Поршневой вакуумный насос двойного действня

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

с с

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

233827

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства № 159925

Заявлено 26.Х.1967 (№ 1192959/24-6) Кл. 27Ь, 7

27Ь, 8 с присоединением заявки №

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет.ч1ПК F 04Ь

F 04Ь

УДК 621.522.1-31 (088.8) Опубликовано 24.Xll.1968. Бюллетень ¹ 3 за 1969 г.

Дата онубл!1кования описания 21.1 .1969

Авторы изобретения

В. Д. Лубенец, П. И. Пластинин, В. И. Васильев, И. Л. Каганович, T. С. Дегтярева и В. С. Едемский

Московское высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана

Заявитель

ПОРШНЕВОЙ ВАКУУМНЪ1Й НАСОС ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ

В основном авт. св. ¹ 159925 описан поршневой вакуумный насос двойного действия с золотниковым газораспределением, содержащий рабочий и золотниковый цилиндры с перепускными каналами, выполненными на зеркале рабочего цилиндра с тем, чтобы золотник одновременно работал в качестве распреде, ительного органа и второй ступени насоса.

Для обеспечения откачки конденсируемых паров и пара-газовых смесей предлагается к выхлопным полостям золотникового цилиндра с помощью трубопроводов. снабженных обратными клапанами, подключать дозатор для подвода к полостям балластного газа.

На чертеже схематически показан описываемый насос, продольный разрез.

Насос содержит рабочий цилиндр 1 с поршнем 2, который разделяет объем цилиндра на две камеры 8 и 4 и снабжен уплотнительнымн кольцами 5. На зеркале цилиндра выполнены каналы 6 для перепуска сжатого газа из мертвых об.ьемов обеих камер. Насос имеет цилиндр 7 с золотником 8, разделяющим объем цилиндра 7 на следующие полости: всасывающую 9, сообщающуюся 10 с откачиваемым объемом через отверстие и выхлопные 11 и

12. Уплотнение между полостями ооеспечивают кольца 18. Обе рабочие камеры 8 и 4 сообщаются с полостями 11 и 12 при помощи нерепу кнь1х отверстий 14 и 15, предназначенН1 1Х 1 Я! . ДЛЯ ПОДВОДЯ ГЯЗЯ ИЗ ОТКЯЧИВЯЕМОГО объема при всасыванни, так и для отвода сжимаемого газа в 3oлотниковые полости при сжатии при соответствующих положениях зо5 латника, управляющего рабочим процессом В камерах 8 и 4. Выпуск сжатого газа из золотниковых камер осуществляется с помощью золотника через выхлопные отверстия 16 и 17 и клапаны 18 и 19. Для подвода к выхлопным золотниковым полостям балластного газа предусмотрен дозатор. Он представляет собою регулируемый или нерегулируех1ыш запорный вентиль и состоит из корпуса 20, штока 21 с

3 п.10тнпте.1ем 22 и крыш1 .и 28. В корпусе вы15 полнено отверстие 24, сечесние которого регулируется подъемом и опусканием штока, вращающегося в резьбовом отверстии крышки.

Отверстие 25 предназначено для подвода балластного газа в корпус дозатора, Дозатор с

20 помощью тройника 26 и трубопроводов 27 и

28 с обратными клапанами 29 и 80, предотвращающими проникновение сжимаемого газа в дозатор, подключен к выхлопным полостям золотника. Поршень и золотник приводит в действие кривошипно-шатуíH11H группа, состоящая из коленчатого вала 81, шатуна 82 и эксцентр н1 .я 88 с тягои с!4. Эксцентрик посажен на вал с углом опережения 90 по отнсшеншо к крнвошипу. чо Насос работает следующим образом.

233827

При перемещении поршня от левой мертвой точки к правой золотник вследствие отставания кривошшга эксцентрика на 90 от среднего положения движется в направлении, противоположном поршню, открывая при этом перепускные отверстия 14 и 15. В это время камера 8 через отверстие 14 сообщается с полостью всасывания 9, куда и поступает газ из откачиваемого объема; камера 4 через отверстие !5 — с полостью 12, откуда через отверстие 17 и клапан 19 происходит выпуск сжимаемого газа в атмосферу.

