Пневматический насос Советский патент 1992 года по МПК F04F1/18 

са 9 турбинной секции 6 рабочей камеры 4. Сжатый воздух поступает по пневмопроводу 1 сначала в турбинную секцию 7 с рабочим колесом 10, который начинает вращаться под действием перепада давления АР, возникающего между давлениями сжатого воздуха во входном штуцере 16 и выходном штуцере 17 секции 7 камеры 4. Одновременно с вращением рабочего колеса 10 вращается и рабочее колесо 9 насосной секции 6, так как упомянутые рабочие колеса 9 и 10 размещены на однЬм валу 8, который закреплен опорами на противоположных сторонах и герметичной перегородке 5 рабочей камеры 4 в виде уплотнительных колец 11-13, Поэтому перекачиваемая жидкость по всасывающему патрубку 14 лопатками рабочего колеса 9 нагнетается в напорный патрубок 15 и далее - в напорный трубопровод 2. Сжатый воздух из турбинной секции 7 через форсунку 3 также поступает в напорный трубопровод 2, в результате над и вблизи форсунки 3 из выходящих пузырьков воздуха и жидкости в напорном трубопроводе 2 образуется жидкостно-воздушная смесь. Последнее способствует не только постоянной подаче жидкости, но и уменьшению удельного веса жидкости, нагнетаемой в напорном трубопроводе 2, и значительному облегчению режима работы механического насоса. 1 ил.

Изобретение относится к насосострое- нию, более конкретно к методам и средствам перекачивания жидкостей на основепневмоприводов. Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем увеличения энергообмена между приводом и жидкостью и снижение габаритов пневмонасоса. При отсутствии подачи из пневк<опривода сжатого воздуха в пневмонасос по пневмоп-' роводу 1 в форсунку 3 и напорный трубопровод 2 уровень жидкости в последнем равен статическому уровню жидкости в источнике. При этом жидкость из источника поступает в н;зпорный трубопровод 2 через межлопастное пространство рабочего коле-0т пнебмолриВо- ~.~ ' 'ю

Изобретение относится к насосостроению, более конкретно к методам и средствам перекачивания жидкостей на основе пневмоприводов.

Известна эрлифтная установка для перекачивания пульпы, содержащая смеситель с подъемным патрубком, подающую трубу, воздушный трубопровод и грунтозаборное устройство, в корпусе которого расположен вихрегфеобразователь с лопаточным направляющим аппаратом и размазывающими насадками; в направляющем аппарате установлена горизонтальная перегородка, разделяющая его на верхнюю и нижнюю части, межлопаточные каналы нижней части служат размазывающими насадками, корпус грунтозаборного устройства 9 зоне над перегородкой снабжен отверстиями. Участки лопаток верхней части направляющего аппарата выполнены тангенциальными, а вихрепреобразователь в продольном сечении - ступенчатым. Недостатками установки являются низкие КПД и надежность, а также сложность конструкции и габариты.

Известен подъемник для транспортирования жидких сред, содержащий центробежный насос, имеющий корпус и установленное в нем рабочее колесо, снабженное по крайней мере одним диском, образующим со стенкой корпуса боковую камеру, и газлифт со смесителем, источником сжатого газа и газоотделителем, стенка корпуса имеет перфорацию, а в корпусе выполнена полость, подключенная к источнику сжатого газа и сообщенная через перфорацию с боковой камерой, последняя служит смесителем, а газоотделитель гидравлически связан с областью нагнетания насоса.

Низкие КПД и надежность подьемника а также то, что габаритные размеры насоса превышают диаметр напорного трубопровода - недостатки подъемника.

Известен эрлифт, содержащий подъемную трубу, в нижней части которой расположен смеситель с воздух;рпроводом, подсоединенным к источнику сжатого воздуха, и рабочее колесо насоса, размещенное на одном валу с приводом, при этом рабочая камера насоса сообщена с подъемной трубой, а привод выполнен в виде рабочего колеса турбины, установленного в корпусе, при этом последний снабжен перегородками, делящими его на насосную и турбинную камеры, и подврдящим и сливными патрубками, подключенными к турбинной камере. Ва;л снабжен подшипниками, установленными в перегородках насосной и турбинной камер, а между последними выполнена промежуточная камера, сообщенная с источником сжатого воздуха и воздухопроводом.

Недостатками эрлифта являются низкие КПД и надежность, а также превышающие диаметр подъемной трубы габаритнью размеры насоса.

Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем увеличения энергообмена между приводом и жидкостью и снижение габаритов пневмонасоса.

Цель достигается тем, что пневматический насос, содержащий рабочую камеру, разделенную перегородкой на насосную и турбинную секции с размещенными в них на одном валу турбинным и насосным рабочими колесами, напорный трубопровод и пневмопривод с форсункой, присоединенные соответственно к выходу и входу турбинной секции, причем турбинная секция снабжена перфорированной зигзагообразной трубкой, размещенной на выходе секции, напорный трубопровод подсоединен к насосной секции, а рабочая камера размещена в последнем.

