CS244464B1

CS244464B1 - Suction and discharge cycle control for positive displacement pumps

Info

Publication number: CS244464B1
Application number: CS84707A
Authority: CS
Inventors: Jiri Kaspar; Milan Skok; Miroslav Josifek
Original assignee: Jiri Kaspar; Milan Skok; Miroslav Josifek
Priority date: 1984-01-31
Filing date: 1984-01-31
Publication date: 1986-07-17
Also published as: CS70784A1

Abstract

Zařízení řečí izobarický pohyb čerpaného média v objemovém prostoru čerpadel, zejména plunžrovýeh é membránových. V základním provedení má pracovní válec /1/ se zarážkami /2, 2a/, kluzně uložený, např. na podložce /3/ s dorazem /4/, osově vyvrtán objemový prostor /5/ s vyvedeným přepouštěcím otvorem /6/ a s kluzně vsazeným plunžrem /8/. Současně je k tomuto pracovnímu válci /1/ přitlačováno, např. pružinou /13/, na těsnění /9/ rozvodové těleso /,0/, nehybné kolmo na směr přítlaku a opatřené sacím otvorem /11/ a výtokovým otvorem /12/. S otvory /11, 12/ střídavě jednotlivě lícuje v krajní úvrati pracovního válce /1/ přepouštěcí otvor /6/. Plunžr /8/ je spojen s pohybovým ústrojím /15/, který současně přes třecí spojeni /16/ ovládá pracovní válec /1/.The device is characterized by isobaric movement of the pumped medium in the volume space of pumps, especially plunger and diaphragm pumps. In the basic design, the working cylinder /1/ with stops /2, 2a/, slidably mounted, e.g. on a base /3/ with a stop /4/, has an axially drilled volume space /5/ with a brought out overflow opening /6/ and a slidably inserted plunger /8/. At the same time, a distribution body /,0/, stationary perpendicular to the direction of the pressure and provided with a suction opening /11/ and an outlet opening /12/, is pressed against this working cylinder /1/, e.g. by a spring /13/, onto the seal /9/. The overflow opening /6/ alternately aligns with the openings /11, 12/ in the extreme dead center of the working cylinder /1/. The plunger /8/ is connected to a movement device /15/, which simultaneously controls the working cylinder /1/ via a friction connection /16/.

Description

(54) Zařfzení k ovládání sacího a výtlačného cyklu objemových čerpadel(54) Device for controlling the suction and discharge cycle of positive displacement pumps

Zařízení řečí izobarický pohyb čerpaného média v objemovém prostoru čerpadel, zejména plunžrovýeh é membránových. V základním provedení má pracovní válec /1/ se zarážkami /2, 2a/, kluzně uložený, např. na podložce /3/ s dorazem /4/, osově vyvrtán objemový prostor /5/ s vyvedeným přepouštěcím otvorem /6/ a s kluzně vsazeným plunžrem /8/. Současně je k tomuto pracovnímu válci /1/ přitlačováno, např. pružinou /13/, na těsnění /9/ rozvodové těleso /,0/, nehybné kolmo na směr přítlaku a opatřené sacím otvorem /11/ a výtokovým otvorem /12/. S otvory /11, 12/ střídavě jednotlivě lícuje v krajní úvrati pracovního válce /1/ přepouštěcí otvor /6/.The device is characterized by isobaric movement of the pumped medium in the volume space of pumps, especially plunger and diaphragm pumps. In the basic design, the working cylinder /1/ with stops /2, 2a/, slidably mounted, e.g. on a base /3/ with a stop /4/, has an axially drilled volume space /5/ with a brought out overflow opening /6/ and with a slidably inserted plunger /8/. At the same time, a distribution body /,0/, stationary perpendicular to the direction of the pressure and provided with a suction opening /11/ and an outlet opening /12/, is pressed against this working cylinder /1/, e.g. by a spring /13/, onto the seal /9/. The overflow opening /6/ alternately aligns with the openings /11, 12/ in the extreme dead center of the working cylinder /1/.

Plunžr /8/ je spojen s pohybovým ústrojím /15/, který současně přes třecí spojeni /16/ ovládá pracovní válec /1/.The plunger /8/ is connected to a movement device /15/, which simultaneously controls the working cylinder /1/ via a friction connection /16/.

Vynález se týká zařízení k ovládání sacího a výtlačného cyklu objemových čerpadel, zejména plunžrových a membránových.The invention relates to a device for controlling the suction and discharge cycle of positive displacement pumps, in particular plunger and diaphragm pumps.

K čerpání nebo dávkování přesných objemů tekutin slouží, jak známo, objemová čerpadla. Charakteristickým znakem těchto čerpadel je periodické střídání cyklu sání s výtlakem.Positive displacement pumps are used to pump or dose precise volumes of liquids. A characteristic feature of these pumps is the periodic alternation of the suction and discharge cycles.

