Автоматическое устройство для выпуска воздуха из несамовсасывающего жидкостного центробежного насоса Советский патент 1986 года по МПК F04D9/04 

клиинвания и износа поршня 10 со штоком 15. Шток 15 установлен с возможностью перемещения относительно поршня-10, на боковой поверхности которого выполнен кольцевой паз 16 для смазочного материала. Смазывающее кольцо 17 установлено в нем с зазором относительно паза 16 и корпуса 5 и смазывает внутреннюю поверхность поршня 10 и поршневые кольца. Одноступенчатый ЦН 1 снабжен переключающим механизмом 21, соединяющим впускное отверстие (ВО) 7 с зонами 25, 19 всасьшания и нагнетания (ЗН) через фильтрующие вставки 20.. Когда эксцентрик 3 смещает поршень 10 в крайнюю верхнюю точку, начинается всасывание воздуха из зоны 25 всасывания

через перепускные каналы 27, 28, 29 по проточке 34 и ВО 7 в подпоршневую полость 14. Когда эксцентрик 3 переместит поршень 10 в н.м.т, воздух через ВО 8 выходит в атмосферу. Когда отсос из зоны 25 всасывания закончен, в ЗН 19 создается давление, под действием которого перемещается золотник 33,, перекрывая ее. Такое состояние насоса 4 продолжается до определенного падения давления в ЗН 19. Эксцентрик 3 может быть закреплен на валу 2 ЦН 1, или на валу 2, снабженйом самостоятельным приводом. ЦН 1 может быть выполнен многоступенчатым. В этом случае ВО 7 подключено к ЗН 19 через фильтрующие вставки 20. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение касается насосостроения и может быть использовано для обеспечения заливки перед запуском несамовсасывагощих жидкостных однои многоступенчатых центробежных насосов (ЦН). Цель изобретения - повышение надежности работы и увеличение срока службы путем исключения за21 31 J г7 г /I ш с СД СлЭ 00 ы (иг.1

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для обеспечения заливки перед запуском несамовсасывающих жидкостных одно- и многоступенчатых центробежных насосов.

Цель изобретения - повышение надежности работы и увеличение срока слзгжбы путем исключения заклинивания и износа поршня со штоком.

На фиг. 1 изображено автоматическое устройство для выпуска воздуха из несамовсасывающего жидкостного одноступенчатого насоса, снабженное переключающим механизмом и насосом для выпуска воздуха, приводимым в действие от вала центробежного насоса, продольное сечение; на фиг. 2 насос для выпуска воздуха, продольное сечение; на фиг. 3 - автоматическое устройство для выпуска воздуха из несамовсасывающего жидкостного одноступенчатого центробежного насоса, снабженное переключающим механизмом и насосом для выпуска воздуха, приводимым в действие от самостоятельного привода, продольное сечение; на фиг. 4 - автоматическое устройство для выпуска воздуха из несамовсасывающего жидкостного многоступенчатого центробежного насоса,снабженное

насосом для выпуска воздуха, приводимым в действие от вала центробежного насоса; на фиг. 5 - то же, снабженное насосом для выпуска воздуха, приводимым в действие от самостоятельного привода; на фиг. 6 - электрическая схема устройства по фиг. 3; на фиг. 7 - электрическая схема устройства по фиг. 5.

Автоматическое устройство для выпуска воздуха из несамовсасывающего экидкостного центробежного насоса 1 содержит закрепленный на приводном валу 2 эксцентрик 3 и насос 4 для

выпуска воздуха, включающий цилиндрический корпус 5 с направляющей проточкой 6, впускньм и выпускным отверстиями 7 и 8, в котором размещен с

возможностью возвратно-поступательного двшкения подпружиненный пружиной

9поршень 10, снабженный отверстиями 1I, перекрываемыми гибким выпускным клапаном 12, закрепленным на поршне

10,всасывающий клапан 13, установленный во впускном отверстии 7, сообщенном с подпоршневой полостью 14 цилиндрического корпуса 5 и подключенном к полости центробежного насоса 1, и шток 15, взаимодействующий с поршнем

