Разрежающий поршневой насос с ртутным уплощением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

а 15805. Б;ласс 27Ь, 5

ПАТЕНТ НА ИЗ

ОПИСАНИЕ разрежающего поршневого насоса с ртутным уплотнением.

К патенту T. П. Велова, заявленному 1 октября 1928 года (ваяв. свид. ¹ 33327).

0 выдаче патента опубликовано 80 июня 1980 года. Действие патента распространяется на 15 лет отзо июня 1980 года.

Уже известны ртутные разрежающие поршневые насосы с приспособлениями для лучшего омывания поршня ртутью и для выдавливания воздуха в пространство над поршнем, головка которого снабжена коническим углублением для придавливания поршня к дну цилиндиа.

Получение вакуума в разрежающих насосах при применении ртути или масла затрудняется вследствие примеси паров жидкости.

Предлагаемое изобретение имеет целью устранить этот недостаток путем применения †вмес ртути или масла, †расплавленного не летучего металла, например, олова или его сплавов, а также путем устройства приспособления, препятствующего разбрыз-. гиванию жидкости во время работы насоса.

На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого насоса с продольным разрезом цилиндра; фиг. 2 — вид клапана снизу; фиг. 3 — боковой вид; фиг. 4 — диск против разбрызгивания жидкости.

Главной частью насоса является цилиндр 8, внутри которого передвигается пригнанный к нему поршень П, связанный посредством вилки В со штоком Р, соединенным при помощи шарнира с шатунова К надетым, в свою очередь, на палец Е, укрепленный на диске Д. Диск Д укреплен на общем валу .Ц со шкивом Ш, служащим для соединения насоса с двигателем посредством бесконечного ремня. Весь механизм насоса помещается на фундаменте Б со стойкой Ф, отлитой заодно с фундаментом. Для вала .Ц в стойке имеются подшипник и соответствующее смазочное приспособление. К верхнему концу пилиндра 8 привинчивается чашка Н также цилиндрической формы, того же диаметра, но открытая вверху, дно же ее служит крышкой Э цилиндра 3, в центре которой имеется втулка Л для штока Р, снабженная смазочным каналом Ы, выходящим на внутреннюю поверхность втулки. С другой стороны в крышке имеется клапан А (фиг. 1, 2 и 3), свободно передвигающийся в гнезде; клапан А состоит из длинной, трехлопастной части I и конусообразной части Г, пришлифованной к своему гнезду в крышке Э; угловые жолобки между лопастями-пластинками несколько заходят на конус клапана и оканчиваются полукруглыми вырезками Х . Поршень П, имеющий в центре такое же гнездо и такой же клапан К,,но больший по размеру, соединен со штоком при помощи четырехконечной вилки В, изображенной в проекции на фиг. 4 — пунктиром, к четырем ветвям которой прикреплены четыре пружины В, служащие для держания медного диска 8 (фиг. 1 и 4), пригнанного с зазором zaa к цилиндру, так и z штоку поршня.

Между диском и поршнем наливается расплавленный легкоплавкий металл, например, олово, тонкий слой М которого наливается и на крышку 9 цилиндра. В стенке цилиндра несколько ниже верхней поверхности поршня, в самом низком его положении имеется отверстие О, от которого идет трубка Т с трехходным краном Х соединенная с ветвью 2 „идущей вверх и служащей для присоединения к насосу приборов, подлежащих откачиванию воздуха.

Продолжение трубки 2 — Р, служит для соединения насоса с наружным воздухом.