Při cyklu sání pohybem plunžru nebo membrány z jedná úvratě je čerpané tekutina nasávána přes sací ventil do objemového prostoru čerpadla a při výtlaku zpětným pohybem plunžru nebo membrány z druhá úvratě je přes výtlakový ventil tohoto objemového prostoru čerpané tekutina vytlačována. Při obvyklém uspořádání toří uzavírací ventily objemového prostoru čerpadla v podstatě plochá sedla, na něž dosedají různě tvarované kuželky, prosté koule nebo ploché klapky, nadzvedávané přímo od pohybu plunžru, nebo membrány vznikajícím hydrodynamickým tlakem čerpaná tekutiny.During the suction cycle, by moving the plunger or diaphragm from one dead center, the pumped fluid is sucked through the suction valve into the pump volume space and during the discharge cycle, by moving the plunger or diaphragm back from the other dead center, the pumped fluid is expelled through the discharge valve of this volume space. In the usual arrangement, the shut-off valves of the pump volume space are essentially flat seats, on which variously shaped cones, simple balls or flat flaps rest, lifted directly from the movement of the plunger or diaphragm by the hydrodynamic pressure of the pumped fluid.

Toto uspořádání má několik nevýhod. Z fyzikálního hlediska je to skutečnost střídajícího se podtlaku s přetlakem v objemovém prostoru čerpadla, která vymezuje podle Teologických vlastností tekutiny, které lze čerpat.This arrangement has several disadvantages. From a physical point of view, it is the fact of alternating negative pressure with positive pressure in the volume space of the pump, which limits the fluids that can be pumped according to the rheological properties.

Z konstrukčního hlediska pak je to korozní, případně i abraznl namáhání sedel i kůželek ventilů, umístěných v proudu čerpané tekutiny. Některé tyto nevýhody odstrenujl různá řeěení šoupátkových rozvodů.From a structural point of view, this is corrosive and possibly abrasive stress on the valve seats and skins located in the flow of the pumped fluid. Some of these disadvantages have been eliminated by various solutions for slide valve distribution.

Odvození pohybu těchto šoupátek, který musí být synchronizován s pohybem pístu, plunžru nebo membrány, je věak spojeně s různě komplikovaným kinematickým mechanizmem'. Tyto okolnosti proměnlivým zdvihem pístu, plunžru nebo membrány, komplikují známá řeěení kině- matických mechanizmů natolik, že aplikace ěoupátkových rozvodů je u plunžrových a membránových typů objemových čerpadel zcela neobvyklá.The derivation of the movement of these valves, which must be synchronized with the movement of the piston, plunger or diaphragm, is, however, associated with a kinematic mechanism of varying complexity. These circumstances, with the variable stroke of the piston, plunger or diaphragm, complicate the known solutions of kinematic mechanisms to such an extent that the application of valve distributions is completely unusual in plunger and diaphragm types of positive displacement pumps.

yy

Vý&e uvedené nevýhody odstraňuje zařízení k ovládáni secího a výtlačného cyklu objemových čerpadel. Jeho podstete spočívá podle vynálezu v tom, že sestávé z pracovního válce se zarážkami, kluzně uloženého, např. na nehybné podložce s dorazem vymezujícím úvrati tohoto pracovního válce.The above-mentioned disadvantages are eliminated by a device for controlling the injection and discharge cycles of positive displacement pumps. Its principle, according to the invention, consists in that it consists of a working cylinder with stops, slidably mounted, for example, on a stationary base with a stop defining the dead center of this working cylinder.

Pracovní válec má osově uspořádán objemový prostor s nejméně jednostranně vyvedeným přepouětěcím otvorem a s kluzně vsazeným plunžrem. Současně je na pracovní válec přitlečováno, např. pružinou, přes vložená těsnění nejméně jedno rozvodové těleso, nehybné kolmo na směr přítlaku a opatřené nejméně jedním otvorem, s nimiž střídavě jednotlivě lícuje v krajní úvrati pracovního vélce přepouětěcí otvor.The working cylinder has an axially arranged volume space with a transfer opening extending at least on one side and with a slidingly inserted plunger. At the same time, at least one distribution body is pressed onto the working cylinder, e.g. by a spring, through inserted seals, and is stationary perpendicular to the direction of the pressure and provided with at least one opening, with which the transfer opening alternately aligns individually in the extreme dead center of the working cylinder.

Plunžr je spojen s pohybovým ústrojím, které současně přes třecí spojku ovládá pracovní válec. V jiném provedení je do pracovního válce shora v podélné rovině vyústění přepouětěcího otvoru, zaústěn pomocný výtlakový kanálek, zakončený výtokovým otvorem a do těsnění rozvodového tělesa, opatřeného pouze sacím otvorem je proveden výtlačný kanálek, jehož ploěný rozměr překrývá plochu roviny vyústění přepouětěcího otvoru a výtlakového kanálku.The plunger is connected to a movement device, which simultaneously controls the working cylinder via a friction clutch. In another embodiment, an auxiliary discharge channel, ending with an outlet hole, is opened into the working cylinder from above in the longitudinal plane of the outlet of the bypass hole, and a discharge channel is made into the seal of the distribution body, provided only with a suction hole, the surface dimension of which overlaps the surface of the plane of the outlet of the bypass hole and the discharge channel.

