Насос высокого давления Советский патент 1990 года по МПК F04B53/14 F04B19/22 

Изобретение относится к насосо- строению, в частности к насосам высокого давления, отличающимся конструкцией вытеснительных элементов.

Целью изобретения является повышение ресурса работы уплотнения путем улучшения отвода тепла от рабочей поверхности плунжера в зоне его контакта с уплотнением.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемого насоса с использованием узла уплотнения с гидрозатворной камерой; на фиг. 2 - то же, с использованием узла уплотнения, выполненного из набора манжет; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Насос высокого давления содержит цилиндр 1 и составной плунжер 2, сопряженные с образованием рабочей камеры 3. В цилиндре 1 выполнен входной канал k с кольцевой камерой 5- охватывающей плунжер 2, и расточка

6для установки средств уплотнения плунжера 2. расположенная между рабо- чей 3 и кольцевой 5 камерами. Составной плунжер 2 выполнен из двух частей централь,юй в виде стержня 7 с продольными пазами 8 и кольцевой канавкой 9, и наружной в виде тонкостенной втулки 10, охватывающей стержень

7(на чертеже показан вариант конструктивного исполнения, в котором втулка 10 выполнена зацело с плунжером 2, а стержень 7 ввернут в тело плунжера 2, естественно, что соединение пары стержень 7 - втулка 10 может иметь любую иную приемлемую конструкцию).

Втулка 10 уплотнена относительно стержня 7 эластичным кольцом 11. Кольцевал канавка 9 стержня 7 сообщена с кольцевой камерой 5 радиальными каналами 12. В торцовой части стержня 7 установлен затвор 13 всасывающего клапана, открывающегося в сторону рабочей камеоы 3, а вход в этот клапан сообщен радиальными каналами 1 с продольными пазами 8. Поверхности продольных пазов 8 и участки внутренней поверхности втулки 1 в зоне сопряжения со стержнем 7 образуют впускной канал для сообщения кольцевой камеры 5 с входом во всасывающий клапан. В торце цилиндра 1 установлен нагнетательный клапан 15. В насосе могут быть использованы различные средства уплотнения плунжера. На фиг. 1 показано уплотнитель ное устройство, включающее установ

0

5

0

5

0

5

0

5

ленный в расточке 6 с образованием гидрозатворной камеры 16, кольцевой поршень 17 с уплотнительными кольтда- ми 18, при этом камера 16 каналами 19 с обратным клапаном 20 сообщена с источником 21 уплотняющей среды. При применении этого типа уплотнения в цилиндре 1 выполняется кольцевая канавка 22 для сбора утечек, утечки могут быть сброшены в дренаж, либо направлены в источник уплотняющей среды, как это показано на фиг. 1.

На фиг 2 показано уплотнительное устройство в виде размещенного в расточке 6 набора манжет 2. поджатых пружиной 21 к опорному кольцу 25 с внутренней конической поверхностью, установленной с возможностью контакта с конической поверхностью направляющей 26. Утечки в этом случае отводятся по каналу 27.

Насос работает следующим образом.

При возвратно-поступательном движении плунжера 2 происходит периодическое увеличение (такт всасывания) и уменьшение (такт нагнетания) объема рабочей камеры 3- При выполнении такта всасывания, рабочая жидкость по каналу k поступает в кольцевую камеру 5, откуда через радиальные каналы 12 и кольцевую канавку 9 - в продольные пазы 8 и далее по каналам 1 на вход всасывающего клапана, открывая его затвор 13- после чего рабочая жидкость заполняет рабочую камеру 3- При выполнении такта нагнетания рабочая жидкость из рабочей камеры 3 через нагнетательный клапан 15 плунжером 2 вытесняется к потребителю. Тепло, выделяющееся при трении средств уплотнения по рабочей поверхности плунжера 2. отводится от втулки 10 и стержня 7 потоком рабочей жидкости, в период такта всасывания, что позволяет стабилизировать температурный режим работы средств уплотнения и тем самым существенно повысить ресурс работы средств уплотнения.

Формула изобретения

Насос высокого давления, содержащий цилиндр и плунжер, сопряженные с образованием рабочей камеры, выполненный в цилиндре входной канал с кольцевой камерой, охватывающей плунжер, контактное уплотнительное устройство плунжера, охватывающее последний и

W 74 Фиг. 2

12

Изобретение относится к насосостроению, в частности к насосам с контактным уплотнением вытеснительных элементов. Целью изобретения является повышение ресурса работы уплотнения путем улучшения отвода тепла от рабочей поверхности плунжера в зоне его контакта с уплотнением. Насос содержит цилиндр 1 и плунжер 2, сопряженные с образованием рабочей камеры 3. Плунжер выполнен составным из центрального стержня 7 с пазами 8 и тонкостенной втулки 10, охватывающей стержень 7, и имеет всасывающий клапан с затвором 13. В цилиндре выполнена кольцевая камера 5 для подвода перекачиваемой жидкости, которая радиальными каналами 12 сообщена с продольными пазами 8, которые в совокупности с внутренней стенкой втулки 10 образуют впускной канал. В расточке 6 цилиндра 1 установлено контактное уплотнение, которое может иметь любую конструкцию. При работе насоса поток рабочей жидкости в продольных пазах 8, возникающий на такте всасывания, отводит выделяющееся в зоне трения пары уплотнение-плунжер тепло, стабилизируя тем самым температурный режим работы средств уплотнения. 3 ил.

W