В это время при движении золотника внаправлении сокращения объема полости 11 газ, оставшийся после перепуска из камеры 8, сжимается и выталкивается через отверстие

lб и клапан 18.

При приближении поршня к правой мертвой точке золотник, прошедший свое крайнее положение в полости 11, занимает свое первоначальное положение, перекрывая отверстия

14 и 15. В это время в полости 11 происходит процесс обратного расширения газа, оставшегося в мертвом объеме этой полости. Поршень осуществляет в камере 8 Всасывание, в камере

4 сжатие, затем приближается к мертвой точке, проходит кромку перепускного канала 6, перепуская газ, сжатый в мертвом обьеме камеры 4, в камеру 8. В это время в обеих рабочих камерах устанавливается некоторое среднее давление выравнивания, зависящее от относительной величины мертвого объема камеры.

Таким образом, перепуск в рабочем цилиндре существенно уменьшает влияние мертвых объемов на характеристики насоса, так как обратное расширение газа, сосредоточенного в мертвом объеме, начинается с более низкого давления, чем в конце сжатия при перекрытых перепускных каналах.

При перемещении поршня к левой мертвой точке объем камеры 4 возрастает, а камеры 8 уменьшается; золотник продолжает свое движение в противоположном поршню направлении, вновь открывая перепускные отверстия

14 и 15. Камера 4 сообщается с откачиваемым объемом, а камера 8 с золотниковой полостью

11. В это время газ в камере 8 сжимается и через отверстие 14, золотниковую полость ll, отверстие lб и клапан 18 выходит в атмосферу. Одновременно золотник, движущийся в направлении уменьшения объема полости 12, сжимает оставшийся в ней газ и через отверстие 17 и клапан 19 выпускает его в атмосферу. При приближении поршня к левой мертвой

40 точке золотник, движущийся в одном с поршнем направлении, вновь занимает среднее положение, перекрывая перспускные отверстия

14 и 15. В золотниковой полости 12 при этом также происходит процесс Обратного расширения газа, оставшегося в мертвом обьеме этой полости. Поршень, приближаясь к левой мертвой точке, проходит кромку соответствующего перепускного канала б, перепуская газ, сжатый в мертвом объеме камеры 8, в камеру 4. В этом случае насос работает в одноступенчатом режиме, так как и рабочие камеры и золотниковые полости сжимают и выпускают газ в атмосферу.

Давление газа в процессе откачки его из замкнутого объема понижается, при этом поршень не может сжать газ и выпустить его через золотниковые полости и выхлопные клапаны в атмосферу. Сжатый в рабочей камере газ поступает в соответствующие золотниковые полости, смешиваясь в них с остаточным газом мертвых объемов золотниковых полостей. Таким образом, сжатие газа до атмосферного давления и выпуск его в атмосферу осуществляется исключительно В золотниковых полостях, являющихся теперь камерами второй ступени соответствующих рабочих камер; насос работает В двухступенчатом режиме. Балластный газ при этом необходимо подВОДИТЬ К ВЫХЛОПНЫМ ЗОЛОТНИКОВЫМ ПОЛОСТЯМ, то есть дозатор должен быть открыт; обратные клапаны 29 и 80 предотвращают выпуск сжатого газа через дозатор. Это снижает парциальное давление конденсирующихся паров, чтобы к моменту выпуска это давление не достигало давления их насыщения при температуре наро-газовой смеси в насосе. Подачу балластного газа в золотниковую полость при дальнейшем понижении давления всасывания уменьшают, а затем совсем прекращают. При этом шток с уплотнителем полностью перекрыьает отверстие 24.

Предмет изобретения

Поршневой вакуумный насос двойного действия с золотниковым газораспределением по авт. св. № 159925, отличающийся тем, что, с целью обеспечения откачки конденсируемых паров и паро-газовых смесей, к выхлопным полостям золотникового цилиндра с помощью трубопроводов, снабженных обратными клапанами, подключен дозатор для подвода к полостям балластного газа.

233827

25 23

Составитель Т. Рабчук

Текред А. А. Камышникова

Корректор В. В. Крылов»

Редактор С. Лазарева акал Ж3,8 Тираня 437 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2