V dalším provedení je pracovní válec pevně uchycen na podložce a plunžr je na svém volném konci opatřen v rozsahu krajních úvrati čerpacího cylciu osazeným vybráním, do něnoŽ zapadá třmen, ovládaný pohybovým ustrojím.In another embodiment, the working cylinder is firmly mounted on a base and the plunger is provided at its free end with a recess fitted in the range of the extreme dead centers of the pumping cylinder, into which a yoke controlled by a movement device fits.

Třmen je současně připojen přes třecí spojku na kluzně uložené rozvodové těleso se sacím a s výtokovým otvorem, jehož pohyb je vymezen zarážkami a které je přitlačováno přes kluznou podložku.The caliper is simultaneously connected via a friction clutch to a slidingly mounted distribution body with an intake and outlet opening, the movement of which is limited by stops and which is pressed through a sliding pad.

V ještě dalším piwedení je na vstup do objemového prostoru pracovního válce připevněn dutý plunžr, suvně zavedený do pomocného pracovního válce s uzavřeným objemovým prostorem.In yet another embodiment, a hollow plunger is attached to the entrance to the volume space of the working cylinder, slidably inserted into an auxiliary working cylinder with a closed volume space.

Tento pomocný pracovní válec je ovládán pohybovým ústrojím a současná spojen přes třecí spojku s pracovním válcem. Rovněž v provedení podle vynálezu je pracovní válec v podélné ose složen ze dvou dílů do membránové hlavice, v jejímž objemovém prostoru je přes celou plochu uspořádána membrána, okrajově uchycená a osově přidržovaná pohybovým ústrojím, vedeným vrtáním jednoho z dílů, rovněž takto přidržovaným přes třecí spojku. Zmíněný druhý díl má dva protilehlé přepouětěcí otvory.This auxiliary working cylinder is controlled by a movement device and is simultaneously connected via a friction clutch to the working cylinder. Also in the embodiment according to the invention, the working cylinder is composed of two parts in the longitudinal axis into a membrane head, in the volume space of which a membrane is arranged over the entire surface, edge-mounted and axially held by a movement device, guided by a bore in one of the parts, also held in this way via a friction clutch. The said second part has two opposite transfer holes.

Zařízení podle vynálezu přináší do čerpáni objemovými čerpadly řadu nových výhod.The device according to the invention brings a number of new advantages to pumping by positive displacement pumps.

Je to především skutečnost, že při vhodném výškovém uspořádání hrdla sacího a výtlakového potrubí probíhá celý děj čerpání prakticky izobaricky.This is primarily due to the fact that with a suitable height arrangement of the suction and discharge pipe necks, the entire pumping process takes place practically isobaric.

Objemovými čerpadly lze tedy nyní čerpat nejen různé plyny a kapaliny, ale i velmi viskozní, až kašovité, ale i značně zpěněné látky. Zařízení má v důsledku nuceného otevírání i uzavírání objemového prostoru vysokou objemovou přesnost a s ohledem na řešení těsnicí plochy rozvodového tělesa a skutečnost, že k přestavování přepouětěcího otvoru dochází při nulová rychlosti čerpaného media, má i sníženou citlivost na přítomnost mechanických nečistot.Positive displacement pumps can now pump not only various gases and liquids, but also very viscous, even mushy, and also highly foamed substances. The device has high volumetric accuracy due to the forced opening and closing of the volume space and, with regard to the design of the sealing surface of the distribution body and the fact that the adjustment of the bypass hole occurs at zero speed of the pumped medium, it also has a reduced sensitivity to the presence of mechanical impurities.

Neposlední výhodou je i to, že funkci čerpadla nepodmiňuje kladná tlaková diference mezi výtL akem a sáním, že při čerpáni media nedochází k obtékání žádných těles a že řeěení lze s výhodou alternativně provést z nejrůznějěích materiálů, které odolávají různým' požadavkům, hlavně z hlediska koroze.Not the least advantage is that the pump function is not conditioned by a positive pressure difference between discharge and suction, that the medium does not flow around any bodies when pumping, and that the solution can advantageously be alternatively made of a wide variety of materials that withstand various requirements, especially in terms of corrosion.

Na připojených výkresech je na obr. 1 schematicky znázorněno zařízení k ovládání sacího a výtlačného cyklu objemových čerpadel podle vynálezu a to v podélném osovém řezu.In the attached drawings, Fig. 1 schematically shows a device for controlling the suction and discharge cycles of positive displacement pumps according to the invention, in a longitudinal axial section.

Na dalších obr. 2 až 6 jsou pak příklady dalších provedení, přičemž pro stejné součásti jsou používány stejná vztahová číslice.The following figures 2 to 6 then show examples of further embodiments, with the same reference numerals being used for the same components.

Zařízení na obr. 1 sestává z pracovního válce X, se dvěma zarážkami £, £a. kluzně ulo ženého, s výhodou vodorovně, na podložce £ s dorazem £. V pracovním válci X je vyvrtán objemový prostor £ opatřený kolmo vyvedeným přepouětěclm otvorem £.The device in Fig. 1 consists of a working cylinder X, with two stops £, £a. slidably mounted, preferably horizontally, on a support £ with a stop £. A volume space £ is drilled in the working cylinder X, provided with a vertically extending transfer opening £.