Для приведения насоса в действие в„еобходимо нагреть цилиндр 8 до температуры плавления олова или сплава, налитого над поршнем в виде слоя С (фиг. 1); для наливания этого сплава в медном диске S делается небольшое завинчивающееся отверстие, не изображенное на чертеже. Для нагревания цилиндра можно применить обыкновенные газовые или иные горелки, или же цилиндр окружается особым кожухом, в котором пропускается ток сильно нагретого воздуха, впуск которого регулируется автоматически в зависимости от нагрева цилиндра. Когда олово переходит в жидкое состояние,— действие насоса представляется следующим образом: вследствие вращательных движений шкива Zll и соединенного с ним общим валом диска Д; шатун У передает поступательные движения штоку P поршня. Когда поршень движется из положения, изображенного на фиг, 1 †вве, то отверстие О прикрыто самим поршнем, а потому воздух из трубки 2 (а следовательно, и из подлежащего откачке прибора) проникнуть в цилиндр не может, а потому под поршнем образуется безвоздушное пространство. Клапан К вЂ” в положении по фиг. 1 открыт, так как его несколько выступающий нижний конец упирается в дно цилиндра и не дает. конусу прилегать к своему гнезду, а потому олово нальется между лопастями Ч (фиг, 2) клапана и вытеснит воздух из канала клапана; когда конец клапана отойдет от дна цилиндра, воронка клапана плотно приляжет к своему гнезду и поступление олова под поршень будет прекращено.

При дальнейшем поднятии поршня, воздух над ним сожмется, поднимет клапан А и выйдет наружу. Когда поршень минует отверстие О и последнее будет открыто, — воздух из разрежаемого пространства перейдет в подпоршневое пространство. При обратном движениипоршня вниз, клапан А замыкает доступ воздуха и над поршнем получается также безвоздушное проагранство, препятствующее образованию слоя окиси на сплаве и облегчающее при следующих движениях поршня вниз переход воздуха из подпоршневого пространства в пространство над поршнем.

Присасывающее действие в насосе оказывает также стремление слоя олова подниматься над поршнем и отставать от него при движении последнего вниз, что происходит .вследствие инерции подвижного слоя жидкого металла. Таким образом при достаточно быстром опускании поршня олово будет отставать от него вследствие своей инерции и, не будучи в состоянии пройти всей своей массой через небольшой зазор медного диска S, будет давить на этот диск и растягивать пружины. Таким . образом, воздух под поршнем при опускании его даже в значительно разреженном состоянии будет вытесняться из-под поршня оловом, налившимся через каналы клапана во время его поднятия и присасывающим действием поднятия слоя олова над поршнем вследствие инерции. Обратный уход воздуха из подпоршневого пространства е при движении поршня вниз устраняется тем, что отверстие О делается на такой высоте, что оно открывается при самом высоком положении поршня и закрывается поршнем в начале движения его вниз.

Клапан А делается достаточно легким и слой олова над ним достаточно тонкий.

Канал И (фиг. 1) в крышке цилиндра делается для смазывания штока поршня тем же оловом. В случае, если в трубку 2 попадут из цилиндра частицы олова, последние попадают в придаток Ж (фиг. 1), откуда они удаляются. Если не задаются целью получения совершенно чистого вакуума (без примеси паров), то можно олово заменить ртутью, а для смазывания поршня и его штока применить подходящее смазочное вещество.

Пр едм ет патента.

1. Разрежающий поршневой насос с ртутным уплотнением, снабженный приспособле,.нием для лучшего омывания поршня. ртутью и выдавливания воздуха в пространство над ртутью, характеризующийся применением соединенного с поршнем при помощи пружин Л металлического диска 8, поме9иг л, Н. 7;

Тип. Ридрогр. Упр. Управл. В.-М. Сил РККА, Ленинград, здание Рл. Адмиралтейства. щенного с кольцевыми зазорами со стороны штока P и стенок цилиндра 8 насоса, каковой диск, расположенный над слоем ртути, предназначен для уменьшения ее расплескивания при передвигании поршня.

2. Применение в охарактеризованном в п. 1 насосе, с целью устранения примеси ртутных паров, вместо ртути другого, более тугоплавкого металла, например, олова или

его сплавов, для наливания, которых в диске S сделано соответствующее отверстие, при чем для нагревания цилиндра используются горелки или цилиндр окружается кожухом, внутри которого пропускается ток автоматически регулируемого нагретого воздуха.