FI95499B

FI95499B - Device for pumping a liquid medium

Info

Publication number: FI95499B
Application number: FI894569A
Authority: FI
Inventors: Petr Ivanovich Belomestnov
Original assignee: Xeme Inc
Priority date: 1988-01-29
Filing date: 1989-09-27
Publication date: 1995-10-31
Also published as: FI95499C; SE500445C2; NL8820269A; DE3891236C2; DK477889D0; NO893819D0; SE8903178D0; NO893819L; DK477889A; FI894569A0; SE8903178L; DE3891236T1; WO1989007202A1; FI894569A

Description

9549995499

Nestemäisen väliaineen pumppaamiseen tarkoitettu laiteDevice for pumping a liquid medium

Keksinnön ala Tämä keksintö liittyy yleisesti pumppu- ja tuule-5 tierakenteisiin ja erityisesti laitteeseen, jolla pumpataan nestemäistä väliainetta.FIELD OF THE INVENTION This invention relates generally to pump and wind 5 road structures, and more particularly to an apparatus for pumping a liquid medium.

Keksinnön taustaBackground of the invention

Tekniikassa tunnetaan nestemäisen väliaineen pump-pauslaite, jossa on runko, johon on sijoitettu roottori, 10 joka on tehty samakeskeisesti järjestettyjen pyöreiden levyjen muotoon, siinä on myös väliseinä, joka on kiinnitetty rungon seiniin niin, että muodostuu imu- ja paine-vyöhykkeet (US, A, 3 275 223).A liquid medium pumping device is known in the art, which has a body in which a rotor 10 made in the form of concentrically arranged round plates is placed, it also has a partition wall fixed to the walls of the body so as to form suction and pressure zones (US, A, 3,275,223).

Tässä laitteessa osa rungon seinää on lieriön ποιοι 5 toinen. Väliaineen siirto imuvyöhykkeeltä painevyöhykkeel- le tapahtuu nestekitkan voimien ansiosta, joka saavat alkunsa pyörivän roottorin levyjen pinnan rajakerroksista. Nestemäinen väliaine siirretään imuvyöhykkeelle ja se kulkee rungon lieriömäisen seinän sisäpinnan yli; virtaus 20 muuttaa sitten suuntaansa 180° ja virtaa ulos painevyöhyk-keen kautta. Sen jälkeen osa virtausta liikkuu painevyö-hykkeeltä imuvyöhykkeelle levyjen välisten vapaiden tilojen kautta väliseinän puolelta joutuakseen uudelleen virran mukana roottorin pyörimissuuntaan. Huomattavan ener-25 giahukan takia, joka liittyy väliaineen virran suunnan muuttamiseen rungossa käytännöllisesti katsoen 180° sekä kitkaan, kun nopea virtaus kulkee sen lieriömäisen osan yli, sekä myös väliaineen ylivuodon takia painevyöhykkeel-tä imuvyöhykkeelle levyjen välitilojen kautta väliseinän 30 puolella, tämän tekniikan tason laitteen kapasiteetti ja tehokkuus ovat kuitenkin vähäiset.In this device, part of the body wall is a cylinder ποιοι 5 second. The transfer of the medium from the suction zone to the pressure zone takes place due to the forces of liquid friction, which originate from the boundary layers of the surface of the plates of the rotating rotor. The liquid medium is transferred to the suction zone and passes over the inner surface of the cylindrical wall of the body; the flow 20 then changes direction 180 ° and flows out through the pressure zone. Thereafter, part of the flow moves from the pressure zone zone to the suction zone through the free spaces between the plates on the partition wall side to be re-energized in the direction of rotation of the rotor. Due to the considerable energy loss associated with changing the direction of fluid flow in the body by virtually 180 ° as well as friction when rapid flow passes over its cylindrical portion, and also due to fluid overflow from the pressure zone to the suction zone through the plate spacers on the bulkhead level 30 however, capacity and efficiency are low.