So objemového prostoru £ je přes těsnění 2 posuvně zaveden plunžr £. Pracovní válec X je prostřednictvím těsnění £, např. teflonového, v kluzném dotyku s rozvodovým tělesem 10. opatřeným sacím otvorem 11 a výtokovým otvorem 12. shodného průměru jako má přepouětěcl otvor £ procházejícími v podobě otvorů 1 la. X£g táž těsněním £.A plunger £ is slidably introduced into the volume space £ through a seal 2. The working cylinder X is, by means of a seal £, e.g. a Teflon seal, in sliding contact with a distribution body 10. provided with a suction opening 11 and an outlet opening 12. of the same diameter as the connecting opening £ passing through the same seal £ in the form of holes 11a. X£g.

Rozvodové těleso 10 je k pracovnímu válci X přitlačováno spirálovou pružinou X3 upevněnou na rám 14. přidržující též rozvodové těleso X£. Plunžru £ je udělován vratný přímočarý pohyb od pohybového ústrojí 15. které současně ovládá přes nastavitelnou třecí spojku 16 pracovní válec χ.The distribution body 10 is pressed against the working cylinder X by a spiral spring X3 mounted on a frame 14. which also holds the distribution body X£. The plunger £ is given a reciprocating linear movement by the movement device 15. which simultaneously controls the working cylinder χ via an adjustable friction clutch 16.

Zařízení na obr. 1 pracuje takto: po uvedení pohybového ústrojí v činnost se v prvé fázi pohybuje plunžr £ současně s pracovním válcem X, přičemž dochází postupně k přesunu přepouštěclho otvoru £ ze sacího otvoru 11 v nehybném rozvodovém tělese X£ na výtokový otvor Xá tohoto tělesa 12.·The device in Fig. 1 works as follows: after the movement mechanism is activated, in the first phase the plunger £ moves simultaneously with the working cylinder X, whereby the discharge opening £ is gradually moved from the suction opening 11 in the stationary distribution body X£ to the outlet opening Xá of this body 12.

V tom okamžiku dosedne zarážka £ pracovního válce χ ne doraz £ podložky £. Potřebná tření mezi plunžrem £ a pracovním válcem χ pro přenos síly k vykonání popsaného pohybu umožňuje třecí spojka X£.At that moment, the stop £ of the working cylinder χ comes into contact with the stop £ of the washer £. The necessary friction between the plunger £ and the working cylinder χ for the transmission of force to perform the described movement is provided by the friction clutch X£.

V druhé pohybové fázi je pracovní válec X svou zarážkou £ stále opřen o doraz £ a další pohyb vykonává pouze plunžr £, který podle nastaveného zdvihu pohybového ústrojí 15 provádí výtlak kapaliny z objemového prostoru £.In the second movement phase, the working cylinder X is still supported by its stop £ against the stop £ and further movement is performed only by the plunger £, which, according to the set stroke of the movement device 15, expels the liquid from the volume space £.

Po dosažení výtlačné úvratě plunžru £ dochází ve třetí pohybové fázi nejprve ke zpětnému přesouvání pracovního válce 1 a tím současně i jeho přepouětěcího otvoru £ z výtokového otvoru 12 na sací otvor XX nehybného rozvodového tělesa χ£.After reaching the discharge dead center of the plunger £, in the third movement phase, the working cylinder 1 and, at the same time, its transfer opening £ are first moved back from the outlet opening 12 to the suction opening XX of the stationary distribution body χ£.

Následuje čtvrtá fáze, kdy pracovní válec X, který svou druhou zarážkou £a je nyní již opřen o doraz £, stojí a pohybuje se pouze plunžr £ a nasává do objemového prostoru £ sacím a přepouětěcim otvorem χχ, £ kapalinu.The fourth phase follows, when the working cylinder X, which is now supported by its second stop £a against the stop £, stands still and only the plunger £ moves and sucks liquid into the volume space £ through the suction and bypass opening χχ, £.

Jiné provedeni zařízení podle vynálezu je znázorněno na obr. 2, kde pracovní válec X je opatřen dvěma s výhodou protilehlými přepouětěcími otvory £, £& a pracovní válec χ je v kluzném dotyku se dvěma rozvodovými tělesy X£, 10a. rovněž protilehlými, z nichž jedno rozvodové těleso, např. X£, je opatřeno výtokovým otvorem 12 a druhé rozvodové těleso 10a sacím otvorem AI·Another embodiment of the device according to the invention is shown in Fig. 2, where the working cylinder X is provided with two preferably opposite transfer openings £, £& and the working cylinder χ is in sliding contact with two distribution bodies X£, 10a. also opposite, of which one distribution body, e.g. X£, is provided with an outlet opening 12 and the other distribution body 10a with a suction opening AI.

Osová vzdálenost obou otvorů XX, 12 od sebe se rovná velikostí vodorovného posuvu pracovního válce X vymezeného zarážkami £, £g. Jedno rozvodové těleso 10 je k pracovnímu válci přitlačováno pružinou X£, uchycenou na rámu X£ a klouže po těsnění £ a druhé rozvodové těleso AAa upevněno v podložce i a po jeho těsnění £a klouže pracovní válec χ.The axial distance of the two holes XX, 12 from each other is equal to the size of the horizontal displacement of the working cylinder X defined by the stops £, £g. One distribution body 10 is pressed against the working cylinder by a spring X£, attached to the frame X£ and slides over the seal £ and the second distribution body AAa is fixed in the washer i and the working cylinder χ slides over its seal £a.

