Насос перистальтического типа Советский патент 1982 года по МПК F04B43/12 

(54) НАСОС ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКОГО ТИПА

Изобретение относится к насосостроению, касается перистальтических насосов, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки текучих сред. Известен насос перистальтического типа, содержащий корпус с центральной осью, размещенную в корпусе эластичную насосную трубку, взаимодействующие с ней ролики-вытеснители, петлеобразно охваченные совместно с жестким кольцом гибкой замкнутой лентой, пьезокерамическое кольцо, установленное между центральной осью и жестким кольцом, приводной арочный пьезокерамический элемент, закрепленный утолщенными основаниями в корпусе и взаимодействующий утонченной вершиной через бащмак с жестким кольцом, и электроды, расположенные на торцовых поверхностях пьезокерамического кольца и приводного элемента 1. Недостатком известного насоса является относительно невысокие удельная мощность и КПД, так как вибрация пьезокерамического кольца не реализуется непосредственно в перемещение роликов-вытеснителей. Цель изобретения - повыщение КПД и удельной мощности насоса. Для достижения цели электроды пьезокерамического кольца разделены по средней линии окружности и по радиусам на изолированные между собой сегменты, расположенные в два концентрических ряда и объединенные в изолированные группы по четыре сегмента, из которых одна пара лежит в наружном, а другая во внутреннем ряду, электроды приводного элемента разделены по вершине и по средней линии на четыре сектора, при этом секторы электродов приводного элемента и в каждой группе сегмеиты электродов пьезокерамического кольца попарно в шахматном порядке соединены между собой, а пьезокерамическое кольцо снабжено дополнительными башмаками и упругими элементами, причем дополнительные башмаки расположены на радиусах, разделяющих пары сегментов электродов в каждой группе, установлены между жестким и пьезокерамическим кольцами и жестко связаны с последним, а упругие элементы размещены между центральной осью и пьезокерамическим кольцом в местах

разделения сегментов злсктродов ма изолированные группы.

При этом приводной 3;ieMij iT люжет выполнен дугообразным.

На чертеже изображен насос. Вкорпусе 1 с центральной осью 2 раз.метена эластичная насосная трубка 3 и взаи.модействующие с ней ролики-вытеснители 4, петлеобразно охваченные совместно с жестким кольном 5 и оиорными роликами ( гибкой замкнутой 7. Между жестким кольцом 5 и осью 2 устаноз.лено иьезокерамическое кольцо 8. Э; ектроды 9 и 10, расположенные на торцовых поверхностях пьезокерамического кольца 8, разделены по средней окружности 11 и но радиусам 12 и 13 на изолированные между собой сегменть, расположенные в два концентрических ряда и е)бъединенпые в изолированные Ipynпы по четыре сегмента, из которых однг пара лежит в наружном, а другая во внутреннем ряду. Группы электродов 9 и 10 разделены между собой iTo радиусам 12, причем в каждой группе сегменты электродов 9 и 10 попа)но в шахматном порядке соединены между собой проводниками 14. В корпусе 1 установлен также чугообра.зпь;й приводной э;1емент 15, закрепленны утолщенными осао а1п-1ями в корпусе 1 и взаимодействующий утонченной вершиной 16 через 17 с жестким кольцом 5. На торцо вых поверхностях приводного эле.мента 15 ) э.1ектроды 18 и 19. рязде;1енные но средней ;п1нии 20 и но верпшне 16 ма четыре ceKiopa, которые попарно в tnax.матном порядке соединены между собой проводникам 2. Приводной элемент 15 закреплеп в корг;усе 1 одним основанием через эластичную прокладку 22, Башмак 17 жестко связан с приводпы.м элементом 15. Пьезокерамическое кольцо 8 снабжено донолните.льиыми башмакам -; 23 и упруги.ми эле.1ентами 24. При этом доиолкительные баигмаки 23 расположены на радиусах 13, раздетяющих пары сегментов электродов 9 и 10 в каждой группе, установлены между жестким и пьезокерамическим кольцами 5 и 8 и жестко связаны последним, а упругие элементы 24 размешены между центральной осью 2 и пьезокерамическим кольцом 8 в местах разделения сегментов электродов 9 и 10 на изолированные группы, т.е. на радиусах 12. При подключении электродов 9 и 10 к источнику высокочастотного электропитания (не показан) со сдвигом фаз между электродами возникает высокочастотная вибрация кольца 8 и дополнительных башмаков 23. При этом башмаки 23 совершают колебания по эллиптической траектории ввиду того, что пары сегментов электродов соединены в каждой группе в шахматном порядке. За счет перемеш,ения башмаков 23 по эллиптической траектории они в процессе движения по удаленному от оси 2 участку траектории проталкивают жесткое кольцо 5 в направлении своего движения. При этом за счет вибрации кольца 8 и башмаков 23 созд.ается виброподушка для жесткого кольца 5, обеспечиваю цая его враидение с малым трепнем.

Одновременно с электродами 9 и 10 со сдвигом фаз на180 запитываются от источпика высокочастотного электропитания электроды 18 и 19 приводиого элемента 15. Электроднл 18 и 19 г;одключены к источникусо сдвигом фаз между собой. За счет этого создается движение башмака 17 при вибрап.ии по эл,1иптической траектории. При этом багпмак 17 взаимодействует с жестки.м коль ом 5 на части своей траектории, наиболее приближенной к оси 2. Взаимодействие башмака 17 с кольцом 5 происходит в момент, ко1да д.О110лпительные башмаки 23 пьезокерамичес:кого кольца 8 отходят от кольца 5. 0 При этом приводной элемент 15 проталкивает жестрсое кольцо 5 по ходу движения . Упрхгие э;1ементы 24 обеспечивают эластичную подвеску Koj;bn.a 8 ка оси 2.

.Vie-mH коммутацию электрс1дов 9, 10 и id, 19 можно обеспечи ь реверс кольца 5.

Жесткое кольцо 5 при врашении увлекает за собой замкнутую ленту 7 и ролики-вытсспители 4, которые, перекатываясь по эластичной насосной трубке 3, последовательно деформируют ее и вытесняь-эт перекачиваемую жидкость к потребителю.

За счет того, что при вибрации пьезокерамического кольца 8 дополнительные башмаки 23 обеспечивают не только вибропод.веску жесткого кольца 5, но и сообпгают ему врашение, повышается удельная 5 мощность и КПД насоса.

Формула изобретения

четыре сегмента, из которых одна пара лежит в наружном, а другая во внутреннем ряду, электроды приводного элемента разделены по вершине и по средней линии на четыре сектора, при этом секторы электродов приводного элемента и в каждой группе сегменты электродов пьезокерамического кольца попарно в шахматном порядке соединены между собой, а пьезокерамическое кольцо снабжено дополнительными башмаками и упругими элементами, причем дополнительные башмаки расположены на радиусах, разделяющих пары сегментов электродов в каждой группе, установлены

между жестким и пьезокерамическим кольцами и жестко связаны с последним, а упругие элементы размешены между центральной осью и пьезокерамическим кольцом в местах разделения сегментов на изолированные группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2802339/25-06, кл. F 04 В 43/12, 1979.