Tekniikassa tunnetaan myös nestemäisen väliaineen pumppauslaite, jossa on runko, jossa sijaitsee roottori, joka käsittää karan, johon on kiinnitetty useita levyosia, 35 laitteessa on myös väliseinä, joka on kiinnitetty rungon 2 95499 vastakkaisille seinille pitkittäin karan akselista niin, että muodostuu imu- ja painevyöhykkeet (SU, A, 985 444). Osa tämän laitteen rungon seinästä on lieriömäinen, kun taas levyjen puoleisen väliseinän muoto on häkilämäinen 5 ja häkilät on sijoitettu levyjen väliin. Nestemäinen väliaine liikkuu imuvyöhykkeeltä painevyöhykkeelle nestekitkan voimien ansiosta, jotka syntyvät pyörivän roottorin levyjen pintojen rajakerroksissa. Väliaineen virta siirtyy imuvyöhykkeelle, kulkee rungon lieriömäisen seinän sisä-10 pinnan yli ja muuttaa virran suuntaa vastapäivään vuotaak-seen ulos painevyöhykkeen kautta. Häkilämäinen väliseinä estää energian hukan, joka liittyy väliaineen siirtoon painevyöhykkeeltä imuvyöhykkeelle, vaikkakin jäljelle jää vielä energian hukka, joka liittyy väliaineen virtauksen 15 suunnan muuttamiseen rungossa 180° sekä kitkaan, kun nopea virtaus kulkee sen lieriömäisen osan yli. Tämän johdosta tällaisella tekniikan tason rakenteella ei saavuteta huomattavaa kapasiteetin ja tehokkuuden lisäystä.Also known in the art is a liquid medium pumping device having a body with a rotor comprising a mandrel to which a plurality of plate members are attached, the device also having a partition wall mounted on opposite walls of the body 2 95499 longitudinally from the mandrel shaft to form suction and pressure zones (SU, A, 985 444). Part of the body wall of this device is cylindrical, while the shape of the partition wall on the plate side is cage-like 5 and the cages are placed between the plates. The liquid medium moves from the suction zone to the pressure zone due to the forces of liquid friction generated in the boundary layers of the surfaces of the plates of the rotating rotor. The flow of medium transfers to the suction zone, passes over the inner surface of the cylindrical wall of the body and changes the direction of the flow counterclockwise to leak out through the pressure zone. The cage-like septum prevents energy loss associated with the transfer of medium from the pressure zone to the suction zone, although there is still energy loss associated with changing the direction of medium flow 180 ° in the body and friction as rapid flow passes over its cylindrical portion. As a result, such a prior art structure does not achieve a significant increase in capacity and efficiency.

Keksinnön yhteenveto 20 Keksinnön tavoite on toimittaa sellainen nestemäi sen väliaineen pumppauslaite, jonka runko on rakennettu siten, että se varmistaa nestemäisen väliaineen vastavir-tapumppauksen ja sen tuotantokapasiteetti on hyvä.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to provide a liquid medium pumping device having a body constructed to ensure countercurrent pumping of a liquid medium and to have a good production capacity.

Keksinnön tarvoitteet saavutetaan nestemäisen 25 väliaineen pumppaamiseen tarkoitetulla laitteella, jonka rungossa sijaitsee roottori, joka käsittää karan, johon on kiinnitetty useita levyjä, ja väliseinä, joka on kiinnitetty rungon seiniin pitkittäin karan akselin suuntaisesti niin, että se määrittää imu- ja painevyöhyk-30 keet, ja joka tunnetaan siitä, että rungon seinät muodostavat läpikulkukanavan, joka on varustettu lisävälisei- 35 *1 ' iH ; liii; lit Iti 3 95499 nällä, joka on kiinnitetty samoihin rungon seiniin pitkittäin karan akselin suuntaisesti niin, että se määrittää lisäimu- ja painevyöhykkeet, kaksi väliseinää on sijoitettu vastakkaisille puolille roottorin suhteen.The objects of the invention are achieved by a device for pumping a liquid medium, the body of which comprises a rotor comprising a mandrel to which a plurality of plates are attached and a partition wall fixed to the walls of the body longitudinally along the axis of the mandrel so as to define suction and pressure zones. and characterized in that the walls of the body form a passageway provided with additional partitions 35 * 1 '1H; liii; lit by Iti 3 95499, which is fixed to the same frame walls longitudinally along the axis of the mandrel so as to define additional suction and pressure zones, two partitions are placed on opposite sides with respect to the rotor.