Pracovní válec χ i plunžr £ jsou ovládány pohybovým ústrojím 15 s vloženou třecí spojkou X£. Pracovní činnost tohoto uspořádání je shodná s činností uspořádání na obr. 1. Na obr. 3 je opět jiný příklad provedení zařízení podle vynálezu s objemovým prostorem £ a ae zarážkami £, 2a kluzně uloženými na podložce £ s dorazem £.The working cylinder χ and the plunger £ are controlled by a movement device 15 with an inserted friction clutch X£. The working operation of this arrangement is identical to the operation of the arrangement in Fig. 1. Fig. 3 shows another example of the device according to the invention with a volume space £ a and ae and stops £, 2a slidably mounted on a support £ with a stop £.

K pracovnímu válci X je přes vložená těsnění £ přitlačováno ventilové těleso 10 pružinou 13 uchycenou na rám X£. Rozvodová těleso 1& je opatřeno sacím otvorem 11 a výtokovým otvorem 12. které komunikují v již zmíněných úvratlch s přepouětěcim otvorem £ v pracovním válci χ, vyúsťujícím ve vodorovném směru do dutého plunžru £g, který je přes vložené těsnění X kluzně vsazen do uzavřeného objemového prostoru 5b pomocného pracovního válce Ifi.The valve body 10 is pressed against the working cylinder X via the inserted seals £ by a spring 13 attached to the frame X£. The distribution body 1& is provided with a suction opening 11 and an outlet opening 12. which communicate in the aforementioned dead centers with the bypass opening £ in the working cylinder χ, opening in the horizontal direction into the hollow plunger £g, which is slidably inserted into the closed volume space 5b of the auxiliary working cylinder Ifi via the inserted seals X.

Mezi tento pomocný pracovní válec Xa, ovládaný pohybovým ústrojím X£ a pracovní válec χ je vložena nastavitelná třecí spojka X£.An adjustable friction clutch X£ is inserted between this auxiliary working cylinder Xa, controlled by the movement device X£, and the working cylinder χ.

Zařízení na obr. 3 pracuje takto: působením pohybového ústrojí 15 se v prvá fázi pohybuje pomocný válec la současné s pracovním válcem χ, přičemž dochází postupně k přesunu přepouětěcího otvoru £ ze sacího otvrou χχ v nehybném rozvodovém tělese 10 na výtokový otvor 12 tohoto tělesa.The device in Fig. 3 operates as follows: under the action of the movement device 15, in the first phase the auxiliary cylinder 1a moves simultaneously with the working cylinder χ, whereby the transfer opening £ is gradually moved from the suction opening χχ in the stationary distribution body 10 to the outlet opening 12 of this body.

V tom okamžiku dosedne zarážka £ pracovního válce χ na doraz £ podložky £. Působením pohybového ústroji X£ dojde k překonání třecí síly v nastavitelné třecí spojce χ£ a dalěí pohyb vykonává již jen pomocný válec Xa, který se pohybuje po dutém plunžru £g, čímž dochází k vytlačování kapaliny z objemového proetoru ££ přes přepouětěeí otvor £ do výtokověho otvoru A2 tělesa X£.At that moment, the stop £ of the working cylinder χ abuts against the stop £ of the washer £. The action of the movement device X£ overcomes the friction force in the adjustable friction clutch χ£ and further movement is performed only by the auxiliary cylinder Xa, which moves along the hollow plunger £g, thereby forcing the liquid from the volume projector ££ through the bypass opening £ into the outlet opening A2 of the body X£.

Po dosažení výtlačného zdvihu se obrací aaěr pohybu hnacího ústrojí X£ a e ním spojeného pomocného válce X£. Působením třecí síly ve spojce χ£ ee současně přesouvá pracovní válec χ i jeho přepouětěeí otvor £ směrem k sacímu otvoru χχ pevného rozvodového tělesa X£.After reaching the discharge stroke, the direction of movement of the drive mechanism X£ and the auxiliary cylinder X£ connected to it reverses. The friction force in the clutch χ£ ee simultaneously moves the working cylinder χ and its bypass opening £ towards the suction opening χχ of the fixed distribution body X£.

Po dosednuti zarážky £g na doraz £ dojde k propojení otvorů £ a χχ a dalěí pohyb vykonává pouze pomocný válce Xa, který ee pohybuje po dutém plunžru £a a nasává kapalinu do proatoru ££.After the stopper £g rests on the stop £, the holes £ and χχ are connected and further movement is performed only by the auxiliary cylinder Xa, which moves along the hollow plunger £a and sucks the liquid into the actuator ££.

