НАСОСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ КОНДЕНСАТА Советский патент 1928 года по МПК F04C2/04 

Предлагаемое устройство предназначается для удаления конденсата и поддержания постоянного вакуума в конденсационных аппаратах, например, для вакуумной дестилляции керосина.

На фиг. 1, представляющей частично разрез, поясняется применение изобретения; на фиг. 2 изображен увеличенный разрез по 2-2 фиг. 1; на фиг. 3 - вид в плане по 3-3 фиг. 1 и 2; на фиг. 4 - разрез по 4-4 фиг. 1 и 2; на фиг. 5 - разрез насоса по 5-5 фиг. 1 и 2, и на фиг. 6 - частичный вид по 6-6 фиг. 5.

Согласно фиг. 2-6, предлагаемый насос состоит из основания 11, с плитой 12, к нижней поверхности которой болтами 17 прикреплен фланец 13, образованный верхним концом резервуара 15. Последний (фиг. 2) расположен от основания 11 вниз и снабжен цилиндрической стенкой 19 и выпуклым дном 20. На значительном расстоянии от дна 20 имеется спускная труба 21, присоединенная к стенке 19 резервуара 15, а через выпуклое дно 20 проходит спускная труба 23 с клапаном 24, соединенная с внутренней частью резервуара 15. Внутри резервуара 15 имеется обойма 26, прикрепленная к основанию 11. Верхний цилиндрический фланец 27 обоймы 26 прикреплен к нижней поверхности плиты 12 несколькими болтами 28. От фланца 27 вниз идет цилиндрическая стенка 29 обоймы 26, снабженная большими отверстиями 30.

К нижнему концу обоймы 26, ближе к дну резервуара 15, прикреплен приводной насос 34, корпус 35 которого имеет фланец 36, через который проходят болты 37 для прикрепления корпуса к нижнему концу обоймы 26; от верхней стенки 39 корпуса 36 вниз идет боковая стенка 40 с фланцем 41 на ее нижнем конце, к которому (фланцу) прикреплена болтами 43 крышка 42 насоса 34; болты проходят через крышку 42 в фланец 41 корпуса 35. Корпус снабжен рабочими камерами 44, 45 в цилиндрической поверхности 46 (фиг. 2 и 5). В камере 45 помещается приводная зубчатка 47, закрепленная на валу 48 насоса шпонкой 49. Вал 48 насоса своим нижним концом входит в углубление 50 в крышке 42 и выходит наружу из насоса 34 вверх через подшипник 52, образованный в верхней стенке 39 корпуса 35. Вал 48 насоса укреплен концентрично с цилиндрической поверхностью 46 камеры 45, а зубчатка 47 имеет такие размеры, что при ее вращении наружные поверхности ее зубцов плотно прилегают к поверхности 46. В камере 44 расположена ведомая зубчатка 54, сидящая на валу 55, упирающемся своим нижним концом в гнездо 56, образованное в крышке 42, а верхним концом - в гнездо 57, образованное в верхней стенке 39 корпуса 35. Ведомая зубчатка 54 имеет такие размеры, при которых наружные поверхности ее зубцов плотно прилегают к цилиндрической поверхности 46 камеры 44. Согласно фиг. 5, зубцы ведущей и ведомой зубчаток сцепляются своими смежными сторонами.

На одной из сторон корпуса 35 насоса сделано удлинение 58 (фиг. 5 и 6), имеющее впускной канал 59, снабженный нарезным и вертикально расположенным устьем, в которое ввинчен нижний конец впускной трубы 61. На другой стороне впускного канала 59 корпус 35 снабжен отводным каналом 64, устье 65 которого входит непосредственно в резервуар 15 с конденсатом.

Согласно фиг. 2, 3 и 4, верхний конец вала 48 насоса входит в гнездо 68, образованное в нижнем конце приводного вала 69. Шпонка 70 скрепляет вал 48 с приводным валом 69. Приводной вал 69 проходит вверх через подшипник 73 основания 11. Подшипник 73 снабжен для жесткости угольниками 74 и может быть снабжен вкладышем 75. К верхнему концу вала 69, выходящему из подшипника 73, прикреплена шпонкой 78 коническая шестерня 77, приводимая в движение конической зубчаткой 80, закрепленной на валу 81. Левый конец вала 81 закреплен в подушке 82, укрепленной на кронштейне 83 основания 11 болтами 84. Правый конец вала 81 входит в соединительную муфту 85, соединяющую его с валом 86 мотора 87. Мотор 87 (фиг. 2 и 3) прикреплен болтами 89 к столу 88, установленному на основании 11.