5 Esitetyn nestemäisen väliaineen pumppauslaitteen rungon läpikulkukanavan muotoinen sovitus ja lisävälisei-nän lisäämisen mahdollisuus siihen, kuin myös väliseinien sijoitus vastakkaisille seinille roottorin suhteen mahdollistavat kaksi vastavirtaa, kumpikin näistä väliseinistä 10 erottaa imuvyöhykkeen painevyöhykkeestä. Tämän tuloksena kitkan aiheuttama hukkaenergia vähenee, kun virrat kulkevat rungon seinien yli ja se estää myös energiahukan, joka liittyy nestemäisen väliaineen liikkeen suunnan muuttamiseen, näin laitteen kapasiteetti ja tehokkuus huomattavas-15 ti lisääntyvät.The arrangement of the body of the liquid medium pumping device shown in the form of a passage channel and the possibility of adding an additional partition to it, as well as the placement of partitions on opposite walls with respect to the rotor, allow two countercurrent currents, each separating the suction zone from the pressure zone. As a result, the energy dissipated by friction is reduced as currents flow over the walls of the body and it also prevents energy loss associated with changing the direction of movement of the liquid medium, thus significantly increasing the capacity and efficiency of the device.

Piirustusten lyhyt kuvausBrief description of the drawings

Keksintö selitetään nyt yksityiskohtaisesti viitaten oheisiin piirustuksiin, joiden ainoa kuvio esittää osan keksinnön mukaisesta nestemäisen väliaineen pumppaus-20 laitteesta, otettuna poikittain roottorin akselista.The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, the sole figure of which shows a part of a liquid medium pumping device 20 according to the invention, taken transversely to the axis of the rotor.

Paras keksinnön toteuttamistapaBest Mode for Carrying Out the Invention

Esitetty nestemäisen väliaineen pumppauslaite käsittää rungon 1. Rungossa 1 sijaitsee roottori 2, joka sisältää karan 3, johon on kiinnitetty useita levyjä 4. 25 Rungon 1 seiniin on kiinnitetty karan 3 akselin suuntaisesti väliseinä 5, joka määrittää imuvyöhykkeen 6 ja pai-nevyöhykkeen 7. Keksinnön mukaisesti rungon seinät määrittävät läpikulkukanavan, johon on asennettu lisäväliseinä 8. Lisäväliseinä 8 on kiinnitetty rungon 1 samoihin sei-30 niin karan 3 akselin suuntaisesti niin, että muodostuu lisäimuvyöhyke 9 ja lisäpainevyöhyke 10. Kaksi väliseinää 5 ja 8 on sijoitettu roottorin 2 vastakkaisille puolille.The liquid medium pumping device shown comprises a body 1. In the body 1 there is a rotor 2 containing a mandrel 3 to which a plurality of plates 4 are attached. A partition wall 5 is fixed axially to the walls of the body 1, defining a suction zone 6 and a pressure zone 7. The walls of the body define a passageway in which an additional partition 8 is mounted. The additional partition 8 is fixed to the same walls of the body 1 parallel to the axis of the mandrel 3 to form an additional suction zone 9 and an additional pressure zone 10. Two partitions 5 and 8 are located on opposite sides of the rotor 2.

Nestemäisen väliaineen pumppauslaite toimii seuraa-valla tavalla.The liquid medium pumping device operates as follows.

