Вибрационная насосная установка

Вибрационная насосная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сотоз Соввтских

Социал исти меси их

Республик

enИ НИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) цополнительиое к авт. свид-ву(22) Заявлено 26.11,75 (21) 2194095/24-06 с присоединением заявки №вЂ”

{23) Приоритет (43) Опубликоваио15.04.78.Бюллетень №14 (45) Дата опубликования описания 28.03.78 (11) 6О2696

К (53) М. Кл.

7 04 Р 7/00

Гасударственный комнтет

Совета Мнннстроа СССР по делам нзооретеннй н открытнй (53) УДК621-65 (088.8) Г. И. Нестеров, М. П. Наумов, Л. М. Ясман, M. К. Сиянгулов и Q. И. Кривошей (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт по проектированию городских инженерных сооружений Ленгипроинжпроект (54) BHEPAUHOHHAR НАСОСНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к технологическому оборудованию, B частности к вибрационным насосным „тустановкам для жидкостей, и может быть использовано, например, в очистных сооружениях сточных вод и в системах водоснабжения.

Известен мембранный насос для жидкостей и газов, содержащий генератор искровых разрядов с установленными в гидравлической камере соосными электродами, один i9 из которых закреплен в корпусе, а другой прйсоединен к мембране для автоматического изменения межэлектродного поомежутка (11.

Мембранный насос для жидкостей и га- П зов сложен по конструкции и имеет уэкоделевое назначение. При работе мембранного насоса снижается надежность, так как один из электродов присоединен к мембране, воспринимающей волны давления во вспомо- 20 гательной жидкости. Для обеспечения эксплуатации мембранного нагнетателя необходимо вспомогательное устройство, включающее емкость с жидкостью и дозирующее устройство функционирующее в зависимости от уровня жидкости в гидравлической камере нагнетателя, что усложняет эксплуатацию нагнетателя в производственных условиях и ухудшает, энергетическиехарактеристики устрой ства в целом.

Известен также ультразвуковой насос для перекачивания жидкостей, содержащий ступенчатый ультразвуковой резонатор, трубопровод и устройство для вибрирования резонатора, конец которого расположен вблизи открытогэ отверст,.я трубопровода, по которому прокачивают жидкость (2 j .

Ультразвуковой насос для перекачивания жидкостей сложен по конструкции и имеет низкую эффективность, так как загнутый конец трубопровода создает дополнительное гидродинамическое сопротивление. При снижении уровня жидкости в емкости до открытого отверстия трубопровода производительность насоса падает до нуля, что прерывает ведение технологического процесса. Необходим обслуживающий персонал для включения и отключения насоса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту

602696 является вибрационная насосная установка м дпя жидкостей, которая содержит вертикальную трубу, .установленную на упругих подвесках, с расположенным в нижней части всасывающим клапаном, выполненным в виде слоя .твердого дисиерсного материала, помещенного на сетке, заземленную емкость с жидкостью, дебалансный двухвальный вибратор, связанный с источником питания, и выходной иатрубок )3)

16

Существенным. недостатком насосной установки является то, что при взаимодействии слоя дисперсного материала, помещенного на сетке, с жидкостью создается малоэффективный гидравлический удар, дпя уве- 15 личения интенсивности которого необходимо увеличивать параметры вибрации и мощность вибрационного привода. Увеличение мошности привода увепичиьает его массу и габариты.

Вибрациоииый привод не создает гидроди- 26 намического ультразвукового иоля, которое обезвреживает жидкость. Для очистки, например, сточных вод твердый дисперсный материал, например песок, необходимо заменить на гранулированные зерна ионообменной смо- M лы, что повышает стоимость установки, усложняет ее обслуживание и эксплуатацию.

При транспортировании загрязненных сред на дно емкости выпадает осадок, который необходимо периодически выгружать из емкости специальным устройством.

11епью настоящего изобретения является расширение диапазона применения вибратора.и повышение производительности действия установки. 35

Эта цель достигается тем, что дебапансы двухваиьного вибратора выполнены электропроводяшими и установлены с возможностью регулирования между ними воздушного промежутка, при этом в цепь питания . включен 46 конденсатор, связанный с одним из дебапансов, а другой . дебаланс электрически связан с сеткой всасывающего клапана. На дне заземленной емкости напротив всасывающего клапана размещен сипьфон, корпус которого © электрически связан с источником; питания для образования с сеткой всасывающего клапана высоковольтного искрового разрядника.

На фиг. 1 показана предлагаемая насосная установка, общи" ; на фиг. 2 — вид вибратора в плане: на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2.