10и наружной поверхностью эксцентрика 3 и размещенный в направляющей про31точке 5 корпуса 5. Шток 15 установле с возможностью перемещения относител но поршня 10, а на боковой поверхности последнего выполнен кольцевой па 16 для смазочного материала, и в нем установлено с зазорами относительно поверхностей паза 16 и корпуса 5 сма зывающее кольцо 17 (фиг. 1 и 2)о При выполнении центробежного насоса 1 многоступенчатым впускное отверстием 6 подключено трубопроводом 18 к зоне 19 нагнетания центробежного насоса 1 (фиг, 4, 5 и 7) Между зоной 19 нагнетания центробежного насоса 1 и впускным отверстием 7 могут быть установлены фильтрующие вставки 20 (фиг„ 4 и 5). При выполнении центробежного насоса 1 одноступенчатым устройство снабжено переключающим механизмам 21 подключенным трубопроводом 22 к впускному отверстию 7 и трубопроводами 23 и 24 к зонам 25 и 19 соответственно всасывания и нагнетания центробежного насоса Г (фиг. 1, 3 и б)„ Переключающий механизм 21 выполнен в виде корпуса 26 с сообщающимися между co6ofi перепускными каналами 27-29 и цилиндрическим глухим каналом 30, закрытым со свободного конца резьбовой крьщ1кой 31, в котором установлен с возможностью возвратно-поступательного движения подпружиненный пружиной 32 от крьщ1ки 31 золотник 33, снабженный на обращенном к крышке 31 конце кольцевой проточкой 34, при этом один из перепускных каналов канал 27 - выполнен пересекающим глухой канал 30 в зоне кольцевой проточки 34 золотника 33 и подключен трубопроводом 23 к зоне 25 всасывания центробежного насоса 1, а другой канал 29 подключен трубопроводом. 22 к впускному отверстию 7, сообщен с глухим каналом 30 и перекрыт установленным в последнем золотником 33, а заглуещнный конец канала 30 подключен трубопроводом 24 к зоне 19 нагнетания центробежного насоса 1 (фиг. 1 и 3). Между переключающим механизмом 21 и зонами 25 и 19 соответственно всасывания и нагнетания центробежного насоса 1 могут быть установлены фильтруюш 1е вставки 20 (фиг, 1). . Вал 2, на котором закреплен эксцентрик 3, может быть снабжен самостоятельнь приводом 35 (фиг. 3, 5387). Приводной вал 2 эксцентрика 3 может быть выполнен в виде вала центробежного насоса 1 (фиг. 1 и 4). В направляющей проточке 6 размещена гильза 36, снабженная канавками 37 для смазки, и шток 15 установлен в последней. Шток 15 одним концом взаимодействует с поверхностью эксцентрика 3, а другим через резьбовую вставку 38 - с поверхностью поршня 10. Паз 16 заполнен смазкой, а поршень IО снабжен поршневыми кольцами 39 (фиг. 2). Центробежньш насос 1 снабжен при- , водный двигателем 40 (фиг. 6 и 7). Привод 35 вала 2 и двигатель 40 насоса 1 выполнены электрическими и подключаются к одной сети 41 пуско ой кнопкой 42 и манометрическим выключателем 43. Последний подключен к зоне 19 нагнетания насоса 1. Работа устройства для вьтуска воздуха из несамовсасывающего жидкостного центробежного насоса 1 при выполнении последнего одноступенчатым и при выполнении приводного вала 2 эксцентрика 3 в виде вала центробежного насоса 1 осуществляется следующим образом (фиг. 1). Одновременно с пуском центробежного насоса 1 эксцентрик 3 вместе с валом 2 начинает вращаться и смещает при помощи штока 15 поршень 10 в вер-хнюю мертвую точку (в направлении стрелки А). При этом в подпоршневую полость 14 из зоны 25 всасывания насоса 1 через фильтрующие вставки 20, трубопровод 23, перепускные каналы 27-29 по проточке 34, через трубопровод 22 и всасывающий клапан 13, установленный во впускном отверстии 7, всасывается воздух. При повороте эксцентрика 3 пружина 9 перемещает поршень 10 в нижнюю мертвую точку (в направлении стрелки В)о Клапан 13 закрывается и воздух, поступивший в подпоршневую полость 14, приподнимает край выпускного клапана 12 и через выпускное