PL164378B1 - Ssawa - Google Patents

Abstract

1 Ssawa zawierająca zespół ssący utworzony z turbinek otoczonych osłoną oraz korpusem zespołu ssącego, w której to ssawie zespół ssący jest sprzężony mechanicznie z wirnikiem napędzającego silnika elektrycznego i wraz z tym silnikiem jest osadzony w cylindrycznej obudowie ssawy, od czoła zaopatrzonej w zasysający króciec, zaś z przeciwnej strony w otwory dla przepływu strugi chłodzącej silnik, znamienna tym, że ssący zespół wewnątrz dwudzielnej obudowy ssawy jest szczelnie oddzielony od silnika (7), podczas gdy w silnikowej części (8) dwudzielnej obudowy ssawy jest osadzony co najmniejjeden ejektor (16) lub wylotowy krócec (29) łączący środkową część (23) wnętrza ssawy z dodatkowym ejektorem (24) usytuowanym na zewnątrz tej części (10) dwudzielnej obudowy ssawy, która to część (10) otacza zespół ssący, przy czym na korpusie (19) silnika (7) jest osadzona przegroda (20) oddzielająca tę część silnika (7) w której są utworzone otwory (21,22) dla przepływu powietrza chłodzącego wnętrze wymienionego silnika (7), od środkowej części (23) wnętrza ssawy, w obszarze któiej to części (23) jest usytuowany uprzednio wymieniony co najmniej jeden ejektor (16) lub upizednio wymieniony wylotowy krócec (29).

Description

Przedmiotem wynalazku jest ssawa przeznaczona do stosowania w szczególności w układach pomiarowych stopnia zanieczyszczenia pyłem powietrza lub stopnia zanieczyszczenia spalin, jako urządzenie wymuszające przepływ wymienionych mediów gazowych przez układ pyłomierza lub miernika spalin.

Znane i stosowane są ssawy posiadające jedno lub wielostopniowe zespoły ssące utworzone z jednej lub kilku turbinek osłoniętych osłoną i korpusem, przy czym między turbinkami są umieszczone kierownice prowadzące strugę zasysanego medium gazowego, w których to ssawach turbinki są osadzone na osi wirnika silnika, zaś zespół ssący wraz z silnikiem jest umieszczony w cylindrycznej obudowie z jednej strony zaopatrzonej w ssący króciec, zaś z drugiej strony wotwory dla przepływu strugi chłodzącej silnik.

W znanych i stosowanych ssawach mierzone media gazowe, zasysane przez ssawę celem przemieszczenia ich przez pyłomierz lub miernik spalin, są jednocześnie wykorzystywane do chłodzenia silnika napędzającego zespół ssący. Okoliczność ta, zważywszy na znaczny stopień zanieczyszczeń i wysoką temperaturę mierzonych mediów gazowych, pociąga za sobą przyśpieszone zużycie silnika, znaczne ograniczenie jego niezawodności i trwałości oraz skrócenie okresu eksploatacji ssawy.

Ssawa zawierająca zespół ssący utworzony z turbinek otoczonych osłoną oraz korpusem zespołu ssącego, w której to ssawie zespół ssący jest sprzężony mechanicznie z wirnikiem napędza164 378 jącego silnika elektrycznego i wraz z tym silnikiem jest osadzony w cylindrycznej obudowie ssawy, od czoła zaopatrzonej w ssący krócec, zaś z przeciwnej strony w otwory dla przepływu strugi chłodzącej silnik charakteryzuje się tym, że ssący zespół wewnątrz dwudzielnej obudowy ssawy jest szczelnie oddzielony od silnika, podczas gdy w silnikowej części dwudzielnej obudowy ssawy jest osadzony co najmniej jeden ejektor lub wylotowy króciec łączący środkową część wnętrza ssawy z dodatkowym ejektorem usytuowanym na zewnątrz tej części dwudzielnej obudowy ssawy, która to część otacza zespół ssący.

Na korpusie silnika jest natomiast osadzona przegroda oddzielająca tę część silnika, w której są utworzone otwory dla przepływu powietrza chłodzącego wnętrze tego silnika, od środkowej części wnętrza ssawy, w obszarze której to części jest usytuowany uprzednio wymieniony co najmniej jeden ejektor lub uprzednio wymieniony wylotowy króciec. Dysza ejektora jest połączona z otworem utworzonym w denku cylindrycznego korpusu ssącego zespołu, który to korpus poprzez uszczelniające pierścienie, osłonę oraz zespół płaskich pierścieni i oporowy występ jest szczelnie osadzony wewnątrz tej części dwudzielnej obudowy ssawy, która otacza ssący zespół, podczas gdy dysza dodatkowego ejektora poprzez pośredni króciec jest połączona z otworem utworzonym w cylindrycznej ścianie wymienionej części dwudzielnej obudowy ssawy, zaś omawiany otwór jest usytuowany naprzeciw wylotowego otworu cylindrycznego korpusu ssącego zespołu. We wlotowym fragmencie tej części dwudzielnej obudowy ssawy, która otacza ssący zespół jest osadzony zawór zasilania ssącego zespołu ssawy powietrzem z zewnątrz. Wewnątrz środkowej części wnętrza ssawy, na osi wirnika silnika jest osadzony wentylator awaryjnego chłdzenia silnika.

