Гидроприводной насосный агрегат Советский патент 1981 года по МПК F04B43/06 

(54) ГИДРОПРИВОДНОЙ НАСОСНЫЙ АГРЕГАТ

Изобретение относится к насосостроению, касается гидроприводньк насосных агрегатов и может найти применение в строительстве для подачи бетонных смесей, а taкжe в других отраслях народного хозяйства для подачи различшзх текущих сред.

Известны гидроприводные насосные агрегаты, содержащие силовой насосный блок, снабженный вытеснителем, ограничивахшцш приватную камеру, .подключенную к питгискфвму бачку для приводной жидкости через клапаны подпитки и сброса и отделенную мембранным разделителем от насосной каьюры,сообщенной через нагнетательный клапан с напорной магистралью, к которой под гидравлическая полость гидропневмоаккумулятора, пневматическая полость которого подключена к системе пневмоз арядки 11.

Недостатком данных насосов является сложность перенастройки при изменении давления нагнетания, так как гидроаккумулятор и клапан сброса не синхронизированы между собой ho рабочему давлению. В результате этого возможно несоответствие между Дсшленйем открытия клапана сброса и рабочим давлением гидропневмоаккумулятора, что приводит либо к преждевременному сбросу приводной жидкости из приводной камеры или к запаздыванию в срабатывании клапана, забросам давления, увеличении пульсаци потока перекачиваемой среды. Все зто снижает надежность насоса.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности насоса и обеспечение автономности.

Для достижения указанной цели клапан сброса снабжен поджимающим пнев моцилиндром, рабочая полость которого сообщена с пневматической полость гидропневмоаккумулятора, а последний снабжен диафрагменным разделителем гидравлической и пневматической полостей и ограничителем перемещения разделителя, установленным со стороны пневматической полости.

Кроме того, для обеспечения автономности насоса система пневмозарядки снабжена гидроприводным пневмонасосом, имеющим разделенные диафрагмой насосную и приводную камеры, причем приводная камера пневмонасоса гидравлически через запорный вентиль связана с прийодной камерой силевого насосного блока, а насосная камера пневмонасоса подключена к связанным между собой пневматической .полости г1адропневмоаккуму5тятора и .рабочей полости пневмоцилиндра .

На чертеже представлена конструктивная схема насосного агрегата.

Насосньой агрегат содержит силовой насосный блок 1, снабженный вытеснителем 2, ограничивающим приводную камеру 3. Последняя подключена к питающему бачку 4 для приводной жидкости через клапаны 5 и 6 подпитки и сброса.- Приводная камера 3 отделена мембранным разделителем 7 от насосной камеры 8, сообщенной через нагнетательный клапан 9 с напорной магистралью 10 и через всасывающий клапан 11 со всасывакндей магист- ралью 12. К напорной магистрали 10 подключена гидравлическая полость 13 гидропневмоаккумулятора 14, пневматическая полость 15 которого подключена к системе пневмозарядки, снабженной гидроприводным пневмонасосом 16, имеющим разделенные диафрагмой 17 насосную 18 и приводную 19 камеры. Клапан сброса 6 снабжен поджимающим пневмоцилиндром 20, рабочая полость 21 которого сообщена с пневматической полостью 15 гидропневмоаккумулятора 14. Последний снабжен диафрагменным разделителем 22 гидравлической 13 и.пневматической 15 полостей и ограничителем 23 перемещения разделителя 22, установленным со стороны пневматической полости 15 и выполненным в виде перфорированной перегородки. Приводная камера 19 пневмонасоса 16 гидравлически через запорный вентиль 24 связана с приводной камерой 3 силового насосного блока 1, а насосная камера 18 пневмонасоса 16 подключена к связанным между собой пневматической полости 15 гидроаккумулятора 14 и рабочей полости 21 пневмоцилиндра 20. Диафрагма 2 последнего нагружена пружиной 26. В насосной камере 18 пневмонасоса 16 установлены нагнетательный 27 и всасвающий 2,8 клапаны, через последний камера 18 сообщается с атмосферой. Вытеснитель 2 силового насосного блока 1 выполнен в виде диафрагмы 29, снабженной опорными дисками 30 и телескопическими опорными кольцами 31. Диафрагменный разделитель 22 гидропневмоаккумулятора 14 снабжен жестким центром 32, а в верхней части гидропневмоаккумулятора 14 установлены вентиль 33 для сброса воздуха и манометр 34 для контроля давления.

Насосный агрегат работает следующим образом.

При возвратно-поступательном перемещении вытеснителя 2 приводная жи кость в приводной камере 3 воздейст.вует на мембранный резделитель 7, которрй перемещается синхронно с вытеснителем 2. При этом происходит периодическое изменение объема насосной камеры 8 силового блока 1,и перекачиваемая среда поступает из всасывающей магистрали 12 через всасывающий клапан 11 в камеру 8 и из последней через нагнетательный клапа 9 в напорную магистраль 10. Пульсация подачи в напорной магистрали 10 сглаживается гидропневмоаккумулятором 14. При уменьшении или увеличении потребления перекачиваемой жидкости разделитель 22 гидропневмоаккумулятора 14 прогибается соответственно в сторону пневматической 15 или гидравлической 13 полости, а объем пневматической полости 15, соответственно, уменьшается или увеличивается. При увеличении объема пневматической полости 15 давление в ней падает, а при уменьшении увеличивается. Соответствующим образом изменяется давление в рабочей полости 21 пневмоцилиндра 20, сообщенной с пневматической полостью 15 гидропневмоаккумулятора 14. Таким образом при уменьшении потребления перекачиваемой среды, когда увеличивается давление нагнетания, уменьшается объем пневматической полости 15 и повышается давление в ней и в рабочей полости 21 пневмоцилиндра 20, давление открытия клапана 6 сброса также возрастает, поэтому предотвращается Преждевременное открытие последнего. Открытие клапана 6 происходит лишь тогда, когда диафрагменный разделитель 22 падропневмоаккумулятора 14 ляжет на ограничитель 23 и жесткий центр 32 перекроет перфорацию в ограничителе 23. Тогда давление нагнетания превысит давление воздуха в пневматической полости 15 и в рабочей полости 21, и клапан 6 откроется. Часть приводной жидкости сбросится в бачок 4. На такте всасывания эта жидкость вновь поступит в приводную камеру 3 через клапан 5 подпитки. Пружина 26 обеспечивает гарантированный прижим клапана 6 сброса. Заполнение полостей . 15 и 21 воздухом обеспечивается автономно пневмонасосом 16. Для этого откряавается вентиль 24, и приводная жидкость поступает из приводной камеры 3 силового блока 1 в приводную камеру 19 пневмонасоса 16. Диафрагма 17 пневмонасоса 16 совершает колебания, и воздух из насосной камеры 18 поступает в пневматическую полость 15 гидропневмоаккумулятора 14 и рабочую полость 21 пневмоцилиндра 20.

Синхронизирование поджима клапаиа сброса с давлением зарядки гидропневмоаккумулятора 14 позволяет повысить надежность насосного агрегата, а применение пневмонасоса 16 в