отверстие 8 выходит в атмосферу. Этот процесс продолжается до окончания отсасывания воздуха из полости насоса 1 По окончании выпуска воздуха в выпускном отверстии 8 появляется жидкость, что указывает жидкостной насос 1 заполнен жидкостью. Одновременно при этом в зоне 19 нагнетания насоса 1 создается давление, которое передается по трубопроводу 24 в глухой канал 30 и. преодолевая усилие пружины 32, смещает золотник 33 в противоположное крайнее положение. При этом золотник 33 разъединяет зону 25 всасывания насоса 1 и насос 4 для выпуска воздуха перекрытием канала 27 и соединяет насос 4 с зоной 19 нагнетания насоса 1 посредством трубопровода 24, глухого канала 30, канала 29 и трубопровода 22, Давление жидкости, поступающей в подпоршневук) полость 14 через впускное отверстие 7 и клапан 13, сжимает пружину 9 и сдвигает поршень 10 в его верхнее конечное положение (в направлении стрелки А), Благодаря этому DITOK 15 поршня 10 отделяется от направляющей поверхности эксцентрика 3,, и работа насоса 4 для выпуска воздуха автоматически прекращается. Такое состояние насоса 4 продолжается до определенного ,eния давления в зоне 19 нагнетания насоса 1. В процессе перемещения поршня 10 смазывающее кольцо 17 смазывает его внутреннюю поверхность и поршневые кольца 39. При выполнении жидкостного насоса одноступенчатым и закреплении эксцентрика 3 на приводном валу 2, снаб женном самостоятельным приводом 35, работа устройства осуществляется следующим образом (фиг. 3 и 6), Двигатель 40 жидкостного насоса 1 и привод 35 вала 2 (электродвигате ли) питаются от одной сети 41. Путем нажатия на пусковую кнопку 42 запускаются двигатель 40 и привод 35, при водящие в действие лотдкостной насос 1 и насос 4 для выпуска воздуха соот ветственно. Процесс вьшуска воздуха происходит аналогично ранее описанному. После окончания удаления воздуха из насоса 1 переключающий механизм 21 отключает насос 4, т.е. разъединяет аналогичным образом шток 15 порщня 10 и направляющую поверхность эксцентрика 3. Одновременно манометрический выключатель 43 за счет повьшения давления в зоне 19 на гнетания насоса 1 отключает привод 35 вала 2. При опорожнении жидкостного насо са 1 манометрический выключатель 43 вновь подключает привод 35 насоса 4 для вьшуска воздуха к сети 41 и про цесс выпуска воздуха повторяется.. При выполнении жидкостного насоса многоступенчатым и при выполнении приводного вала 2 эксцентрика 3 в виде вала насоса 1 работа устройства осут11,ествляется следующим образом (фиг, 4). Эксцентрик 3 смещает щток 15 и . поршень 10 в верхнюю м&ртвую точку (в направлении стрелки А), а пружина 9 возвращает его обратно (в направлении стрелки в). При этом из зоны 19 нагнетания насоса 1 по трубопроводу 18 через впускное отверстие 7 в насос 4 засасывается воздух, который сбрасывается затем з атмосферу. Этот процесс продолжается до окончания выпуска воздуха. По окончании вьтуска воздуха жидкость появляется в выпускном отверстии 8, что сввдетельствует о заполнении жидкостью насоса 1. Одновременно жидкость под давлением из зоны 19 нагнетания поступает по трубопроводу 18 через впускное отверстие 7 со всасывающим клапаном 13 в подпоршневую полость 14 насоса 4 и, сжимая прулдану 9, перемещает порщень 10 в крайнее положение (по стрелке А), благодаря чему шток 15 отрывается от направляющей поверхности эксцентрика 3, выпускной клапан 12 прижимается к корпусу 5 и истечение жидкости прекращается (фиг. 2) Это состояние продошкается до тех пор, пока давление в зоне 19 нагнетания насоса 1 не упадет ниже определенной величины. При выполнении жидкостного насоса 1 многоступенчатым и закреплении эксцентрика 3 на приводном валу 2, имеющем самостоятельный привод 35, работа устройства осуществляется следующим образом (фиг. 5 и 