На чертеже изображен пневмонасос, общий вид.

Пневматический насос, соединенный пневмопроводом 1 и напорным трубопроводом 2с расположенной внутри форсункой в виде перфорированной зигзагообразной трубки 3, снабжен рабочей камерой 4, размещенной нэ внешней приемной части напорного трубопровода 2, а сама рабочая камера 4 разделена герметичной перегородкой 5 на насосную 6 и турбинную 7 раздельные секции с размещенными в них на одном валу 8 рабочими колесами 9 и 10, причем вал 8 закреплен опорами на противоположных сторонах и перегородке 5 камеры 4 в виде уплотнительных колец 11-13. Кроме того, секции 6 и 7 камеры 4 выполнены следующим образом. Секция 6 с всасывающим патрубком 15 вставлена в торец приемной части трубопровода 2. Секция 7 входным штуцером 16 соединена с пневмопроводом 1, а выходным штуцером 17 подсоединена к форсунке 3, установленной напротив напорного патрубка 15 перпендикулярно плоскости его выходной поверхно-. сти таким образом, что напорный трубопровод 2 и пневмопровод 1 с форсункой 3 подсоединены соответственно к выходу и входу турбинной секции 7. При зтом последняя снабжена перфорированной зигзагообразной трубкой, размещенной на выходе, секции 7, напорный трубопровод 2 подсоединен к насосной секции 6, а рабочая камера 4 размещена в последнем.

Пневмонасос работает следующим образом.

При отсутствии подачи сжатого воздуха из пневмопривода в пневмонасос по пневмопроводу 1 в форсунку 3 и напорный трубопровод 2 уровень жидкости в последнем равен статическому уровню жидкости в источнике. При этом жидкость из источника поступает в напорный трубопровод 2гчерез межлопастное пространство рабочего колеса 9 турбинной секции 6 рабочей камеры 4, причем уровень h погружения перфорированной зигзагообразной форсунки 3 меньше hi - необходимой глубины погружения форсунки 3, позволяющей обеспечить устойчивую работу пневмонасоса.

При подаче сжатого воздуха из пневмопровода насоса (компрессор, ресивер, вентили и т.д. не показаны) воздух сначала поступает по пневмопроводу 1 сначала в 5 турбинную секцию 7 с рабочим колесом 10, которое начинает вращаться под действием перепада давления АР, возникающего между давлениями сжатого воздуха во входном штуцере 16 и выходном штуцере 17 секции

0 7 камеры .4. Одновременно с вращением рабочего колеса 10 вращается и рабочее колесо 9 насосной секции б, так как рабочие колеса 9 и 10 размещены на одном валу 8. Перекачиваемая жидкость по всасывающему патрубку 14 лопатками рабочего колеса 9 нагнетается в напорный патрубок 15 и далее - в напорный трубопровод 2, в результате чего уровень жидкости в нем начинает сразу сильно возрастать до уровня h,столба жидкости и более. Наряду с этим отработанный (сжатый) воздух из турбинной секции 7 через форсунку 3 также поступает в напорный трубопровод 2, в результате над и вблизи форсунки 3 из выходящих пузырьков воздуха и жидкости в напорном трубопроводе 2 образуется жидкостно-воздушная смесь. Последнее способствует не только постоянной подаче жидкости, но и уменьшению удельного веса жидкости, нагнетаемой в напорном трубопроводе 2, и значительному облегчению режима работы механического насоса с рабочим колесом 9 секции 6. Поэтому уровень столба жидкости в трубопроводе 2 не только сохранится постоянным, но

5 и может быть значительно выше. Таким образом, жидкостно-воздушная смесь поднимается по напорному трубопроводу и далее поступает в накопительный бак, а полностью отработанный воздух, содержащийся в

0 напорном трубопроводе 2 на его выходе отделяется от перекачиваемой жидкости и стравливается в атмосферу.

Благодаря предлагаемому конструктивному выполнению пневмонасоса и его элементов увеличивается Энергообмен между приводом и жидкостью, отпадает необходимость промежуточной камеры, что увеличивает КПД и надежность пневмонасоса, а также снижает его габариты.

0 Формула из обретения

Пневматический насос, содержащий ра- , бочую камеру, разделенную перегородкой на насосную и турбинную секции с размещенными в них на одном валу турбинным и насосным

5 рабочими колесами, напорный трубопровод и пневмопровод с форсункой, подсоединенные соответственно к выходу и входу турбинной секции, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем увеличения энергообмена между приводом

717142158

и жидкостью и снижения габаритов, турбин- выходе секции, напорный трубопровод поднзя секция снабжена перфорированной зиг- соединен к насосной секции, а рабочая казагообразной трубкой, размещенной на мера размещена в последнем.