Příklad dalšího možného uspořádání zařízeni podle vynálezu je na obr. 4, kde je pracovní válec X pevně uchycen na podložce £ a opatřen jako při uspořádání na obr. 1 objeme5 vým prostorem g, s nahoru vyvedeným přepouětěcím otvorem g. So objemového prostoru g je za vložená těsnění χ kluzně zaveden plunžr g, který má na svém volném konci upraveno osazená vybrání H· Tíato vybráním XI je plunžr g veden ve třmenu Jg, ovládaném pohybovým ústrojím Xg.An example of another possible arrangement of the device according to the invention is shown in Fig. 4, where the working cylinder X is firmly mounted on the support £ and provided, as in the arrangement in Fig. 1, with a volume space g, with an upwardly directed transfer opening g. From the volume space g, behind the inserted seal χ, a plunger g is slidably introduced, which has fitted recesses H at its free end. Through these recesses XI, the plunger g is guided in a yoke Jg, controlled by a movement device Xg.

Na pracovním válci X je svým těsněním £ kluzně uloženo rozvodová těleso Xg se sacím otvorem 11 e s výtokovým otvorem 12. které je přitlaSováno k pracovnímu válci χ pružinou lj přes kluznou podložku gg.On the working cylinder X, with its seal £, the distribution body Xg with the suction opening 11 and with the outlet opening 12 is slidably mounted, which is pressed against the working cylinder χ by a spring lj through a sliding pad gg.

Rozvodové těleso je spojeno se třmenem 18 prostřednictvím třecí spojky X£ a má svůj pohyb vymezen dorazy χ, 4a. Při vratném přímočarém pohybu třmenu Xg dochází nejprve k přestavění rozvodového tělesa Xg a tlm za spolupráce se zarážkami g, 2a k zaústění jeho sacího otvoru 11 nebo výtlačného otvoru Xg na přepouětěcí otvor £ pracovního válce X a teprve potom k posunu plunžru g a takto, jak zřejmo z obr. 4, k vlastnímu sáni nebo výtlalcu čerpaného média.The distribution body is connected to the yoke 18 by means of a friction clutch X£ and its movement is limited by stops χ, 4a. During the reciprocating linear movement of the yoke Xg, the distribution body Xg is first rearranged and tlm is moved in cooperation with the stops g, 2a to the opening of its suction opening 11 or discharge opening Xg to the transfer opening £ of the working cylinder X and only then is the plunger g moved and thus, as is evident from Fig. 4, to the actual slide or discharger of the pumped medium.

Příklad dalšího provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na obr. 5, kde pracovní válec χ je obdobně jako u provedení dle obr. 1 kluzně uložen ne podložce X s dorazem X a opatřen zarážkami g, gft.An example of another embodiment of the device according to the invention is shown in Fig. 5, where the working cylinder χ, similarly to the embodiment according to Fig. 1, is slidably mounted on a base X with a stop X and provided with stops g, gft.

V pracovním válci je objemový prostor g, z něhož jsou kolmo vyústěny přepouětěcí otvor £ a pomocný výtlakový kanálek X£, přecházející ve výtokový otvor Xg. So objemového prostoru g je přes těsnění £ suvně zaveden plunžr g, napojený na pohybové ústroji Xg, které vykonává vratný přímočarý pohyb.In the working cylinder there is a volume space g, from which the bypass opening £ and the auxiliary discharge channel X£, which passes into the outlet opening Xg, open perpendicularly. A plunger g is slidably introduced into the volume space g through the seal £, connected to the movement device Xg, which performs a reciprocating linear movement.

Pohybová ústrojí 15 je pomocí nastavitelná třecí spojky Xg současně s pracovním válcem χ. Shora je pracovní válec χ prostřednictvím pružiny XX uchycená na rámu 14 přitlačováno rozvodová těleso Xg, opatřené pouze sacím otvorem χχ.The moving device 15 is adjusted by means of the friction clutch Xg simultaneously with the working cylinder χ. From above, the working cylinder χ is pressed by means of the spring XX attached to the frame 14 against the distribution body Xg, provided only with the suction opening χχ.

Na rozvodová těleso Xg je upevněno a k pracovnímu válci X přitlačováno těsnění £, opatřené sacím otvorem 1la a výtlačným kanálkem gg, kterýžto poslední svým plošným rozměrem překrývá ve výtlačná úvrati vyústění přepouštěcího otvoru £ a výtlakového kanálku Xg na pracovním válci χ.A seal £ is attached to the distribution body Xg and pressed against the working cylinder X, provided with a suction opening 1la and a discharge channel gg, the latter of which, with its surface dimension, overlaps the outlet of the overflow opening £ and the discharge channel Xg on the working cylinder χ in the discharge dead center.

Zařízení na obr. 5 pracuje takto: Působením pohybového ústrojí Xg se přímočarým pohybem přesunou současně plunžr g a třecí spojkou X£ spojený pracovní válec X, až zarážka g pracovního válce dosedne na doraz X a přepouětěcí otvor g je pomocí výtlačného kanálku gg plně propojen přes výtlakový kanálek χ£ s výtokovým otvorem Xg.The device in Fig. 5 works as follows: Under the action of the movement device Xg, the plunger g and the working cylinder X connected by the friction clutch X£ are simultaneously moved in a linear motion until the stop g of the working cylinder rests on the stop X and the transfer opening g is fully connected via the discharge channel gg via the discharge channel χ£ with the outlet opening Xg.