35 Kun roottori 2, joka käsittää karan 3 sekä useita levyjä 4 pyörii rungon 1 sisällä nuolen A osoittamaan 4 95499 suuntaan, niin levyjen 4 pinnan rajakerroksista alkunsa saavan nestekitkan voima saa nestemäisen väliaineen liikkumaan kahteen vastakkaiseen suuntaan muodostaen kaksi vastavirtaa. Toisessa suunnassa nesteväliaine liikkuu run-5 gon 1 seinien ja väliseinän 5 muodostamalta imuvyöhykkeel-tä 6 ja kulkee roottorin 2 välilevyalueiden kautta lisä-painevyöhykkeelle 10, jonka määrittävät rungon 1 samat seinät ja lisäväliseinä 8. Toisessa suunnassa pumpattava nestemäinen väliaine liikkuu lisäimuvyöhykkeeltä 9, jonka 10 muodostavat rungon 1 seinät ja lisäväliseinä 8 ja kulkee roottorin 2 välilevyaluiden kautta painevyöhykkeelle 7, jonka määrittävät rungon 1 samat seinät ja väliseinä 5.35 When the rotor 2, comprising a plurality of mandrel plates 3 and 4 of the body 1 rotates in the direction of arrow A. The 4 95 499 direction, the surface sheet 4 in the boundary layer receiving the force originated friction causes the liquid to move in the liquid medium in two opposite directions, forming two counter-current. In the second direction, the liquid medium moves from the suction zone 6 formed by the walls and partition 5 of the run-5 gon 1 and passes through the spacer areas of the rotor 2 to the additional pressure zone 10 defined by the same walls and the additional partition wall 8 of the body 1. form the walls and the additional partition wall 8 of the body 1 and pass through the partition areas of the rotor 2 to the pressure zone 7 defined by the same walls and the partition wall 5 of the body 1.

Tällä tavalla nestemäisen väliaineen pumppauslait-teeseen muodostuu kaksi vastavirtaa. Kummankin virran 15 suunta pysyy muuttumattomana, jolloin torjutaan nestemäisen väliaineen virtauksen suunnan muuttamiseen liittyvä energiahukka, ja kitkasta johtuva energiahukka, joka syntyy virtaamisesta rungon seinien tienoilla vähenee huomattavasti sen ansiosta, että lieriömäisiä osia ei ole, mikä 20 taas johtaa kaksisuuntaisen laitteen tehokkuuden ja koko kapasiteetin kasvamiseen.In this way, two countercurrents are generated in the liquid medium pumping device. The direction of both streams 15 remains unchanged, thus counteracting the energy loss associated with changing the direction of liquid medium flow, and the frictional energy loss from flowing around the body walls is greatly reduced by the absence of cylindrical parts, which in turn increases the efficiency and overall capacity of the bidirectional device. .

Teollinen soveltuvuus Tällaista laitetta voi soveltaa ilmanvaihtoon kotitalouksissa sekä teollisissa tuuletus- ja ilmastointi-25 järjestelmissä, sitä voi myös käyttää pumppuna nesteiden * vastavirtapumppauksessa.Industrial applicability Such a device can be used for ventilation in households as well as in industrial ventilation and air-conditioning systems, it can also be used as a pump for countercurrent pumping of liquids *.

· la.li liiti lii i «I I ä 1· La.li merged with lii i «I I ä 1

Claims

95499 Claim: A device for pumping a liquid medium, the body (1) of which comprises a rotor (2) comprising a mandrel (3) to which a plurality of plates (4) are attached and a partition wall (5) fixed to the body (1). longitudinally along the axis of the mandrel (3) so as to define the suction and pressure zones (6 and 7), characterized in that the walls of the body (1) form a through-10 passage provided with an additional partition wall (8) fixed to the same on the walls of the body (1) longitudinally parallel to the axis of the mandrel (3) so as to define additional suction and pressure zones (9 and 10), two partitions (5 and 8) are arranged on opposite sides with respect to the rotor (2) 15. «· 6 95499 Apparat f pumping avian flutande medium, varvid ett hus (1) av densamma inhaler en rotor (2), vilken omfattar en spindel (3) med flertal head spindeln förankrade skivor (4), och en mellanvägg (5 ), in which case a force is taken (1) and a cross-section of the spindle (3) Axes for the transmission of the spindle (6 and 7), the name of the sparkling (6) gassspassage, vilken försetts med en ytterligare mellanvägg (8), vilken i längdriktningen av spindels (3) (5 and 8) anordnats pi motsatta sidor i förhäl-lande account rotorn (2). • · • ψ «»