Мембранный насос Советский патент 1993 года по МПК F04B43/00 

Изобретение относится к агрегатам, используемым в системах жизнеобеспечения скафандра летчика или космонавта.

Широко известны мембранные насосы для перекачки жидкости, работающие без электропривода. Часто в качестве привода используется энергия сжатого газа, который с помощью переключающего устройства подводится в надмембранную полость насоса,

В известном насосе мембрана разделяет внутреннюю полость на две камеры, одна из которых служит для перекачки жидкости, а в другую периодически подводится и отводится рабочее тело.

Основным недостатком известного конструктивного решения является необходимость в дополнительном расходе в системе сжатого газа (рабочего тела) для привода насоса, что является недопустимым в таких системах, как, например, индивидуальные системы жизнеобеспечения скафандра, в которых строго ограничен запас сжатого кислорода. Кроме того, у рассматриваемого устройства довольно низкая производительность, увеличение которой возможно только за счет увеличения габаритов насоса (эффективной площади мембраны). При этом для обеспечения нормальной работы таког насоса, например, в индивидуальной системе жизнеобеспечения скафандра, необходимо в общую кислородную систему вводить дополнительной понижающий давление редуктор для запитки мембранного насоса, так как потребное давление для него значительно меньше, чем используемое обычно в системах (где, например, используются инжекторы), т.е. давление порядка 3-5 атмосфер.

Целью изобретения является увеличение производительности насоса.

Это достигается тем, что входные и выходные каналы золотниковых механизмов управления соответственно объединены, а на выходе рабочих полостей установлены дроссели. ,

На чертеже представлена схема насоса. Насос содержит мембрану 1, корпус 2, выхлопной клапан 3, всасывающий клапан 4, выхлопной клапан 5, всасывающий клапан б. входной гидравлический штуцер 7, выходной гидравлический штуцер 8, рабочий золотник 9 механизма управления, шток 10, соединяющий золотник с мембраной, вспомогательный золотник 11 механизма управления, входной пневматический (кислородный) штуцер 12 (канал), выходной пневматический (кислородный) штуцер 13 (канал), соединительные каналы 14-17, дренажное отверстие 18, тарированное отверстие 19 на выходе из рабочей полости золотника, являющееся дросселем.

Работа насоса осуществляется следующим образом.

При перемещении мембраны 1, полости Е и Д периодически заполняются водой, которая поступает через клапаны 4 и 6, а затем, соответственно, вода выталкивается через клапаны 3 и 5.

Перемещение мембраны осуществляется золотником 9, полости которого соединены каналами 14,15,16 и 17 с золотником 11. При подведении давления газа к входному каналу 12 и положении золотника 9,

как показано на чертеже, газ через канал

попадает в полость В и под его воздействием золотник 9 начинает перемещаться

вправо, в определенном положении канал

15 перекрывается золотником 9 и открывается доступ сжатого газа в канал 16 и далее в полость Б, что приводит к перемещению золотника 11 влево. В последующий момент перекрывается золотником 11 канал 14 и открывается доступ сжатого газа в канал 17

и далее в полость Г, что вызывает обратный ход золотника 9.

Расположенное между двумя уплотни- тельными кольцами дренажное отверстие 18 предотвращает попадание сжатого газа

в воду (в случае возможной утечки в результате негерметичности).

При каждом такте работы золотниковой пары попеременно открываются каналы 1415 или 16-17; в этом случае соответствующие рабочие полости золотников находятся под давлением сжатого газа, равного рабочему давлению на входе в канал 12. При перекрытии каналов 14-15 или 16-17 соответствующие рабочие полости золотников будут находиться под меньшим давлением, соответствующим давлению на выходе из канала 13. При подключении канала 13 к рабочему соплу инжектора, обеспечивающего циркуляцию газа в индивидуальной системе скафандра (на чертеже не показано), давление газа на выходе из канала 13 будет определяться как функция заданного давления перед соплом инжектора, расходом газа

соплом инжектора, проходными сечениями дросселей 19 и давлением на входе в штуцер 12. Перепад давления сжатого газа между штуцером 12 и 13 является функцией сопротивления гидравлической системы.

Таким образом, при создании индивидуальных систем жизнеобеспечения скафандров, в которых используется инжектор (или какой-либо другой потребитель сжатого газа), введение в схему предлагаемого мембранного насоса для перекачки жидкости, увеличивается его производительность что обеспечивает снижение его габаритов.

сти не вызывает дополнительный расход сжатого газа.

Кроме того, в связи с тем, что за один цикл работы предлагаемый насос осуществ- (56) Авторское свидетельство СССР ляет два всасывания и нагнетания жидко- 5 № 135341, кл. В 04 В 3/06. 1960.

Формулаизобретёнияс Целью увеличения производительности

МЕМБРАННЫЙ НАСОС, в корпусе ко-насоса, входные и выходные каналы золотторого размещена мембрана, связаннаяникое механизма управления соответст-

через шток с одним из золотников меха-венно объединены, а на выходе рабочих

низма управления, отличающийся тем, что,полостей установлены дроссели.

сти, увеличивается его производительность, что обеспечивает снижение его габаритов.

(56) Авторское свидетельство СССР № 135341, кл. В 04 В 3/06. 1960.

Изобретение относится к системам жизнеобеспечения скафандра летчика или космонавта Цель изобретения - увеличение производительности насоса Мембранный насос содержит корпус с мембраной, механизм управления состоящий из двух пневматически связанных золотников, один из которых соединен с мембраной штоком. Входные и выходные каналы каждого золотника объединены причем каждая рабочая полость золотника на выходе снабжена дросселями 1 ил.

: v