Насос-компрессор Советский патент 1988 года по МПК F04D31/00 

74 //

4iii

СлЭ

Изобретение относится к области насос.остроения и может найти применение для перекачивания жидких и газообразных сред и их смесей..

Целью изобретения является повышение напора к расширение функциональных возможностей путем обеспечения перекачки укидкости либо газа.

На чертеже изображен насос-компрессор,, обищй вид.

Насос-компрессор содержит вращаю- 1цийся вокруг горизонтальной оси рабочий орган в виде винтовых спи- рапьных трубок 1, имеющих входные и выходные отверстия 2 и 3,, всасываю- ШД Ш и нагнетательные трубопроводы 4- 7 для яшдкости и газа и сепаратор S, Насос снабжен сборником, выполненным в виде цилиндрической камеры 9, соединенной с трубками 1 и сообщенной по периферии с их выходными отверстиями 35 и неподвижным отводящим патрубком lOj сообщенным с сепаратором 8 и размещенным в сборникеj при этом входное отверстие 11 отводящего патрубка 10 размещено в нижней части камеры 9 на уровне выходных отверстий 3 трубок 1.

Кроме того,, всасывающие и нагн ета тельные трубопроводы 4-7 для жидкост и газа сообщены собой обводнгэМ соответстзенно жидкостным и газовым трубопроводами 12 и 13 с задвижками 14 и 15, Насос снабжен устройством для подачи жидкости, выполненным в

виде камеры 16, в которой установлен поплавковый регулятор 17 и к которой подключены всасывающие трубопроводы 4и 5 для жидкости и газа. Нагнетательные трубопроводы 6 и 7 снабжены задвижками 18 и 19.

Сепаратор 8 представляет собой поплавковую камеру5 к. которой подключены нагнетательные трубопроводы 6 и 7 для жидкости и газа.

Устройство работает следующим образом.

По всасываюпщм трубопроводам 4 и 5 перекачиваемые жидкость и газ поступают в камеру 16j в которой поддерживается уровень, обеспечивающий попадание жидкости в трубки 1 рабочего органа;, находяищеся в нижнем положении и попадание газа в витки, находящиеся в верхнем положении. При вращении рабочего органа жидкость, стремясь под действием сил гравитации оставаться, в нижнем положении,

О

0

5

перемещается вдоль спиральных трубок 1 рабочего органа, выталкивая находящийся перед ней газ. За один полный оборот рабочего органа каждая точка спирали описывает круговую траекторию в вертикальной плоскости. При этом каждый виток спирали последовательно находится в среднем, верхнем, Q среднем и нижнем положениях. В результате этого за каждый оборот в виток трубки 1 поступает порция газа и порция жидкости. Врал1;ение рабочего органа заставляет жидкость, находящуюся 5 в нижнем положении, перемещаться,

перемещая одновременно и порции газа, заключенного между порциями жидкости. Перекачиваемые порции газа сжимаются по., мере движения вдоль трубок 1 j а жидкость при этом все сильнее откло- няется от равновесного положения. При этом в витках3 расположенных ближе к выходным отверстиям 3, уровень опускается, достигая предельно-- го положения при котором может произойти обратный прорыв газа из этого витка в виток, расположенньш дальше от камеры 9 сборника.

В результате прорыва газа жидкость предыдущего витка в процессе своего дальнейшего движения занимает аналогичное положение. Такое расположе- ние уровней является оптимальным,, так как при этом достигается максимальное повышение давления в витке за счет максимальной разности высот столбов жидкости в ветвях витка. При дальнейшем вращении рабочего органа жидкость и газ поступают в камеру 9 сборника, откуда под действием создаваемого давления через отводяпщй патрубок 10 поступают в сепаратор 8, где разделяются на жидкую и газообразную фракции.

В дальнейшем при открытых задвижках 18 и 15 и закрытых задвижках 19 и 14 жидкость с повышенньм давлением из сепаратора 8 поступает по нагнетательному трубопроводу 6 к потребителю, а газ через обводной газовый трубопровод 13 возвращается в камеру 16.

Если необходимо перекачивать не

5

0

5

0

жидкость, а rasj то задвижки 18 и 15 закрывают, а задвижки 19 и 14 откры- вают, и из сепаратора 8 газ по нагнетательному трубопроводу 7 подается.к потребителю, а жидкость по обводному жидкостному трубопроводу 12 воз 14306

вращается в камеру 16. Возможна также одновременная вьщача потребителю жидкости игаза,у- для чего задвижки 18 и 19 открываютJ а задвижки 14 и 15 закрывают, и порции жидкости и газа черви всасывающие трубопроводы 4 и

5поступают в камеру 9 сборника, из нее по патрубку 10 в сепаратор 8,

где разделяются и По трубопроводам JQ

6и 7 подаются потребителю.

Формула изобретени

1. Насос-компрессор, содержащий вращающийся вокруг горизонтальной оси рабочий opfaH в виде винтовых спиральных трубок, имеющих входные и выходные отверстия, всасывающие и на.гметательные трубопроводы для жидкости и газа и сепаратор, о т - лича ющийся тем, что, с целью повышения напора, насос-компрессор снабжен сборником, выполнен ным в виде цилиндрической камеры, соединенной с трубками и сообщенной

Q

5

5

0

11 . по периферии с их выходными отверстиями, и неподвижньп отводящим, патрубком, сообщенным с сепаратором и размещенным в сборнике, при этом входное отверстие отводящего патрубка размещено в нижней части камеры на уровне выходных отверстий тру бок.

2,Насос-компрессор по п. 1, о т - личающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей Путем обеспечения перекачки либо жидкости, либо газа, всасывающие и нагнетательные трубопроводы для жидкости и газа сообщены между собой/, обводными, соответственно жидкостным и газовым, трубоггроводами с задвижками.

3.Насос-компрессор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен устройством для подачи жидкости и газа, выполненным в виде камеры, в которой установлен поплавковый регулятор уровня и к которой подключены всасывающие трубопроводы для жидкости и газа.

Изобретение позволяет повысить напор насоса при перекачивании жидких и газообразных сред. Рабочий орган вьшолнен в виде винтовых спиральных трубок 1, имеющих входные и вы ходные отверстия 2, 3. Цилиндрическая камера (К) 9 соединена с трубками 1 и сообщена по периферии с их отверстиями 3. Отводящий патрубок 10 сообщен с сепаратором 8 и размещен в К 9. Входное отверстие 11 патрубка 10 размещено в нижней части К на уровне отверстий 3. Всасьшающие и нагнетательные трубопроводы (ТП) 4 - 7 сообщены между собой обводными жид- костньм и газовьм ТП 12, 13 с задвижками 14, 15. Устр-во для подачи жидкости выполнено в виде К 16, в к-рой установлен поплавковый р.егулятор 17 и к к-рой подключены всасывающие ТП 4,5. Сепаратор В представляет собой поплавковую К, к к-рой подключены ТП 6,7. Такая система дает возможность выдачи потребителю жидкости или газа, или вместе того и другого. 2 3.п с ф-лы, 1 ил. «3 (Л