Волновой насос Советский патент 1983 года по МПК F04B43/12 

(54) ВОЛНОВОЙ НАСОС

Изобретение относится к насосостро.енйю, касается волновых насосов и может найти применение в различ;11ых бтраслях народного хозяйства для перекачки текучих сред.

Известен волновой насос, содержащий гибкую насосную трубку и охватывающий ее генератор волновой деформации, выполненный в виде набора пьезбкерамических кольцевых элементов, установленных на кольцевых концентраторах и включенных в цепь источника электропитания 1.

Недостатком известного насоса является относительно высокий КПД из-за потерь, связанных с деформацией стенок насосной трубки в промежутках между концентраторами, а также из-за самогашения вибраций внутри трубки по направлению от периферии к ее оси.

Цель изобретения - повышение КПД насоса.

Указанная цель достигается тем, что волновой насос,, содержащий гибкую насосную трубку и охватыйающий ее генератор волновой деформации, выполненный в виде набора пьезокераглсческих кольцевых элелюнтов, установ.ленных на кольцевых концентраторах

и включенных в цепь источника электропитания, снабжен установленнылш на внешней поверхности насосной трубки и расположенными между концентраторами жесткилда втулками и жесткой вставкой, размещенной внутри нас осной трубки концентрично ее стенкам и образованной взаимосвязанными секциями, каждая ИЗ которых имеет форму тела

10 вращения с образующей в виде кривой второго порядка,.утолщение которого расположено в зоне размещения концентраторов , причем в утолщениях секций - вставки установленыдополнительные 5 пьезокерамическиекольцевые элементы, подключенные к источнику электропитания. При этом образующая тел вращения секций жесткой вставки может быть выполнена в виде параболы.

20

На фиг. 1 изображен описываемый на-сое, :продольный. разрез; нафиг. 2 то же, пЪлеречный разрез.

Насос содержит гибкую насосную 25 Трубку 1 и охватывающий ее генератор волновой деформации, выполненный в виде набора пьезокерамических кольцевых элементов 2 установленных на кольцевых концентраторах3 и включен30 йых в цепь источника электропитания 4Насос снабжен установленными на внешней поверхности насосной трубки и расположенными между концентраторами 3 жесткими втулками 5 и жесткой вставкой 6, размещённой внутри насосной трубки 1 концентрично ее стенкам и образованной взаимосвязанными секциями 7, каждая из которых имеет форму тела вращения с образующей в виде кривой второго порядка, утолщение которого расположено в зоне размещения концентраторов 3, причем в утолщениях секций 7 вставки / б установлены дополнительные пьезокерамические кольцевые элементы 8, подключенные к источнику электропитания 4. Образующая тел вращения секций 7, жесткой вставки б выполнена в виде параболы. При этом вставка 6 закреплена на ребра 9 по оси трубки 1.

При подключении со сдвигом фаз источника электропитания 4 к пьезокерамическим элементам 2 и 8 послед ние начинают вибрировать. Элементы 2 через концентраторы 3 создают на насосной трубке 1 бегущую волну деформадии, которая обеспечивает перемещение по трубке перекачиваемой среды. ПР.И этом пьезокерамические элементы 8 создают в перекачиваемой среде противонаправленную вибрацию. Встречные поля вибрации взаимокомпен сируются, обеспечивая более полную трансформацию энергии колебаний в кинетическую энергию движущейся сред

Установка внутри насосной трубки 1 вставки б из взаимосвязанных секций 7 обеспечивает последовательное увеличение напора по мере движения перекачиваемой Среды от одной секции 7 к другой. При этом выполнение образующей тел вращения секций 7 в виде- параболы способствует образованию продольной составляющей вибрации, которая более полно реализуется в кинетическую энергию перекачиваемой среды. В то же вредш жесткие втулки 5 препятствуют деформации

стенок,насосной трубки 1 вне зоны действия концентраторов 3, чем достигается снижение диссипативных потерь энергии в стенках трубки 1 и повышается эффективность воздействия концентраторов 3 на перекачиваемую среду.

Таким образом, предлагаемыми техническими средствами обеспечивается повышение КПД насоса.

Формула изобретения

в зоне размещения концентраторов, причем в утолщениях секций вставки установлены дополнительные пьезокерамические кольцевые элементы, подключенные к источнику электропитания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 584093, кл. F 04 В 43/12, 1976.