Объемный насос Советский патент 1988 года по МПК F04B9/04 

Ч|

/у

1

Од ГО 1чд О1

«

Изобретение относится к насосо- строениюд а именно к объемным насосам для дозирования жидких компонентов,

Цель изобретения - повышение точности дозирования вязких жидких компонентов за счет увеличения заполнения нагнетательной полости.

На чертеже схематически изображен объемный насос, продольный разрез.

Объемньй насос содержит корпус 1, в котором на эксцентричном валу 2 установлен ротор 3 с кольцевой наклонной канавкой 4 с помещенным в ней упругим элементом 5, всасывающий 6 и нагнетательный 7 клапаны, подводящий 8 и отводящий 9 патрубки На роторе 3 дополнительно выполнена кольце вая наклонная канавка 10 с помещенным в ней упругим элементом 11. Корпус 1, ротор 3 и упругий элемент 5 образуют нагнетательную полость 12 а корпус 1j ротор 3j упругие элементы 5 и 11 образуют дополнительную полость 13, которая через обратный клапан 14 сообщена с нагнетательной полостью 12.

В корпусе между дополнительной ; полостью 13 и подводящим патрубком 8 вьтолнено дроселирующее отверстие 15 и установлен всасывающий клапан 6. В роторе 3 выполнена расточка 16, в которой- размещены подшипники 17 установленные на эксцентрике 18 вала 2, В корпусе 1 и роторе 3 закреплены концы пружины 19 о

Насос работает следующим образом.

При вращении вала 2 эксцентрик 18 через подп пники 17 смещает ротор 3 относительно корпуса 1, изменяя полез ньй объем соответственно нагнетательной 12 и дополнительной 13 полостей так что если в одной он увеличится, то в другой уменьшится и наоборот. Пружина 19 фиксирует ротор 3 от прово рота относительно корпуса 1 поэтому упругие элементы 5 и 11 работают в основном на сжатие при сближении с корпусом 1 Фиксация ротора 3 от про- ворота относитепьно корпуса 1 может осуществлятьсяJ например, вьшолнени- ем взаимодействзпощих торцов корпуса 1 и ротора 3 под углом к оси вращения эксцентрикового вала 2j отличным от 90

При смещении ротора 3 вниз полезный объем нагнетательной полости 12 уменьшается, а дополнительной полости 13 увеличивается. При этом в нагнетательной полости 12 жидкость сжи0

5

0

5

D

5

5

0

5

мается и при достижении давления, соответствующего перепаду на клапан 7, равному Р„, нагнетательньй клапан 7 отпирается и через него жидкость вытесняется в отводящий патрубок 9, подключенный к системе потребителя, Одновременно полезный объем дополнительной полости 13 увеличивается, давление в ней падает и при разряжении, соо-г зятствующему перепаду на клапане 6, равному давлению, на которое настроено его срабатывание на открытие, всасывающий 6 клапан открывается, и через него и подводящий патрубок 8 жидкость засасывается из приемной емкости в дополнительную полость 13.

При смещении ротора 3 вверх полез- ньй объем нагнетательной полости 12 начинает увеличиваться, а дополнительной полости 13 уменьшаться, При этом давление в нагнетательной полости 12 падает, а в дополнительной полости 13 повышается. Под действием пружины и противодавления нагнетательньй клапан 7 закрьшается, а под действием собственного веса закрывается всасывающий клапан.

При закрытых нагнетательном 7 и всасывающем 6 клапанах и при дости жеиии разряжения в нагнетательной полости 12 и избыточного давления в дополнительной полости 13, соответствующего перепаду на обратном клапане 14, последний открьюается. При этом заполняется нагнетательная полость 12 под действием избыточного давления в дополнительной полости 13, Одновременно из дополнительной полости 13 жидкость также вытесняется через дросселирующее отверстие 15 в подводящий патрубок 8 и далее в приемную емкасть.

При смещении ротора 3 вниз давле- вне в нагнетательной полости 12 начи- , нает повьщгаться, а в дополнительной 13 понижаться указанным образом, но перед тем, когда ротор 3 займет верхнее положение, в нагнетательной 12 и дополнительной 13 полостях давле ние уравняется, перепад давления на обратном клапане 14 равен нулю, и он под действием пружины закрывается. После того открываются нагнета- тельньй 7 и всасывающий 6 клапаны.