7), При нажатии на пусковую кнопку 42 одновременно приводятся в действие двигатель 40 и привод 35 соответственно насоса 1 и приводного вала 2 эксцентрика 3. Процесс выпуска происходит аналогично описанному выше. С окончанием выпуска воздуха давление из зоны 19 нагнетания жидкостного насоса 1 передается в цодпоршневую полость 14 насоса 4 для выпуска воздуха, поршень 10 поднимается в крайнее верхнее положение, благодаря чему шток 15 отходит от эксцентрика 3, и работа насоса 4 прекращается. Одновременно манометрический выключатель 43 отключает привод 35. При опорожнении жидкостного яасоса 1 выключатель 43 вновь подключает привод 35 насоса 4 к сети 41, и процесс выпуска воздуха повторяется. Время выпуска воздуха может быть снижено до минимума при выполнении насоса 4 для выпуска воздуха в виде сдвоенной конструкции. Формула изобретения 1.Автоматическое устройство для выпуска воздуха из несамовсасываюшег жидкостного центробежного насоса, со держащее закрепленный на приводном валу эксцентрик и насос для выпуска воздуха, включающий цилиндрический корпус с направляющей проточкой, впускным и выпускным отверстиями, в котором размещен с возможностью возвратно-поступательного движения подпружиненный поршень, снабженный отве стиями, перекрываемыми гибким выпускным клапаном, закрепленным на поршне всасывающий клапан, установленный во впускном отверстии, сообщенном с под поршневой полостью цилиндрического корпуса и подключенном к полости центробежного насоса, и шток, взаимодействз щий. с поршнем и наружной поверхностью эксцентрика и размещенный в направляющей проточке корпуса, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и увеличения срока службы путем исключения заклинивания и износа поршня со штоком, шток установлен с возможностью перемещения относительно поршня, а на боковой поверхности последнего выполнен кольцевой паз для сназочного материала, и в.нем установлено с зазорами ртносительно поверхностей паза и корпуса смазьшающее кольцо. 2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что при выполнении центробежного насоса многоступенчатым, впускное отверстие подключено к зоне нагнетания центробежного насоса. 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что между зоной нагнетания центробежного нпсоса и впускным отверстием установлены фильтрующие вставки. 4., Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что при выполнении центробежного насоса одноступенчатым оно снабжено переключающим механизмом, подключенньм к впускному отверстию и зонам всасывания и нагнетания центробежного насоса. 5. Устройство по пп, I и 4, о тличаюшееся тем, что переключающий механизм выполнен в виде корпуса с сообщающимися между собой перепускными каналами и цилиндрическим глухим каналом, закрытым со свободного конца резьбовой крышкой, в котором установлен с возможностью возвратно-поступательного движения подпружиненный от крышки золотник, снабженный на обращенном к крышке конце кольцевой проточкой, при этом один из перепускных каналов пересекает глухой канал в зоне кольцевой проточки золотника и подключен к зоне всасывания центробежного насоса, а другой подключен к впускному отверстию, сообщен с глухим каналом и перекрыт установленньм в последнем золотником, а заглушенный конец глухого канала подключен к зоне нагнетания центробежного насоса. 6.Устройство по пп. 1, 4 и 5, отличаю шееся тем, что ежду переключазощим механизмом и зоами всасьтания и нагнетания центробежного насоса установлены фильтрующие вставки. 7.Устройство по п. 1, отлиающееся тем, что вал, на отором закреплен эксцентрик, снабжен амостоятельным приводом. 8.Устройство по п. 1, отлиающееся тем, что приводной ап эксцентрика выполнен в виде вала центробежного насоса.

16

4

А в

251

/

I ,/Т

5/

1 I L

5