ВИБРАЦИОННЫЙ НАСОС Российский патент 1994 года по МПК F04F7/00 

Изобретение относится к насосостроению, в частности к погружным вибрационным электронасосам.

Известен бытовой вибронасос БВ-0,1-63-У5 ГОСТ 26287 "Нива" Винницкого завода Газоанализаторов (1), содержащий клапан всасывания, поршень, связанный с электромагнитным вибратором, имеющим амортизатор и диафрагму, а также электронное защитное устройство, отключающее насос при ненормальной работе насоса, т. е. при исчезновении воды в водоеме.

Цель применения в данном насосе защитного устройства - сделать насос пожаробезопасным при ненормальных условиях его работы, а главное - сделать его безопасным от поражения человека электрическим током, которая может возникнуть в насосе в связи с сгоранием изоляции.

Основным недостатком названного насоса является сложность и высокая себестоимость примененного в нем защитного устройства для ненормальных условий эксплуатации насоса.

Известен также вибрационный электронасос ЭВВ-4-0,6-40 (2).

Данный насос отличается от вышеописанного верхним расположением всасывающего клапана.

Основным недостатком данного насоса является недостаточно надежная герметичность уплотнения кабеля в месте его прохождения из верхнего корпуса в нижний через отверстие в амортизаторе. Это приводит к сгоранию катушек электромагнита. Герметичность уплотнения в этом месте между торцами верхнего корпуса и амортизатора трудно выполнить в связи с тем, что во время работы насоса при движении якоря вниз, резиновая поверхность верхнего торца амортизатора растягивается, объем резины под торцом верхнего корпуса насоса уменьшается и прилегание уплотняемых поверхностей, лежащих в одной плоскости становится недостаточно плотным.

Общим недостатком названных насосов является возможность попадания воды из камеры нагнетания в полость расположения катушек электромагнита через центральное отверстие в амортизаторе. Вода может свободно проходить между штоком и втулкой, если она попадает в полость, электромагнитного вибратора. А практика показывает, что вода в эту полость попадает. Об этом свидетельствует наличие в отдельных насосах, находящихся в эксплуатации, песка в полости электромагнитного вибратора. Песок мог попасть туда с водой через щель между торцами цилиндра и амортизатора по той же причине, что уплотняемая резиновая поверхность амортизатора подвижна.

Целью изобретения является повышение надежности вибронасоса с верхним расположением отверстий забора воды. Внедрение такого насоса в производство и эксплуатацию позволит отказаться от сложного дорогостоящего защитного устройства, отключающего насос при появлении ненормальных условий работы насоса.

Поставленная цель достигается тем, что амортизатор снабжен резиновым патрубком, выполненным за одно целое с амортизатором и входящим с натягом в кабельное отверстие корпуса верхней части вибронасоса, имеющим поясок в отверстии уплотняющий кабель, а также тем, что шток насоса снабжен дистанционным цилиндрическим уступом, входящим непосредственно в амортизатор. Высота уступа должна изготавливаться разной в зависимости от жесткости разных партий амортизаторов.

Высота уступа может регулироваться также набором шайб, надеваемых на тонкую часть штока.

На фиг. 1 представлен описываемый насос в продольном разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - патрубок 2 на фиг. 1.

Амортизатор 1 снабжен резиновым патрубком 2, выполненным за одно целое с ним и входящим с натягом в кабельное отверстие 3 корпуса 4 верхней части вибронасоса.

При этом диаметр отверстия патрубка на кольцевом выступе "а" принят примерно равным диаметру кабеля с тем, чтобы данный патрубок, входя с натягом в отверстие 3 верхнего корпуса 4, не только бы герметично отделял камеру нагнетания 5 от полости 8, но не позволял бы проникать воде в полость 8 и из водоема по отверстию в патрубке.

Шток 9 снабжен дистанционным цилиндрическим уступом 10, входящим в амортизатор 1 с натягом.

Уступ назван дистанционным потому, что он держит задаваемую им дистанцию (высоту), равную высоте сжатого до работоспособного состояния амортизатора 1.

Высота этого уступа должна соответствовать жесткости конкретной партии амортизаторов.

При подаче питания на катушки 11 электромагнита от сети переменного тока создаются колебания поршня 6 с частотой, равной двойной частоте питающего тока. За период колебаний происходит периодическое понижение и повышение давления в рабочей камере 12 между поршнем 6 и клапаном 13, следовательно, всасывание перекачиваемой жидкости, в которую погружен насос и ее вытеснение из рабочей камеры 12 через камеру нагнетания 5 в напорный патрубок 14.

При опорожнении водоема вода из него может быть выкачана только до уровня, на котором находится верхний торец 15 вибронасоса. Оставшаяся в водоеме вода воспринимает на себя тепло работающего электромагнита и не дает ему сгореть или перегреться до температуры, при которой внутренняя изоляция могла бы придти в негодность.

При этом поскольку насос является погружным и предназначен главным образом для скважин и колодцев, то всегда при выкаченной воде из водоема до верхнего торца 15 насоса вода будет находиться и над насосом в напорном шлаге (не показан), что создаст движение воды внутри насоса возвратно-поступательного и до некоторой степени циркуляционного характера, а, следовательно, и определенные дополнительные условия его охлаждения.

Использование названных технических решений позволяет обеспечить работоспособность вибронасоса при верхнем расположении всасывающих отверстий с достаточной степенью надежности его работы как в нормальных, так и в ненормальных условиях. (57) 1. Авторское свидетельство СССР N 1543131, кл. F 04 F 7/00, 1988.

2. Авторское свидетельство СССР N 737645, кл. F 04 B 43/04, 1979.

Использование: в насосостроении в качестве погружного вибрационного электронасоса. Сущность изобретения: насос содержит корпус /К/ 4 с всасывающим клапаном 13 в верхней части, электромагнитный вибратор, подключенный к источнику питания посредством кабеля, пропущенного через отверстие 3 К4, и включающий диафрагму и амортизатор /А/ 1, разделяющий полость К4 на приводную и рабочую камеры, и поршень, расположенный в рабочей камере и связанный с вибратором посредством штока, размещенного в центральном отверстии А1. Последний снабжен патрубком /П/ 2 с кольцевым выступом на внутренней поверхности, причем П 2 с натягом установлен в отверстии 3 К4, а кабель размещен в П 2 и плотно охвачен его выступом. Шток снабжен дистанционным уступом, установленным с натягом в отверстии А1. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. ВИБРАЦИОННЫЙ НАСОС, содержащий корпус с всасывающим клапаном в верхней части, электромагнитный вибратор, подключенный к источнику питания посредством кабеля, пропущенного через отверстие в верхней части корпуса, и включающий диафрагму, амортизатор, разделяющий полость корпуса на приводную и рабочую камеры, и поршень, расположенный в рабочей камере и связанный с вибратором посредством штока, размещенного в центральном отверстии амортизатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем предотвращения попадания перекачиваемой жидкости в приводную камеру, амортизатор снабжен патрубком с кольцевым выступом на внутренней поверхности, причем патрубок с натягом установлен в отверстии корпуса, а кабель размещен в патрубке и плотно охвачен его выступом. 2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что шток снабжен дистанционным уступом, установленным с натягом в отверстии амортизатора.