Пневматический насос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к насосостроению, более конкретно к методам и средствам перекачивания жидкостей на основепневмоприводов. Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем увеличения энергообмена между приводом и жидкостью и снижение габаритов пневмонасоса. При отсутствии подачи из пневк<опривода сжатого воздуха в пневмонасос по пневмоп-' роводу 1 в форсунку 3 и напорный трубопровод 2 уровень жидкости в последнем равен статическому уровню жидкости в источнике. При этом жидкость из источника поступает в н;зпорный трубопровод 2 через межлопастное пространство рабочего коле-0т пнебмолриВо- ~.~ ' 'ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (щs F 04 F 1/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4624163/29 (22) 22.12.88 (46) 23.02.92. Бюл. М 7 (75) А. А. Мурадов, fl, Ж. Жумаев и С. 8, Скребцов (5,3) 621.651(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 759749, кл. F 04 F 1/20, 1978. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ НАСОС (57) Изобретение относится к насосостроению, более конкретно к методам и средствам перекачивания жидкостей на основе пневмоприводов. Цель изобретения — повышение КПД и надежности путем увеличения энергообмена между приводом и жидкостью и снижение габаритов пневмонасоса.

При отсутствии подачи из пневмопривода сжатого воздуха в пневмонасос по пневмопроводу 1 в форсунку 3 и напорный трубопровод 2 уровень жидкости в последнем равен статическому уровню жидкости в источнике. При этом жидкость из источника поступает в напорный трубопровод 2 через межлопастное пространство рабочего коле1714215 са 9 турбинной секции 6 рабочей камеры 4.

Сжатый воздух поступает по пневмопроводу 1 сначала в турбинную секцию 7 с рабочим колесом 10, который начинает вращаться под действием перепада давления ЬР, возникающего между давлениями сжатого воздуха во входном штуцере 16 и выходном штуцере 17 секции 7 камеры 4, Одновременно с вращением рабочего колеса 10 вращается и рабочее колесо 9 насосной секции 6, так как упомянутые рабочие колеса 9 и 10 размещены на одном валу 8, который закреплен опорами на противоположных сторонах и герметичной перегородке 5 рабочей камеры 4 в виде уплотнительных колец 11-13, Поэтому переИзобретение относится к насосостроению, "îëåå конкретно к методам и средствам перекачивания жидкостей на основе пневмоприводов.

Известна эрлифтная установка для перекачивания пульпы. содержащая смеситель с подъемным патрубком, подающую трубу, воздушный трубопровод и грунтозаборное устройство, в корпусе которого расположен вихрепреобразователь с лопаточным направляющим аппаратом и размазывающими насадками; в направляющем аппарате установлена горизонтальная перегородка, разделяющая его на верхнюю и нижнюю части, межлопаточные каналы нижней части служат размазывающими насадками, корпус грунтозаборного устройства в зоне над перегородкой снабжен отверстиями. Участки лопаток верхней части направляющего аппарата выполнены тангенциальными, а вихрепреобразователь в продольном сечении — ступенчатым. Недостатками установки являются низкие КПД и надежность, а также сложность конструкции и габариты.

Известен подъемник для транспортирования жидких сред, содержащий центробежный насос, имеющий корпус и установленное в нем рабочее колесо, снабженное по крайней мере одним диском. образующим со стенкой корпуса боковую камеру, и газлифт со смесителем, источником сжатого газа и газоотделителем, стенка корпуса имеет перфорацию, а в корпусе выполнена полость, подключенная к источни ку сжатого газа и сообщенная через перфорацию с боковой камерой, последняя служит смесителем, а газоотделитель гид5

3 1.) качиваемая жидкость по всасывающему патрубку 14 лопатками рабочего колеса 9 нагнетается в напорный патрубок 15 и далее — в напорный трубопровод 2. Сжатый воздух из турбинной секции 7 через форсунку 3 также поступает в напорный трубопровод 2, в результате над и вблизи форсунки 3 из выходящих пузырьков воздуха и жидкости в напорном трубопроводе 2 образуется >кидкостно-воздушная смесь, Последнее способствует не только постоянной подаче жидкости, но и уменьшению удельного веса жидкости, нагнетаемой в напорном трубопроводе 2, и значительному облегчению режима работы механического насоса, 1 ил, равлически связан с областью нагнетания насоса.

Низкие КПД и надежность подъемника а также то, что габаритные размеры насоса превышают диаметр напорного трубопровода — недостатки подъемника.

Известен эрлифт, содержащий подъемную трубу, в нижней части которой расположен смеситель с воздухопроводом. подсоединенным к источнику сжатого воздуха, и рабочее колесо насоса, размещенное на одном валу с приводом, при этом рабочая камера насоса сообщена с подъемной трубой, а привод выполнен в виде рабочего колеса турбины, установленного в корпусе, при этом последний снабжен перегородками, делящими его на насосную и турбинную камеры, и подводящим и сливными патрубками, подключенными к турбинной камере. Вал снабжен подшипниками, установленными в перегородках насосной и турбинной камер, а между последними выполнена промежуточная камера, сообщенная с источником сжатого воздуха и воздухопроводом;

Недостатками эрлифта являются низкие КПД и надежность, а также превышающие диаметр подъемной трубы габаритные размеры насоса.