При работе насоса за один оборот эксцентрикового вала 2 происходит один раз одновременно при закрытом

3

обратном клапане 14 вытеснение жидкости из нагнетательной полости 12 и один раз всасывание, а также один раз протекание жидкости под давлением из дополнительной полости 13 в нагнетательную 12 через обратный клапан 14. При этом нагнетательньй клапан 7 пропускает жидкость только из нагнетательной полости 12, всась вающий клапан 6 - только в дополнительную полость 13, обратньй клапан

14- жидкость только в нагнетательную полость 12 из дополнительной полости 13, а дросселирующее отверсти

15может быть, например, снабжено Клапаном.

Увеличение заполнения нагнетателной полости 12 обеспечивается тем, что она заполняется под давлением из дополнительной полости 13 через обратньй клапан 14. Заполнение нагнтательной полости под давлением обепечивается соблюдением соотношений

де Р.

и , Р

РО

Vj;

о РВ

о

р,

и

7 Р,

С - а соответствующее давление, на которое настроено срабатывание на открытие соответственно нагнетательного, обратного, всасывающего клапанов

давление дросселирования вязкого жидкого компонента из дополнительной полости в подводящий патрубок при заполненной нагнетательной полостиJ полезньй объем соответственно нагнетательной и дополнительной полостей.

У,и

При этом из дополнительной полости 13 в процессе протекания через обратный клапан 14 в нагнетательную полость 12 по объему подается жидкости больше, чем увеличивается полезньй объем V, лишняя жидкость дросселируется через отверстие 15 в подводящий патрубок 8. Это обеспечивается тем, что полезньй объем дополнительной полости 13 больше полезного объема нагнетательной полости 12 V и V q.

g

g

0

5

0

Исключение влияния запаздыв&ния нагнетательного 7 и обратного клапанов 14 на заполнение нагнетательной полости 12 обеспечивается тем, что заполнение нагнетательной полости 12 осуществляется под давлением. Соотношение Р обеспечивает-ТО, что при отсутствии противодавления в отводящем патрубке 9 в процессе заполнения нагнетательной полости 12 под давлением не открывается нагнетательньй клапан 7 и не влияет на заполнение нагнетательной полости, а также на дозировку насоса.

Запаздывание закрытия обратного клапана 14 на заполнение нагнетательной полости 12 не влияет также потому, что при соблщцении соотношения Р, 7 РО Р 5 он закрывается рань5

0

те, чем начинает уменьшаться полезный объем нагнетательной полости 12 и открывается нагнетательный клапан 7, т.е. вытеснение жидкости из нагнета-- тельной полости начинает после того как закрывается обратный клапан 14. Запаздывание закрытия всасывакицего клапана 6 также не влияет на заполнение нагнетательной полости 12. Бса- сьтающая способность увеличивается за счет V Ve, поэтому насос заса- сьшает больше жидкости из подводящего патрубка 8, чем вытесняется в отводящий патрубок 9.

В качестве всасьшающего клапана 6 применяют тарельчатый клапан, а в качестве нагнетательного 7 и обратного 14 клапанов шариковые или конусные обратные клапаны.

Формула изобретения

Объемный насос, содержащий корпус, в цилиндрической расточке которого установлен-ротор с кольцевой наклонной канавкой, с упругим элементом и с образованием между ними нагнетательной полости, всасывающий и нагнетательньй клапаны, подводящий и отводящий патрубки, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности дозирования вязких компонентов за счет увеличения заполнения нагне- тательной полости, на роторе дополнительно выполнена кольцевая наклонная канавка с размещенным в ней упругим элементом, посредством которого между корпусом и ротором образована

,

514322576

дополнительная полость,связаннаяностью сообщения дополнительной подросселирующим отверстием, вьшолнен-лости с нагнетательной, причем полезньм в корпусе, и всасывающим клапаномный объем нагнетательной полости

с подводящим патрубком, а в корпусе меньше полезного объема дополнительустановлен обратный клапан с воэмож-ной полости.

Изобретение позволяет повысить точность дозирования вязких жидких компонентов за счет увеличения заполнения нагнетательной полости. Б корпусе 1 на эксцентричном валу 2 установлен ротор 3, в кольцевой наклонной канавке 4 к-рого размещен упругий элемент 5, В корпусе 1 выполнены подводящий и отводящий патрубки 8 и 9.с всасывакшшм и нагнетательшлм клапанами 6 и 7. На роторе 3 допрл- нительно выполнена кольцевая наклонная канавка 10 с размещенным в ней упругим элементом 11 Корпус 1, ротор 3 и элемент 5 образуют нагнетательную полость 12. Корпус 1, ротор 3 и элементы 5 и 11 образуют дополнительную полость 13 к-рая через обратный клапан 14 сообщена с полостью 12. Между полостью 13 и патрубком 8 выполнено дросселирующее отверстие 15, Полезньй объем полости 12 меньше полезного объема полости 13. 1 ил. S