V tom okamŽLku přemůže sila hnacího ústrojí Xg třecí sílu Spojky 16 a plunžr g koná výtlačný Zdvih, přičemž kapalina je vytlačována z objemového prostoru g přes přepouětěcí otvor g e kanálky gg, i9 do výtokového otvoru Xg.At that moment, the force of the drive mechanism Xg overcomes the friction force of the clutch 16 and the plunger g performs a discharge stroke, whereby the liquid is forced out of the volume space g through the bypass opening g and the channels gg, i9 into the outlet opening Xg.

Po ukončení výtlačného zdvihu se pohybová ústrojí Xg pohybuje opačným směrem a táhne za sebou plunžr g a přes třecí spojku X£ současně i pracovní válec X, jehož přepouětěcí otvor g se přesouvá k sacímu otvoru XX pevného rozvodového tělesa Xg a výtlakový kanálek 19 se uzavírá.After the discharge stroke is completed, the movement device Xg moves in the opposite direction and pulls the plunger g and, through the friction clutch X£, the working cylinder X, whose transfer opening g moves to the suction opening XX of the fixed distribution body Xg and the discharge channel 19 closes.

Po dosednutí zarážky 2a na doraz X nachází se otvor g přesně pod sacím otvorem 11. přičemž přímočarý pohyb koná již jen plunžr g, který nasává kapalinu do objemového prostoru g.After the stop 2a rests on the stop X, the opening g is located exactly below the suction opening 11. Only the plunger g, which sucks the liquid into the volume space g, performs a rectilinear movement.

Konečně na obr. 6 je příklad provedeni zařízení podle vynálezu za použití membrány 23 místo plunžru. V objemovém prostoru g pracovního válce χ čerpadla je mezi dve díly gX a 21a tvořícími tzv. membránovou hlavici, na svém obvodu sevřena membrána 23.Finally, Fig. 6 shows an example of an embodiment of the device according to the invention using a membrane 23 instead of a plunger. In the volume space g of the working cylinder χ of the pump, a membrane 23 is clamped on its circumference between two parts gX and 21a forming the so-called membrane head.

Oba díly ií, 21a jsou opatřeny na dvou protilehlých stranách souběžnými kluznými plochami 22 s 228* Na jednu z ploch, např. 22· ja prostřednictvím pružiny 13 uchycené v rámu 1£ přitlaíováno přes kluzná tésnění 2 nehybná rozvodová teleso 10 s výtokovým otvorem 12·Both parts 11, 21a are provided on two opposite sides with parallel sliding surfaces 22 and 228. A stationary distribution body 10 with an outlet opening 12 is pressed onto one of the surfaces, e.g. 22, by means of a spring 13 attached to the frame 1, via sliding seals 2.

Druhá rozvodová těleso 12&, opatřená sacím otvorem Hi je pevně uchyceno na podložce 3 a jsou na ném prostřednictvím tSsnénl 2a kluzně usazeny oba díly 21, 21a membránové hlavice. Tésnění £ ®á výtokový otvor 12a a těsnění 2a sací otvor HaKluzná plocha 22 3^{6 na} dílech 21, 21a membránová hlavice vymezena dorazy 4 a 4a a její dálka odpovídá vzdálenosti os sacího a výtokového otvoru H a 12, v rozvodových tělesech 12 a 10a od sebe, jak bude zřejmé z dalšího popisu.The second distribution body 12&, provided with a suction opening Hi is firmly attached to the base 3 and both parts 21, 21a of the membrane head are slidably seated on it by means of the tSsnénil 2a. The seal £ ®á the outlet opening 12a and the seal 2a the suction opening Ha The sliding surface 22 3 ^{6 on} the parts 21, 21a of the membrane head is defined by stops 4 and 4a and its distance corresponds to the distance of the axes of the suction and outlet openings H and 12, in the distribution bodies 12 and 10a from each other, as will be clear from the further description.

Pohybové ústrojí 12 je pevně spojeno s membránou 21 ⁸ přes nastavitelnou třecí spojku 12 i s oběma díly 21 & 21a membránová hlavice, přiSemž všechny tyto části konají přlmoSarý vratqý pohyb.The movement device 12 is firmly connected to the membrane ²¹⁸ via an adjustable friction clutch 12 and to both parts 21 & 21a of the membrane head, all of which perform a direct reciprocating movement.

Mezi membránou 21 * dílem 21a membránová hlavice na obr. 6 se nacházejí objemový prostor 2 je v sací úvrati spojen se sacím otvorem U přepouětěcím otvorem 2a a ve výtlačná úvrati s výtokovým otvorem 12 přes přepouštšcí otvor 2*Between the diaphragm 21 * and the part 21a of the diaphragm head in Fig. 6 there is a volume space 2 which is connected in the suction dead center to the suction opening U through the bypass opening 2a and in the discharge dead center to the outlet opening 12 through the bypass opening 2*

Oba přepouštšcí otvory 2, 2& jzou provedeny protilehle v dílu 21a membránová hlavice. Prostor mezi mambránou 23 a dílem 21 membránová hlavice je spojen s atmosférickým tlakem vrtáním 21, Jlnž je přesunuta tyč pohybového ústrojí 12*The two passage openings 2, 2& are made opposite each other in the part 21a of the diaphragm head. The space between the diaphragm 23 and the part 21 of the diaphragm head is connected to atmospheric pressure by a bore 21, which is moved by the rod of the movement device 12*