Насосная установка включает в себя вертикальную трубу 1, установленную на упругих подвесках 2, с расположенным в нижней части всасывающим клапаном 3, выполненным в виде слоя твердого дисиерсного материала, помещенного на сетке 4, заземленную емкость 5 с жидкостью, дебапансный 66 двухвапьпый вибратор 6, разме1иенный на вертикальной трубе 1 и связанный с источником питания (на фиг. 1 не показан и выходной иатрубок 7. В корпусе 8 вибратора

6 (фиг. 2, 3 ), выполненном из электроизопяционного материала, размещен электродвигатель 9, который кинематически через муфту 10, шестерни 11, 12, выполненные из электроизоляционного материала, и валы 13, 14, соединен с дебапансами 15, 16, последние выполнены эпектропроводящими, причем один из валов дебапансов электрически связан с сеткой 4 всасывающего клапана, а другой — с конденсатором 17 и источником питания. В вибраторе 6 применены выдвижные дебапансы. При вращении валов 13, 14 в ирогивоиопожные стороны между дебапансами 15, 16 образуется межэлектродный промежуток, который регулируется в определенных пределах при помощи выдвижных устройств дебалансов. На дне заземленной емкости 5, напротив всасывающего кла-, пана, размещен подпружиненный сильфон 18 корпус которого электрически связан с источником питания дпя образования с сеткой искрового разрядника. Шток сильфона через дифференциально-трансформаторный преобразователь 19 эле трически связан с контрольно-измерительным прибором давления, установпенны л на блоке управления 20 электродвигателя 9. Подпружиненный сильфон 18 дополнительно поедназначен для автоматического регулирования межэпектродного промежутка в зависимости от состава. жидкости, например концентрации солей в жидкости.

В блоке управления 20 имеется реле, которое отключает привод электродвигателя 9 ири минимально допустимом гидростатическом давлении жидкости в емкости 5 и включает привод по достижении номинального давления.

Электрический ток положительной полярности подводится к сетке 4 всасывающего клапана через клемму 21.

При выключенной насосной установке межэпектродный промежуток, образованный сеткой

4 и электродом-сильфоном 18, имеет размер, регулируемый сменными пружинами, при котором возможен искровой разряд в жидкости.

Вибрационная насосная установка для жидкостей работает следующим образом.

При включении питания блока управления

20 электродвигателя 9 и питания установки приходят во вращение дебалансы 15, 16 и заряжается конденсатор 17. При движении вертикальной трубы 1 вниз, в результате взаимодействия слоя дисиерсного материала с жидкостью, создается гидра лический удар, а по достижении минимального расстояния между дебалансами 15, 16 возникает импульсный электрический высоковольтный

602696 разряд конденсатора 17 через межэлектродные промежутки, образованные дебалансами

15, 16, сеткой 4 и сильфоном 18.

В зоне всасывающего клапана гидравлический уд. р преобразуется в электрогидравлнческий. Жидкость, проходя сквозь сетку

4, разбивается на множество струй, проникает в слой 3 дисперсного материала, разрыхляет его, а по выходе из него поднимается вместе с вертикальной трубой 1, перемещающейся asepx. Одновременно с электрогидравлическим ударом возникает ульт-. развуковое поле.

Под действиям ультразвукового поля и ударных волн высокого давления осуществляется обезвреживание жидкости, например сточных вод, в емкости 5 и транспортировка ее в вертикальной трубе 1. Во hpeмя следующих циклов процесс обезвреживания и транспортировки жидкости повторяется.

Предлагаемая вибрационная насосная установка позволяет перекачивать различные жидкости, с ýâìåòàòü перекачку жидкостей с процессами обезвреживания и массообмена (растворение, насыщение солями и т.п.) ..

2j

Выполнение дебалансов вибратора в виде электродов высоковольтного искрового разрядника, причем один из дебалансных ва-. лов которого электрически связан с сеткой всасывающего клапана, а другой - с кон30 денсатором и источником питания, позволяет интенсифицировать технологические процессы и повысить эффективность действия насосной установки при сокращении потребляS емой мощности электродвигателем вибратора.

Электрогидравлические удары в жидкости сопровождаются высокой температурой и ультразвуковым полем, увеличивающими производительность насосной установки и обеспечивающими обезвреживание жидкости, например сточных вод, что повышает эффективность действий насосной установки, при этом отпадает необходимость использования для очистки сточных вод, например, дорогостоящих ионообменных смол. ф о р м у л а. н з о б р е т е н и а

1. Вибрационная насосная установка, содержащая вертика. ьную трубу, установленную на упругих подвесках, с расположенным в нижней части всасывающим клапаном, BbmohHeHHbtM в виде слоя дисперсного материала, помещенного на сетке, заземленную емкость с жидкостью и дебалансный двухвальный вибратор, связанный с источником питания, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона применения вибратора и повышения производительности установки, дебалансы двухвального вибратора выполнены электропроводящими и установлены с возможностью регулирования между ними воздушного промежутке, при этом в цепь питания включен конденсатор, связанный с одним из дебалансов, а другой дебаланс электрически связан с сеткой всасывающего клапана.

2. Установкапо и. 1, отл нч аю— щ а я с я тем, что на дне заземленной емкости напротив всасывающего клапана размещен сильфон, корпус которого электрически связан с источником питания для обр ования с сеткой всасыввющего клапана искрового разрядчика.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

No 336425, кл. г 04 В 45/04, 1970.

2. Патент CI11A No. 3606583, кл. 417-53, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

ПЪ 418629, кл, F 04 С 9/00, 1973.

Составитель Ю. Кузнедов

Редактор T. Окунева Техред Е. Давидович Корректор С. Гарасиник

Заказ 1815/31 Тираж 837 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

an делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППГ! Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4