Объемный насос Советский патент 1984 года по МПК F04B17/02 F04B43/02 

Изобретение относится к насосостроению, в частности к объемным насосам, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для подъема воды из скважин и колодцев, а также из открытых водоисточников.

Известен объемный насос, содержащий корпус, в котором с образованием рабочей камеры установлен плунжер, связанный с ветросиловой установкой 1.

Недостатки такого насоса - значительный пусковой момент из-за трения в плунжерной паре и низкий срок службы плунжерной пары при перекачке воды, содержащей взвещенные абразивные частицы.

Наиболее близким к предлагаемому является объемный насос, содержащий корпус, в котором с образованием рабочей камеры, имеющей всасывающий клапан, размещен эластичный дисковый порщень, взаимодействующий с кольцевым седлом корпуса, а в центре связанный, с виброприводом 2.

Однако при переменной частоте вибрации, создаваемой виброприводом, происходит довольно существенное изменение характеристик насоса из-за того, что при низкой частоте вибрации вследствие малой инерционности периферийного участка дискового порщня происходит его преждевременный отрыв от седла и срыв такта всасывания. Это снижает надежность работы насоса. Кроме того, так как порщень не имеет армирующих элементов, он относительно быстро выходит из строя.

Цель изобретения - првыщение надежности в работе при переменной частоте вибрации и увеличение срока службы насоса.

Указанная цель достигается тем, что в объемном насосе, содержащем корпус, в котором с образованием рабочей камеры, имеющей всасывающий клапан, размещен эластичный дисковый порщень, взаимодействующий с кольцевым седлом корпуса, а в центре связанный с виброприводом, порщень снабжен по периферии линзовым утолщением, повторяющим форму поверхности седла.

Кроме того, поршень армирован гибкой прочной нитью, уложенной в теле порщня по спирали Архимеда и переплетенной зигзагообразно в радиальном направлении.

На фиг. I изображен предлагаемый насос, разрез; на фиг. 2 - ветросиловая установка, разрез.

Насос содержит корпус 1, в котором с образованием рабочей камеры 2, имеющей всасывающий клапан 3, размещен эластичный дисковый порщень 4, взаимодействующий периферией с кольцевым седлом 5 корпуса 1. В центре поршень 4 связан гибкой тягой 6 с виброприводом, в качестве, которого служит ветросиловая установка 7. Порщень 4 снабжен по периферии линзовым утолщением 8, повторяющим форму поверхности седла 5. Поршень 4 армирован гибкой прочной нитью, уложенной в теле порщня 4 по спирали Архимеда и переплетенной зигзагообразно в радиальном направлении (не показано). Гибкая тяга 6 в нижней части связана с корпусом 1 пружиной 9. В верхней части гибкая тяга б закреплена на пружинном подвесе 10 и связана с кривощипно:щатунным механизмом 11, установленным на валу 12 ветряного колеса 13, размещенного на бащне 14. К корпусу 1 насоса в верхней его части подключена водоподъемная труба 15.

При вращении ветряного колеса 13 кривошипно-шатунный механизм 11 передает тяге 6 возвратно-поступательные перемещения. Ход тяги б вверх осуществляется под действием механизма 11, а вниз -под действием пружины 9. Совместно с тягой б совершает колебания порщень 4.

При ходе тяги 6 и порщня 4 вверх сначала поднимается центральная часть последнего, а периферийная часть в силу инерции линзового уплотнения 8 и давления столба воды в водоподъемной трубе 15 остается в контакте с седлом 5. Под поршнем 4 при этом создается разряжение, всасывающий клапан 3 открывается и вода из водоисточника поступает в рабочую камеру 2.

После достижения кривошипно-шатунным механизмом 11 верхней мертвой точки начинается ход тяги 6 и поршня 4 вниз под действием пружины 9. Клапан 3 при этом закрывается, давление в камере 2 повышается и под действием этого давления линзовое утолщение 8 по периферии поршня 4 отрывается от седла 5, пропуская вытесняем;К) порщнем из камеры 2 воду в водоподъе.мную трубу 15.

В конце хода поршня 4 вниз утолщение 8 по его периферии садится на седло 5, отсекая камеру 2 от водоподъемной трубы 15. Далее цикл повторяется.

За счет того, что линзовое утолщение 8 по периферии поршня 4 имеет повышенную инерцию, снижается возможность преждевременного отрыва поршня 4 от седла 5 в процессе хода поршня 4 вверх при снижении частоты колебаний. Это повышает надежность в работе предлагаемого насоса. Кроме того, за счет армирования поршня повышается его долговечность.

т,

и

Фиг.2

1. ОБЪЕМНЫЙ НАСОС преимуществен ио с приводом от ветросиловой установки, содержащий корпус, в котором с образованием рабочей камеры, имеющей всасывающий клапан, размещен эластичный дисковый поршень, взаимодействующий с кольцевым седлом корпуса, а в центре связанный с виброприводом, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности в работе при переменной частоте вибрации и увеличения срока службы, порщень снабжен по периферии линзовым утолщением, повторяющим форму поверхности седла. 2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что поршень армирован гибкой прочной нитью, уложенной в теле поршня по соирали Архимеда и переплетенной зигзагообразно в радиальном направлении.