Popis činnosti tohoto uspořádání: Působením pohybového ústrojí 12 se přímočarým pohybem přesouvají současné membrána 21 · P^⁸⁸ třecí spojku 12 i díly 21 ^a 21a připojená membránová hlavice až doraz £ dosedne na nehybná, rozvodová těleso 1£ a jeho výtokový otvor J2, je plně propojen ne výtokový otvor 12a v těsnění 2 a přepouětěcl otvor 2 objemového prostoru 2?Description of the operation of this arrangement: Under the action of the movement device 12, the diaphragm 21 · P^ ⁸⁸ friction clutch 12 and parts 21 ^and 21a are moved in a linear motion until the stop £ rests on the stationary, distribution body 1£ and its outlet opening J2, is fully connected to the outlet opening 12a in the seal 2 and the opening 2 of the volume space 2?

V tomto okamžiku přemůže síla pohybového ústrojí 12 «ílu třecí spojky 12 ⁸ membrána 21 koná výtlačný zdvih, přičemž kapalině je vytlačována z objemového prostoru 2« ^řo ukončení výtlačného zdvihu ae hnací ústroji 12 pohybuje opačným směrem a táhne za sebou membránu 21 a současně přes třecí spojku 16 oba připojená díly 21 a 21a membránová hlavice.At this moment, the force of the movement device 12 overcomes the friction clutch 12 ^{8 and} the membrane 21 performs a discharge stroke, whereby the liquid is expelled from the volume space 2 ¾ ^at the end of the discharge stroke and the drive device 12 moves in the opposite direction and pulls the membrane 21 and simultaneously the two connected parts 21 and 21a of the membrane head through the friction clutch 16.

Přepouštšcí otvor 2 o výtokové otvory 12, 12a se uzavírají e přepouštšcí otvor 2& ae sacím otvorem 11a v těsnění 2a ·· přesouvají k sacímu otvoru jl pevného rozvodového tělesa 10a. Po dosednutí dorazu £& dílu 21a z opačná strany na rozvodová těleso 12 se nachází přepouětěcí otvor 2 se sacím otvorem lift ne těsnění 2a přímo pod sacím otvorem H, přičemž přímočarý pohyb koná již Jen membrána 21· která nasává kapalinu do objemového prostoru 2·The overflow opening 2 and the outlet openings 12, 12a are closed and the overflow opening 2& and the suction opening 11a in the seal 2a are moved to the suction opening jl of the fixed distribution body 10a. After the stop £& of the part 21a from the opposite side abuts on the distribution body 12, the overflow opening 2 with the suction opening lift in the seal 2a is located directly below the suction opening H, with the rectilinear movement already taking place only by the membrane 21· which sucks the liquid into the volume space 2·

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

An apparatus for controlling the suction and delivery cycles of positive displacement pumps, characterized in that it comprises a work cylinder (1) with stops (2, 2a), slidingly mounted or not. a support (3) and a stop (4) defining the dead center of the working cylinder (1), in the axis of which the volume space (5) is arranged from the at least one outlet opening (6),

6e (a) and the sliding-on plunger (8) and, at the same time, the pressure roller (1) is pressed against the working cylinder (1). the seals (9, 9a) having at least one guide body (10, 10a) fixed perpendicularly to the thrust bar and provided with at least one opening (11, 12) with which they alternately flush with each other at the extreme dead center of the working cylinder (1) The overflow opening (6, 6a) and the plunger (8) are connected to a movement device (15) which simultaneously controls the working cylinder (1) via a friction clutch (16).

Apparatus according to claim 1, characterized in that an auxiliary discharge channel (19) connected to the outlet opening (12) and into the gasket (9) opens into the working cylinder (1) from above in the longitudinal plane opening of the discharge opening (6). In the case of the distribution body (10), a discharge channel (20) is provided, the surface dimension of which covers the area of the discharge plane of the discharge opening (6) and the discharge channel (19).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the working cylinder (1) is fixed to the prices on the support (3) and the plunger (8) is provided with a recess (17) at its free end within the extreme dead center of the pumping cycle. into which a stirrup (18) operated by a movement device (15) engages, said stirrup (18) being simultaneously connected via a friction clutch (16) to a timing body (10) slidably supported, the movement of which is defined by stops (2, 2a) and which is pushed over the slide pad (25) by a spring (13).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that a hollow plunger (8a), slidably inserted into the auxiliary work cylinder (1a) with a closed volume space (5b), is attached to the inlet into the volume space (5) of the working cylinder (1). , which auxiliary working cylinder (1e) is actuated by the movement device (15) and simultaneously connected via a friction clutch (16) to the working cylinder (1).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the working cylinder (1) is composed in the longitudinal axis of two parts (21, 21a) into a diaphragm head, in whose volume space (5) a diaphragm is arranged over the entire surface. 23) peripherally fastened and axially retained by a movement device (15) guided by a bore (24) of one of the parts (21) also retained in this way via the friction clutch (16) and at the same time the other part (21a) is provided with two opposite overflow openings (6) 6a /.