Цель изобретения — повышение КПД и надежности путем увеличения энергообмена между приводом и жидкостью и снижение габаритов пневмонасоса, Цель достигается тем, что пневматический насос, содержащий рабочую камеру, разделенную перегородкой на насосную и турбинную секции с размещенными в них на одном валу турбинным и насосным рабочи1714215 ми колесами, напорный трубопровод и пневмопривод с форсункой, присоединенные соответственно к выходу и входу турбинной секции, причем турбинная секция снабжена перфорированной зигзагообразной трубкой, размещенной на выходе секции, напорный трубопровод подсоединен к насосной секции, а рабочая камера размещена в последнем.

На чертеже изображен пневмонасос, общий вид.

Пневматический насос, соединенный пневмопроводом 1 и напорным трубопроводом 2 с расположенной внутри форсункой в виде перфорированной зигзагообразной трубки 3, снабжен рабочей камерой 4, размещенной на внешней приемной части напорного трубопровода 2, а сама рабочая камера 4 разделена герметичной перегородкой 5 на насосную 6 и турбинную 7 раздельные секции с размещенными в них на одном валу 8 рабочими колесами 9 и 10, причем вал 8 закреплен опорами на противоположных сторонах и перегородке 5 камеры 4 в виде уплотнительных колец 11-13.

Кроме того, секции 6 и 7 камеры 4 выполнены следующим образом. Секция 6 с всасывающим патрубком 15 вставлена в торец приемной части трубопровода 2. Секция 7 входным штуцером 16 соединена с пневмопроводом 1, а выходным штуцером 17 подсоединена к форсунке 3, установленной напротив напорного патрубка 15 перпендикулярно плоскости его выходной поверхно-. сти таким образом, что напорный трубопровод 2 и пневмопровод 1 с форсункой 3 подсоединены соответственно к выходу и входу турбинной секции 7. При этом последняя снабжена перфорированной зигзагообразной трубкой, размещенной на выходе. секции 7, напорный трубопровод 2 подсоединен к насосной секции 6, а рабочая камера 4 размещена в последнем, Пневмонасос работает следующим образом.

При отсутствии подачи сжатого воздуха из пневмопривода в пневмонасос по пневмопроводу 1 в форсунку 3 и напорный трубопровод 2 уровень жидкости в последнем равен статическому уровню жидкости в источнике. При этом жидкость из источника поступает в напорный трубопровод 2,через межлопастное пространство рабочего колеса 9 турбинной секции 6 рабочей камеры 4, причем уровень h погружения перфорированной зигзагообразной форсунки 3 меньше h> — необходимой глубины погружения форсунки 3, позволяющей обеспечить устойчивую работу пневмонасоса.

При подаче сжатого воздуха из пневмопровода насоса {компрессор, ресивер, вентили и т,д. не показаны) воздух сначала поступает по пневмопроводу 1 сначала в

5 турбинную секцию 7 с рабочим колесом 10, которое начинает вращаться под действием перепада давления Л Р, возникающего между давлениями сжатого воздуха во входном штуцере 16 и выходном штуцере 17 секции

10 7 камеры,4. Одновременно с вращением рабочего колеса 10 вращается и рабочее колесо 9 насосной секции 6, так как рабочие колеса 9 и 10 размещены на одном валу 8.

Перекачиваемая жидкость по всасывающе15 му патрубку 14 лопатками рабочего колеса 9 нагнетается в напорный патрубок 15 и далее — в напорный трубопровод 2, в результате чего уровень жидкости в нем начинает сразу сильно возрастать до уровня h,ñòîëáà жид20 кости и более, Наряду с этим отработанный (сжатый) воздух из турбинной секции 7 через форсунку 3 также поступает в напорный трубопровод 2, в результате над и вблизи форсунки 3 из выходящих пузырьков возду25 ха и жидкости в напорном трубопроводе 2 образуется жидкостно-воздушная смесь.

Последнее способствует не только постоякной подаче жидкости, но и уменьшению удельного веса жидкости. нагнетаемой в на30 парном трубопроводе 2, и значительному облегчению режима работы механического насоса с рабочим колесом 9 секции 6. Поэтому уровень столба жидкости в трубопроводе 2 не только сохранится постоянным, но

35 и может быть значительно выше, Таким образом, жидкостно-воздушная смесь поднимается по напорному трубопроводу и далее поступает в накопительный бак, а полностью отработанный воздух. содержащийся в

40 напорном трубопроводе 2 на его выходе от° деляется от перекачиваемой жидкости и стравливается в атмосферу, Благодаря предлагаемому конструктивному выполнению пневмонасоса и его эле45 ментов увеличивается энергообмен между приводом и жидкостью, отпадает необходимость промежуточной камеры, что увеличивает

КПД и надежность пневмонасоса, а также сни>кает его габариты.

50 Формула изобретен ия

Пневматический насос, содержащий рабочую камеру, разделенную перегородкой ка насосную и турбинную секции с размещенными в них на одном валу турбинным и насосным

55 рабочими колесами, напорный трубопровод и пневмопровод с форсуккой, подсоединекные соответственно к выходу и входу турбинной секции,отличающийсятем,что,сцелью повышения КПД и надежности путем увеличения энергообмена между приводом

1714215

Составитель A.Ìóðàäîà

Тех ред М. Моргентал Корректор О. Кравцова

Редактор О.Хрипта

Заказ 675, Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 и жидкостью и снижения габаритов, турбинная секция снабжена перфорированной зигзагообразной трубкой, размещенной на выходе секции, напорный трубопровод подсоединен к насосной секции, а рабочая камера размещена в последнем.