НАСОС Российский патент 1998 года по МПК F04C5/00 

Изобретение относится к области механики, в частности к насосам, хотя бы один из элементов у которых является гибким.

Известно устройство вакуумного насоса, содержащего ступицу, охватывающую ее с образованием рабочей камеры кольцевую эластичную оболочку, кинематическую схему привода, которая состоит из роликов, подшипников, ведущего диска, упругого кольца, зубчатых колес [1,2].

Но известное устройство обладает существенным недостатком: имеет сложную конструкцию.

Также известно устройство ротора нагнетателя, выполненного в виде волнового генератора с использованием пьезокристаллического преобразователя [3] .

Но такое устройство с использованием пьезокристаллического преобразователя также довольно сложно.

Наиболее близким техническим решением является ленточный насос, содержащий цилиндрический корпус с впускными и выпускными окнами, установленный в корпусе ротор с разделительными элементами в виде гибких лент (эластичных элементов), закрепленных в корпусе с возможностью образования рабочих камер [4].

И наиболее близкое техническое решение не обладает достаточной простотой конструкции и предусматривает какое-то устройство передачи движения с вала двигателя на движущиеся части насоса (не указанное в формуле изобретения).

Таким образом, известными техническими решениями являются:
1) эластичный (гибкий) разделительный элемент;
2) наличие впускных и выпускных окон;
3) наличие упругого кольца в средней части эластичной цилиндрической оболочки;
4) использование ротора в виде генератора волн.

Техническая задача изобретения - упрощение устройства как самого насоса, так и кинематики передачи вращательного движения насосу от привода.

Эта техническая задача решается следующим образом. Рабочие камеры, две или более, выполнены из эластичного материала и имеют в сечении форму сектора. Основания рабочих камер запрессованы в корпус насоса, в котором имеются впускные и выпускные окна, снабженные клапанами. Края рабочих камер, являющиеся образующими, запрессованы в ось, расположенную концентрично корпусу. Для увеличения эластичности рабочие камеры выполнены гофрированными, причем направление впадин на цилиндрической поверхности перпендикулярно к образующей, а на радиальных поверхностях сектора - в виде расходящихся лучей, направленных к кольцу, которым охвачены рабочие камеры и которое расположено в их центре. На кольцо, которое является жестким, воздействует ротор, его внутренняя окружность имеет эксцентриситет по отношению к оси насоса. В качестве ротора используется индуктор торцевого двигателя, входящего в состав вентильного привода.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства насоса; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1.

Насос состоит из корпуса, образованного цилиндром 1, фланцем 2, секторами 3 и 4. В основании корпуса, имеющих цилиндрическую форму, запрессованы эластичные разделительные элементы 5. Со стороны всасывающей магистрали секторы снабжены впускными окнами 6 (впускные окна имеют впускные клапаны) и выпускными окнами 7 (с выпускными клапанами). Секторы соединяются при помощи оси 8, в которую запрессованы эластичные разделительные элементы.

В центре все эластичные разделительные элементы и каждый элемент в отдельности охвачены жестким кольцом 9, на которое воздействует индуктор двигателя 10, приводимый в действие якорными обмотками 11.

Насос работает следующим образом.

При включении якорных обмоток 11 индуктор 10 приводится во вращение. Центр кольца 9 относительно оси 8 совершает круговые движения. При этом объем рабочих камер, образованных эластичными разделительными элементами 5, секторами 3 и 4 и осью 8, изменяется. При увеличении объема какой-либо из рабочих камер жидкость через впускные окна 6 поступает в рабочие камеры, а при уменьшении объема указанной камеры жидкость вытекает через выпускные окна 7.

Описываемый насос имеет высокую степень унификации.

Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР, N 981686, МКИ F 04 C 5/00, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР, N 1086222, МКИ F 04 C 5/00, 1984.

3. Авторское свидетельство СССР, N 781391, МКИ F 04 C 5/00, 1980.

4. Авторское свидетельство СССР, N 1749548, МКИ F 04 C 5/00, 1982.

Устройство предназначено для использования в области механики, в частности в насосах, где один из элементов является гибким. Насос имеет две или более рабочие камеры, выполненные из эластичного материала и имеющие в сечении форму секторов. Основания рабочих камер запрессованы в корпус насоса, в котором имеются впускные и выпускные окна, снабженные клапанами. Края рабочих камер, являющиеся образующими, запрессованы в ось, расположенную концентрично корпусу. Для увеличения эластичности рабочие камеры выполнены гофрированными, причем направление впадин на цилиндрической поверхности перпендикулярно к образующей, на радиальных поверхностях сектора - в виде расходящихся лучей, направленных к кольцу, которым охвачены рабочие камеры и которое расположено в их центре. На кольцо, являющееся жестким, воздействует ротор, его внутренняя окружность имеет эксцентриситет по отношению к оси насоса, В качестве ротора используется индуктор торцевого двигателя, входящего в состав вентильного привода. Существенно упрощаются конструкция насоса и кинематика передачи вращательного движения насосу от привода. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Насос, содержащий цилиндрический корпус с впускными и выпускными окнами, установленный в корпусе в виде генератора волн ротор, контактирующий через кольцо с эластичными разделительными элементами, соединенными с корпусом и служащими для образования рабочих камер, отличающийся тем, что эластичные разделительные элементы, количество которых по меньшей мере может быть равно двум, в сечении имеют форму сектора, края эластичных элементов запрессованы в ось, расположенную концентрично с корпусом, в средней части эластичные разделительные элементы охвачены жестким кольцом, на которое воздействует ротор. 2. Насос по п.1, отличающийся тем, что эластичные разделительные элементы выполнены гофрированными, причем направление впадин на цилиндрической поверхности выполнено перпендикулярно образующей, а на радиальных - в виде расходящихся в направлении кольца лучей. 3. Насос по п.1, отличающийся тем, что ротором является вращающаяся часть привода.