Насос Советский патент 1993 года по МПК F04F11/00 

Изобретение относится к области насо- состроения, а именно к устройствам подъема и перемещения жидкости из потока ее и может найти применение для орошения и водоснабжения.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности насоса.

На фиг. 1 -схематическое изображение устройства, продольный разрез; на фиг, 2 - поперечный разрез устройства с открытым концом спирального канала: на фиг. 3 - узел подключения гидроаккумулятора к насосу; на фиг. 4 - схема взаимодействия ротора насоса с потоком жидкости; на фиг. 5 - вариант исполнения ротора для потоков малого поперечного сечения; на фиг. 6 - устройство со спиральным каналом проточной части в одной плоскости.

Устройство состоит из насоса и гидроаккумулятора.

Насос содержит ротор 1. вал 2, подшипниковые узлы 3 и узел вращения в виде муфты 4 вывода жидкости из вращающейся части в неподвижный трубопровод (на чертеже не обозначен). Ротор 1 выполнен в

виде барабана 5, жестко закрепленного на валу 2, и проточной части а виде спирального канала 6 на барабане 5. Вал 2 посредством подшипниковых узлов 3 установлен на опоре насоса (на чертеже не показаны). Канал 6 герметично соединен с радиальным каналом 7 в валу 2. Осевой канал 8 в валу 2 соединяет канал 6 с полостью муфты 4, которая посредством уплотнения 9 герметизирована относительно вала 2 и корпуса муфты 4. Входной канал 10 о проточную часть выполнен в боковой стенке 11 барабана 5 и герметично соединен с каналом 6. Проточная часть насоса может быть выполнена в виде однослойной или многослойной винтообразной намотки какала 6. Ротор 1 взаимодействует с потоком жидкости за счет сцепления или посредством лопаток (на чертеже не обозначены), расположенными по периферии барабана 5. Муфта 4 посредством трубопровода соединена с гидроаккумулятором 13, патрубок 14 которого соединен с трубопроводом потребителя - подъемным трубопроводом: Патрубок 14 частично расположен в гидроаккумуля тосл С

00 00

сл ю

со

ре 13, но не касается его дна. В верхней части гидроаккумулятора 13 установлен предохранительный клапан 15, стравливающий сжатый воздух в атмосферу при повышении давления сжатого воздуха сверх определенного уровня.

Работает устройство следующим образом.

При взаимодействии ротора 1 с потоком жидкости ротор 1 вращается, что обеспечивает периодическое натекание жидкости через канал 10 в канал 6 и сообщение канала 10 с атмосферой. Вследствие этого в каждом витке канала 6, .в нижней части витка, располагается порция воды (жидкости), изо - лированная от соседних порций жидкости воздушными промежутками. При вращении ротора 1 каждая порция жидкости перемещается в соседний виток канала б.в направлении от входного канала 10 к каналу 7 (к муфте 4). По каналам 7, 8, муфте 4 и трубопроводу порции жидкости и воздуха поступает в гидроаккумулятор 13, повышая давление воздуха в нем. Под давлением воздуха жидкость по патрубку 14.поступает в трубопровод к .потребителю, обеспечивая непрерывную подачу жидкости. Избыточное давление воздуха стравливается в атмосферу через предохранительный клапан 15. Настройка клапана 15 на то или иное давление обеспечивается подъем потока жидкости на ту или иную высоту.

Возможно исполнение, когда канал 6 выполнен из материала,: не смачиваемого перекачиваемой жидкостью, например из гидрофобного фторопласта 4 при. подъеме воды. Тем самым исключается утечка жидкости из одной порции в другую, снижается уровень сопротивления канала 6 перемещению жидкости и потребляемой мощности и повышается производительность насоса.

Возможно исполнение, когда входная часть 12 канала 6 выполнена в плоскости, перпендикулярной к продольной оси ротора 1, в виде закрепленного на барабане 5 открытого конца канала 6.

Работает исполнение аналогично описанному за исключением того, что входная часть 12 зачерпывает и засасывает жидкость из потока.

Возможно исполнение, когда лопатками 16 оснащена лишь часть ротора 1, а именно первый виток 17, канала 6 с входной частью 18. Эта часть 19 ротора 1 выполнена большим диаметром, чем остальная часть

ротора 1, и расположёна в лотке 29 потока жидкости;

Работает исполнение аналогично описанному за исключением того, что взаимодействует с потоком в лотке 20 лишь часть

19 ротора 1, зачерпывая жидкость входной частью 18, При этом высота подъема жидкости не зависит от ширины лотка 20.

Возможно исполнение, когда проточная часть ротора 1 выполнена в виде плоской спирали - в виде канала 21с входной .22 и выходной 23 частями, а также осевого канала 24 в валу 2. Ширина ротора 1 уменьшается до минимума. Работает исполнение аналогично описанному.

Форму л а изобретения

1.Насос, содержащий приводное устройство и рабочий орган в виде спирального канала, один конец которого выполнен открытым, а другой - герметично соединен с напорным патрубком, при этом канал и патрубок установлены с возможностью вращения вокруг продольной оси рабочего органа, патрубок соединен посредством узла вращения с подающим трубопроводом, отличаю щи и с я тем, что, с целью повышения производительности, насос снабжен гидроаккумулятором с подъемным трубопроводом, частично размещенным в его полости,

верхняя часть гидроаккумулятора снабжена предохранительным клапаном и сообщена с подающим трубопроводом.

2,Насос по п. 1, о т л ичающийся тем, что протонная часть спирального канала выполнена из несмачиваемого материала.

qtu/e.S

1831594

Использование: для орошения и водоснабжения. Сущность изобретения: один конец рабочего органа в виде спирального канала выполнен открытым, другой герметично соединен с напорным патрубком. Канал и патрубок установлены с возможностью вращения вокруг продольной оси рабочего органа. Патрубок соединен узлом вращения с подающим трубопроводом (ТП). Подъемный ТП частично размещен в полости гидроаккумулятора, верхняя часть к-ро- го снабжена предохранительным клапаном и сообщена с подающим ТП. Проточная часть спирального канала выполнена из несмачиваемого материала. 1 э,п.ф-лы, 6 ил.