышками 2 и 3, имеющий впускной патрубок 4, связанный с откачиваемым объемом (не показан).

В корпусе 1 эксцентрично установлен ротор 5, в радиальных пазах 6 которого установлены рабочие пластины 7, выполненные из материала с низким коэффициентом трения, например из текстолита, вал 8 ротора 5 размещен в подшипниках 9 и 10, установленных в отверстиях торцевых крышек, соответственно 2 и 3.

Подшипники 9 и 10 поджаты к крышкам 2 и 3 прижимными крышками, соответственно 11 и 12, и уплотнены со стороны корпуса 1 резиновыми манжетами 13 и 14. Крышки 2 и 3 уплотнены с корпусом 1 резиновыми кольцевыми прокладками 15 и 16. Вращение вал 8 ротора 5 при работе получает от электродвигателя через шкив с клиноременной передачей (не показаны).

В торцевой крышке 3 выполнены две взаимно перпендикулярные связанные между собой полости 17 и 18, причем полость 17 выполнена перпендикулярно оси вращения ротора 5. В полости 17 установлен регулировочный винт 19, а в полости 18 помещен конец ниппеля 20 с надетым на него шлангом, связанным с источником воды (не показаны). В роторе 5 выполнены торцевые кольцевые проточки 21 для подачи воды в насос и ее непрерывной циркуляции во время рабочего цикла.

Работа насоса осуществляется следующим образом.

Перед запуском в работу насоса вода из сети поступает через ниппель 20 в полости 18, 17 и далее в радиальные пазы 6 ротора 5. При включении насоса вращение от привода (не показан) передается валу 8 ротора 5, и вода из полости 17 перемещается через радиальные пазы 6 на рабочие пластины 7. Под действием центробежной силы вода отбрасывается рабочими пластинами 7 к внутренним стенкам корпуса 1, образуя на них тонкий слой и заполняя все зазоры между соединениями насоса. Подача воды в насос регулируется регулировочным винтом 19. В процессе работы насоса свежая вода поступает в насос постоянно и, пройдя через него, уносится потоком газа через выходной патрубок 22. При вращении ротора 5 пластины 7 прижимаются к стенкам корпуса 1, обеспечивая изменение объема рабочей камеры 23, образующейся поверхностями корпуса 1, ротора 5 и пластин 7.

В начале цикла объем камеры 23 возрастает до максимального значения (в конце процесса всасывания), затем уменьшается, обеспечивая процесс сжатия газа до соответствующего давления нагнетания. Выхлоп газа вместе с использованной водой осуществляется через выходной патрубок 22, а поступление газа в рабочую камеру 23 из откачиваемого объема (не показан) - через впускной патрубок 4. За один оборот ротора 5 совершается четыре рабочих цикла. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Вакуумный пластинчато-роторный насос, содержащий цилиндрический корпус с торцевыми крышками, с впускным и выходным патрубками, размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор, включающий расположенные в радиальных пазах рабочие пластины, причем зазоры между соединениями насоса уплотнены рабочей жидкостью, отличающийся тем, что рабочей жидкостью является вода, водой уплотнены зазоры между соединениями внутри насоса, а для подачи воды в насос и ее непрерывной циркуляции во время рабочего цикла в роторе выполнены торцевые кольцевые проточки, в одной из торцевых крышек корпуса расположены две взаимно перпендикулярные связанные между собой полости, причем первая полость перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых проточек ротора и в ней установлен регулировочный винт, а во второй полости размещен конец ниппеля для подачи воды от источника.




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