РОТОРНЫЙ ГИДРОНАСОС Российский патент 1998 года по МПК F04C2/00 F04C15/02 

Изобретение относится к нагревательным устройствам, в частности к роторно-поршневым гидронасосам.

Известен гидронасос, содержащий цилиндрический корпус с торцевыми крышками, размещенную в нем гильзу с впускными и выпускными окнами, прямоугольные камеры, размещенные на торцах ротора, эксцентриковый вал с бочкообразными поршнями и дисковый уплотнитель, размещенный в центральном отверстии средней стенки ротора.

Недостатками известного устройства являются большие гидравлические сопротивления и невысокая производительность.

Технической задачей изобретения является разгрузка ротора от радиальных и осевых сил на впуске в насос и повышение производительности.

Технический результат достигается тем, что в роторном гидронасосе, содержащем цилиндрический корпус с торцевыми крышками, размещенную в нем гильзу с диаметральными впускными и выпускными окнами, сообщенными со смесительными объемами корпуса и равными по длине продольным боковым стенкам сквозных прямоугольных камер, размещенных на торцах ротора и смещенных друг относительно друга на 90^o, эксцентриковый вал, взаимодействующий в камерах ротора с кольцевыми бочкообразными поршнями, дисковый уплотнитель, размещенный в центральном отверстии средней стенки ротора, в крышках имеются эксцентричные каналы, а средняя стенка ротора со стороны камер выполнена с диагональным скосом углов, при этом в гильзе выполнены перепускные окна, расположенные в ее средней части диаметрально противоположно и имеют ширину, равную глубине скосов средней стенки ротора.

На фиг. 1 изображен двухкамерный ротор в сборе с эксцентриковым валом и поршнями; на фиг. 2 - гильза с окнами; на фиг. 3 - схема совмещения упомянутых скосов ротора и окон гильзы.

На валу 1, установленном эксцентрично в крышках корпуса (не показано), насажены диаметрально противоположно эксцентрики 2, несущие кольцевые бочкообразные поршни 3. Эксцентрики 2 размещены на расстоянии аналогичного им промежуточного дискового уплотнителя проходного отверстия в средней стенке 4 ротора 5. Ротор 5 для размещения бочкообразных поршней 3 выполнен на торцевых стенках со сквозными прямоугольными камерами 6, расположенными друг к другу под углом 90^o. Эксцентриситет вала 1 предусматривает пересечение центрами эксцентриков центра ротора 5 при вращении.

Средняя стенка ротора 5 выполнена со стороны камер с диагональными скосами 7 диаметральных углов, а гильза 8 выполнена в стенках с одинарными диаметральными окнами 9, равными по длине продольным камерным стенкам ротора 5, а по ширине - скосам его средней стенки. При этом торцы гильзы 8 ротора 5 установлены заподлицо 10, а скосы ротора 5 совмещены с окнами 9 гильзы 8, размещенными соответственно по середине.

Работа роторного гидронасоса происходит следующим образом. С вращением вала 1 по часовой стрелке (отмечено контурной стрелкой на фиг. 3) поршень 3 в ближней роторной камере 6, перемещаясь вверх, будет вытеснять жидкость из уменьшающегося верхнего объема в левое окно 9 гильзы через диагональный скос 7 (отмечено направленной влево верхней стрелкой). Одновременно в это же окно будет аналогично вытесняться жидкость из нижнего объема дальней камеры ротора (показано направленной влево нижней стрелкой).

С других сторон поршней 3 будет происходить процесс всасывания жидкости в противоположные объемы камер по причине их увеличения. В нижний объем ближней роторной камеры 6 жидкость будет всасываться через дальнее окно 9 гильзы 8 и противоположный скос 7 роторной стенки 4 (отмечено направленной вправо нижней стрелкой) и через это же окно и противоположный скос роторной стенки жидкость будет всасываться в нижний объем дальней роторной камеры. В процессе бокового всасывания и вытеснения жидкости охваченный (защищенный) стенками гильзы ротор будет освобожден от прижимных к впускному окну гильзы сил и износа, а усилия всасывания будут равномерно распределяться по оси ротора между его камерами. При этом проход жидкости через одинарные серединные (общие для обеих роторных камер) окна гильзы даст уменьшение гидравлических сопротивлений с возможностью экономии энергии привода.

Использование: в нагнетательных устройствах, в частности роторно-поршневых гидронасосах. Сущность изобретения: в роторном гидронасосе, содержащем в цилиндрическом корпусе гильзу с диаметральными и сообщающимися со смесительными объемами корпуса впускными и выпускными окнами, равными по длине размещенным на торцах ротора продольным боковым стенкам сквозных прямоугольных камер, расположенных друг относительно друга под углом 90^o, размещен эксцентриковый вал, который взаимодействует в камерах ротора с кольцевыми бочкообразными поршнями и дисковым уплотнителем, размещенным в центральном отверстии в средней стенке ротора, средняя стенка ротора со стороны камер выполнена с диагональным скосом углов, а гильза выполнена с размещенными в середине диаметрально противоположными окнами, равными по ширине глубине скосов средней стенки ротора. 3 ил.

Роторный гидронасос, содержащий цилиндрический корпус с торцевыми крышками, размещенную в нем гильзу с диаметральными впускными и выпускными окнами, сообщенными со смесительными объемами корпуса и равными по длине продольным боковым стенкам сквозных прямоугольных камер, размещенных на торцах ротора и смещенных друг относительно друга на 90^o, эксцентриковый вал, взаимодействующий в камерах ротора с кольцевыми бочкообразными поршнями, дисковый уплотнитель, размещенный в центральном отверстии средней стенки ротора, при этом в крышках имеются эксцентричные каналы, отличающийся тем, что средняя стенка ротора со стороны камер выполнена с диагональным скосом углов, а в гильзе выполнены перепускные окна, расположенные в ее средней части диаметрально противоположно и имеющие ширину, равную глубине скосов средней стенки ротора.