Труба 61 снабжена дроссельным клапаном 95, расположенным вблизи насоса 34 и ниже выпускной трубы 21 резервуара 15. Шпиндель 96 выходит из дроссельного клапана вверх через плиту 12 основания 11; к нему прикреплена рукоятка 97 (фиг. 2 и 3) для управления. Таким образом, клапаном можно управлять извне резервуара 15.

Труба 61, изображенная на фиг. 1, простирается до конденсатора 100, составляющего часть системы аппарата, предназначенного для работы под вакуумом. Конденсатор 100 имеет цилиндрический кожух 101, к противоположным концам которого прикреплены крышки 102. Промежуточные стенки 104 укреплены внутри кожуха 101, разделяя его на верхнюю камеру 105, среднее охлаждающее пространство 106 и нижнюю камеру 107. Трубы 108 проходят через крышки 104 и через охлаждающее пространство 106, сообщая между собой камеры 105 и 107. Охлаждающая жидкость подается в пространство 106 и удаляется из него трубами 109.

Подлежащий конденсации пар подается в верхнюю камеру 105 трубой 111 с клапаном 112. Пар проходит по трубам 108 вниз и конденсируется, при чем конденсат стекает в нижнюю камеру 107. Несконденсировавшиеся пары увлекаются из нижней камеры 107 через трубу 115 вакуумным насосом 116, образующим вакуум всей системы. Конденсат идет по трубе 61, при ранее открытом рычагом 97 дроссельном клапане, и поступает в проход 59 насоса 34. В это время мотор 87 находится в действии и вращает вал 81, который, в свою очередь, вращает зубчатку 80, вращающую коническую шестерню 77; последняя вращает вал 69 и вал 48 насоса. Приводная зубчатка 47 вращается валом 48 насоса и, вследствие зацепления с ведомой зубчаткой 54, вращает и последнюю.

Зубчатки 47 и 54 вращаются по направлению стрелок 120 (фиг. 5). Конденсат попадает в пространства между зубцами этих зубчаток из канала 59 и передается в отводный канал 64. Так как зубцы зубчаток сцепляются своими смежными поверхностями, то жидкость совершенно не может течь между ними обратно в канал 59. Принцип действия насоса 34 такой же, как у стандартных типов приводных насосов. Жидкость течет из отводного канала 64 внутрь резервуара 15 и наполняет его до уровня 121 (фиг. 2), у выпускного отверстия 21.

Из чертежа видно, что насос 34 и дроссельный клапан 95 полностью погружены в жидкость резервуара 15, которая закупоривает все части насоса и дроссельный клапан, так что отпадает надобность в сальниках. Небольшой зазор, который может получиться, компенсируется действием приводного насоса; такой небольшой зазор пропустит в насос не воздух, а ту же жидкость, которая накачивается насосом. При выпуске конденсата непосредственно в резервуар 15, жидкость, в которую погружен насос, несмотря на выкачивание, постоянно сохраняет свой об′ем. При таком устройстве устраняется возможность загрязнения жидкости.

Насосное устройство для удаления конденсата и поддержания постоянного вакуума в конденсационных аппаратах, характеризующееся применением закрытого резервуара 15 (фиг. 1 и 2), наполненного до сточной трубы 4 конденсатом и заключающего внутри трубчатую раму 29 для закрепления зубчатого коловратного насоса 47, 54 (фиг. 2 и 5), обычного типа, с рабочими камерами 44, 45, с одной стороны сообщающимися каналом 59 с трубою 61, снабженною дроссельным клапаном 95, управляемым наружною рукояткою 97 (фиг. 1, 3 и 4), и служащею для стока конденсата из камеры 107 конденсатора 100, имеющего обыкновенный вакуум-насос 116, а с другой стороны сообщающимися с отводным каналом 64 (фиг. 5 и 6), снабженным выпускным отверстием 65, открывающимся во внутреннюю полость указанной рамы 29, отверстиями 30 сообщающуюся с внутреннею полостью резервуара 15, заключающего, как было указано, конденсат, в который погружены как коловратный насос 47, 54, так и дроссельный клапан 95 - с целью достижения надлежащего уплотнения и устранения пропуска воздуха в разреженное пространство конденсатора 100, каковой насос приводится в действие электромотором 87 (фиг. 2) при посредстве вала 81, зубчатой передачи 77, 80 и составного вала 69, 48.