Мембранный нагнетатель Советский патент 1992 года по МПК F04B45/04 F04B43/04 

Изобретение относится к компрессоро- строению, в частности к микрокомпрессорам, применяемым в химическом машиностроении, а именно в системах газового анализа и предназначено для оборудования и приборов, требующих использования микронагнетателей или побудителей небольшого расхода и давления, работающих с ядовитыми или агрессивными средами.

Известны мембранные нагнетатели, содержащие механизм возвратного хода мембраны, в котором привод от основной пневмосистемы через отдельный воздушный редуктор воздействует давлением воздуха на вспомогательный поршень и возвратную пружину. Такие нагнетатели снабжены регулируемым упором, ограничивающим ход мембраны. В линии подвода воздуха имеется переключающий трехходовой золотник с приводом от соленоида. Последний включается и выключается от временного задатчика, в котором предусмотрена возможность регулирования частоты и скважности электроимпульсов, что обеспечивает регулирование числа двойных ходов диафрагмы при требуемом качестве наполнения и опорожнения приводной полости нагнетателя.

Указанные нагнетатели сложны по своей конструкции.

Известен мембранный нагнетатель, содержащий корпус, разделенный мембраной на рабочую поверхность и пневмокамеру, к которой подключен канал с подвижным элементом, управляющим впуском и выпуском воздуха из лмэзмокьмеры.

Этот нагнетатэяь также сложен по своей конструкции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является мембранный нагнетатель, содержащий корпус, разделенный мембраной на рабочую полость, и пневмокамеру, к которой подключен кзнал с подвижным элементом, управляющим впуском и выпуском воздуха из пневмока- меры, при этом подвижный элемент выполнен свободнопоршневым и снабжен с одной стороны ограничителем перемещения в виде хвостовика нормально закрытого клапана, а с другой - упругим возвратным упором, и в стенке канала по длине хода подвижного элемента выполнено окно, сообщающееся с атмосферой.

Известное устройство работает по принципу автоколебаний и может быть использовано в одном режиме, так как зависит от внутренних параметров, и изменение одного из них, а также колебание давления

в подводящих трубопроводах влияют на работу устройства. Эти свойства устройства требуют сложной отладки его. Данное устройство не может также работать при разрежении в рабочей полости нагнетателя, так как усилие, создаваемое атмосферным давлением в пневмокамере, не позволяет переместить мембрану вниз.

Цель изобретения - улучшение эксплуа0 тационных характеристик путем расширения диапазона рабочих давлений и упрощение конструкции.

На фиг.1 схематично показан нагнетатель; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

5 Мембранный нагнетатель содержит корпус 1, разделенный мембраной 2 на рабочую 3 и приводную 4 камеры, к которой подключен канал 5 с установленным в нем распределителем с подвижным элементом

0 6. Канал 5 сообщает приводную камеру 4 с источниками сжатого газа и вакуума. Подвижный элемент 6 выполнен в виде стакана с боковым пазом 7, установленного с возможностью поочередного сообщения

5 приводной камеры 4 с источниками сжатого газа и вакуума посредством бокового паза 7. отверстий 8 и 9 в корпусе 1 и штуцеров 10 и 11. Элемент 6 снабжен приводом 12 вращения.

0 Мембранный нагнетатель работает следующим образом.

К штуцеру 10 подается сжатый газ, а к штуцеру 11 подключена линия отсоса от вакуум-насоса. При включении привода 12 по5 движный элемент 6 вращается, поочередно сообщая полость приводной камеры 4 с каналами 9 и 8 штуцеров 10 и 11. При соединении приводной камеры 4 с каналом штуцера 10 полость приводной камеры за0 полияется сжатым газом и мембрана 2 прогибается вверх, сжимая и выталкивая газ из рабочей камеры 3 через нагнетательный клапан. При последующем вращении подвижного элемента 6 канал штуцера 10 пе5 рекрывается и открывается канал штуцера 11. При этом в приводной камере газ отсасывается и создается разрежение, под действием которого мембрана 2 перемещается вниз и газ засасывается в рабочую камеру 3

0 через всасывающий клапан. Процесс циклически повторяется. Ориентировочная частота вращения подвижного элемента 0,5-1 об/с.

Предлагаемое устройство обеспечивает

5 работу по перекачке газа как при избыточном давлении его в рабочей камере 3. так и при разрежении а ней, т.е. диапазон рабочего давления расширен по сравнению с известным устройством, что улучшает эксплуатационные характеристики устройства.

При этом конструкция устройства значительно упрощена и не требует сложной отладки и регулировки элементов нагнетателя.

Формула изобретения Мембранный нагнетатель, содержащий корпус, разделенный мембраной на рабочую и приводную камеры, и распределитель с подвижным элементом, установленным в канале, сообщающем приводную камеру с источником сжатого газа, отличающий

с я тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения эксплуатационных характеристик путем расширения диапазона рабочих давлений, он снабжен источником вакуума и приводом вращения подвижного элемента, а подвижный элемент выполнен в виде стакана с боковым пазом, установленного с возможностью поочередного сообщения приводной камеры с источниками сжатого газа и вакуума посредством бокового паза.

Изобретение относится к мембранным нагнетателям и позволяет улучшить эксплуатационные характеристики и упростить конструкцию. Выполненный в виде стакана с боковым пазом 7 подвижный элемент 6 установлен в канале 5 корпуса 1 с возможностью поочередного сообщения приводной камеры 4с источниками сжатого газа и вакуума. Элемент б снабжен приводом 12 вращения. Приводная камера 4 отделена от рабочей камеры 3 мембраной 2. Наличие источника вакуума наряду с источником сжатого газа, применяемых в качестве приводной среды, расширяет диапазон рабочих давлений как при избыточном давлении, так и при разрежении в рабочей камере, что улучшает эксплуатационные характеристики нагнетателя. Выполнение газораспределительного элемента 6 вращающимся позволяет упростить конструкцию нагнетателя. 2 ил. Ё VI О VI ю CJ ел

Фиг. 1