RU200703U1

RU200703U1 - LIQUID PUMP FOR CHEMILUMINESCENT MEASUREMENTS FROM AIRCRAFT

Info

Publication number: RU200703U1
Application number: RU2020111658U
Authority: RU
Inventors: Николай Михайлович Ситников; Дмитрий Валерьевич Акмулин; Раиса Ивановна Глебова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "АТ-ЛИРТ"
Priority date: 2020-03-20
Filing date: 2020-03-20
Publication date: 2020-11-06

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для равномерной подачи жидкости в условиях низких давлений, например, для измерений концентрации газовых примесей хемилюминесцентным методом с борта летательного аппарата. Жидкостный насос представляет собой шприцевой насос, который состоит из держателя шприца, толкателя поршня и шприца, на выходе которого установлен специальный клапан, создающий некоторое препятствие движению жидкости. Повышенное давление внутри шприца, создаваемое специальным клапаном при движении поршня, предотвращает закипание раствора при низких давлениях и обеспечивает равномерный поток жидкости через реакционную камеру.The utility model relates to devices for uniform supply of liquid at low pressures, for example, for measuring the concentration of gas impurities by the chemiluminescent method from an aircraft. A liquid pump is a syringe pump, which consists of a syringe holder, a plunger pusher and a syringe, at the outlet of which a special valve is installed, which creates some obstacle to the movement of liquid. The increased pressure inside the syringe, created by a special valve when the piston moves, prevents the solution from boiling at low pressures and ensures a uniform flow of liquid through the reaction chamber.

Description

Предлагаемый жидкостный насос может быть использован, например, в хемилюминесцентных приборах для измерения пространственного распределения газовых примесей в атмосфере. Такие измерения проводятся помощью аэростатов, с борта беспилотных летательных аппаратов или самолетов-лабораторий на различных высотах, следовательно, при различных давлениях окружающего воздуха. Для функционирования этих приборов необходимо обеспечить постоянный поток хемилюминесцентного раствора в реакционную камеру. Стабильность потока раствора играет основополагающую роль при проведении таких измерений.The proposed liquid pump can be used, for example, in chemiluminescent devices for measuring the spatial distribution of gas impurities in the atmosphere. Such measurements are carried out using balloons, from unmanned aerial vehicles or laboratory aircraft at different altitudes, therefore, at different ambient pressures. For these devices to function, it is necessary to provide a constant flow of chemiluminescent solution into the reaction chamber. The stability of the solution flow plays a fundamental role in such measurements.

Известен перистальтический жидкостный насос [Авторское свидетельство СССР №1408105], который может быть использован для подачи раствора. Однако закипание раствора и образование пузырьков воздуха при низких давлениях приводит к нестабильности потока, что вносит дополнительную погрешность в процесс измерений.Known peristaltic liquid pump [USSR author's certificate No. 1408105], which can be used to supply solution. However, the boiling of the solution and the formation of air bubbles at low pressures leads to instability of the flow, which introduces an additional error in the measurement process.

Наиболее близким к предлагаемому жидкостному насосу представляется шприцевой дозатор [RU 2673983 C1], включающий в себя шприц, содержащий раствор, держатель шприца и толкатель с приводом, обеспечивающий движение поршня с постоянной скоростью. Такой насос обеспечивает стабильный поток раствора при атмосферном давлении, однако, при низких давлениях также наблюдается закипание раствора, образование пузырьков воздуха, что приводит к нестабильности потока раствора.The closest to the proposed liquid pump is a syringe dispenser [RU 2673983 C1], which includes a syringe containing a solution, a syringe holder and a pusher with a drive, which ensures the movement of the piston at a constant speed. Such a pump provides a stable flow of solution at atmospheric pressure, however, at low pressures, the solution also boils, the formation of air bubbles, which leads to instability of the solution flow.

Для того, чтобы обеспечить стабильный поток раствора в широком диапазоне давлений, предлагается на выходе из шприцевого насоса установить специальный клапан, создающий препятствие движению жидкости таким образом, чтобы давление внутри шприца было выше атмосферного независимо от внешнего давления воздуха. Это предотвратит закипание раствора при низких давлениях окружающего воздуха и обеспечит постоянных поток жидкости на выходе из шприцевого насоса.In order to ensure a stable flow of the solution in a wide range of pressures, it is proposed to install a special valve at the outlet of the syringe pump, which creates an obstacle to the movement of liquid so that the pressure inside the syringe is above atmospheric regardless of the external air pressure. This will prevent the solution from boiling at low ambient pressures and ensure a constant flow of fluid exiting the syringe pump.

Пример реализации такого жидкостного насоса приведен на Фиг. 1. Он включает в себя шприц (1), держатель шприца (2) и толкатель с приводом (3), отрезок эластичной (например, силиконовой) трубки (4), передавленной с требуемым усилием прижимным устройством, состоящим из корпуса (5), шарика с пружиной (6) и прижимного винта (7). Усилие, создаваемое прижимным устройством, подбирается таким образом, чтобы при движении поршня, за счет препятствия, создаваемого пережатой силиконовой трубкой, давление внутри шприца было всегда выше атмосферного.An example of the implementation of such a liquid pump is shown in Fig. 1. It includes a syringe (1), a syringe holder (2) and a pusher with a drive (3), a piece of an elastic (for example, silicone) tube (4), transferred with a required force by a clamping device consisting of a body (5), spring ball (6) and clamping screw (7). The force created by the clamping device is selected so that when the piston moves, due to the obstacle created by the squeezed silicone tube, the pressure inside the syringe is always higher than atmospheric.

Такая конструкция полностью исключает возможность закипания раствора и обеспечивает (при движении поршня с постоянной скоростью) стабильный поток жидкости как при атмосферном, так и при низких давлениях. Испытания показали работоспособность данного устройства в диапазоне давлений от 1 до 1000 мбар.This design completely excludes the possibility of boiling of the solution and provides (when the piston moves at a constant speed) a stable flow of liquid both at atmospheric and low pressures. Tests have shown the efficiency of this device in the pressure range from 1 to 1000 mbar.

Claims

A liquid pump, including a syringe containing a liquid, a syringe holder and a pusher with a drive, which ensures the movement of the piston at a constant speed, characterized in that a valve is installed at the outlet of the syringe, which impedes the movement of liquid at various reduced pressures and provides increased pressure inside the syringe during movement piston.