Rozwiązanie wedługwynalazku umożliwia uzyskanie ssawy w której dzięki wykorzystaniu zasysanego medium gazowego do ejektorowego przepływu powietrza z zewnątrz ssawy dla chłodzenia silnika tej ssawy uzyskano wysoki stopień niezawodności, niewrażliwość silnika ssawy na skład chemiczny i stopień zapylenia zasysanego medium.

Zastosowanie zaworu we wlotowym fragmencie części obudowy otaczającej zespół ssący umożliwia niezawodną i płynną pracę ssawy w przypadku małych ilości zasysanego medium gazowego, zaś osadzenie wentylatora w środkowej części wnętrza ssawy automatycznie eliminuje możliwość przegrzania silnika w przypadku krótkotrwałych przerw w przepływie medium gazowego przez zespół ssący.

Wynalazek jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonania przedstawionym za pomocą rysunku, który przedstawia przekrój wzdłużny, poosiowy ssawy ze schematycznym półprzekrojem silnika.

Ssawa według wynalazku ma dwustopniowy ssący zespół utworzony z turbinki 1 pierwszego stopnia oraz turbinki 2 drugiego stopnia otoczonych osłoną 3 oraz cylindrycznym korusem 4 ssącego zespołu. Obydwie turbinki 1i 2 są osadzone na osi 5 wirnika 6 napędzającego je silnika 7 i są z tą osią 5 sprzężone mechanicznie. Ssący zespół wraz z silnikiem 7 jest usytuowany w dwudzielnej obudowie ssawy. Silnikowa część 8 dwudzielnej obudowy ssawy jest szczelnie oddzielona przez denko 9 korpusu 4 ssącego zespołu od części 10 obudowy, która to część 10 otacza ssący zespół. Korpus 4 ssącego zespołu jest od strony silnika 7 szczelnie odgrodzony poprzez uszczelniający pierścień 11 i zespół 12 mocujących, płaskich pierścieni, zaś od strony wlotowego fragmentu 13 części 10 dwudzielnej obudowy ssawy jest szczelnie odgrodzony przez osłonę 3, drugi uszczelniający pierścień 14 oraz oporowy występ 15. Na silnikowej części 8 dwudzielnej obudowy ssawy jest osadzony ejektor 16 którego dysza 17 jest połączona z otworem 18' utoworzonym w denku 9 korpusu 4 ssącego zespołu. Na korpusie 19 silnika 7 jest osadzona przegroda 20 oddzielająca część silnika 7, w której to części są utworzone otwory 21 i 22 dla przepływu powietrza chłodzącego wnętrze silnika 7, od środkowej części 23 wnętrza ssawy, w obszarze której to części 23 jest usytuowany ejektor 16.

Na zewnątrz części 10 dwudzielnej obudowy ssawy, która to część 10 otacza ssący zespół jest osadzony dodatkowy ejektor 24 którego dysza 25 poprzez pośredni króciec 26 jest połączona z otworem 27 utworzonym w cylindrycznej ścianie wymienionej części 10 dwudzielnej obudowy ssawy. Otwór 27 jest usytuowany naprzeciw wylotowego otworu 28 cylindrycznego korpusu 4 ssącego zespołu. Boczny wlot dodatkowego ejektora 24 jest połączony wylotowym króćcem 29 ze środkową częścią 23 wnętrza ssawy. We wlotowym fragmencie 30 tej części 10 dwudzielnej

164 378 obudowy ssawy, która otacza ssący zespół jest osadzony zawór 31 zasilania ssącego zespołu powietrzem z zewnątrz, w przypadku zasysania przez ssawę bardzo małych ilości zasysanego medium gazowego. Wewnątrz środkowej części 23 wnętrza ssawy, na osi 5 wirnika 6 silnika 7 jest osadzony wentylator 32 awaryjnego chłodzenia silnika 7.

Działanie ssawy według wynalazku przebiega następująco. Po włączeniu silnika 7 w obwód prądu zasilającego go, dwustopniowy zespół ssący uzyskuje napęd i na wlocie zasysającego króćca 33 uzyskuje się efekt ssania gazowego medium, na przykład poprzez pyłomierz z określonego, wybranego ośrodka. Gazowe medium po przelocie przez pyłomierz a następnie zasysający króciec 33 jest sprężane przez pierwszą turbinkę 1 a z jej wylotu poprzez kierownicę 34 jest kierowane na drugą turbinkę 2, skąd dwustopniowo sprężone, jest przez otwór 18 w denku 9 korpusu 4 ssącego zespołu kierowane na dyszę 17 ejektora 16. Jednocześnie część sprężonego gazowego medium poprzez otwór 28 w korpusie 4 ssącego zepsołu i otwór 27 w części 10 dwudzielnej obudowy ssawy przepływa do dyszy 25 dodatkowego ejektora 24. Ejektor 16 bezpośrednio, zaś dodatkowy ejektor 24 poprzez wylotowy króciec 29 powodują przepływ powietrza ze środkowej części 23 wnętrza ssawy na zewnątrz obudowy. Powietrze z zewnątrz poprzez wlotowe otwory 35 wpływa do tylnej części 36 wnętrza ssawy i przepływa poprzez otwory 21, 22 w silniku 7 chłodząc ten silnik 7, a następnie wypływa w środkowej części 23 ssawy skąd dzięki ejektorem 16 i 24 jest zasysane i wypychane na zewnątrz obudowy. W przypadku zasysania małych ilości gazowego medium przez zasysający króciec 33, celem zapewnienia skutecznego działania ejektorów 16 i/lub ejektora 24, udrażnia się zawór 31 powodując zasilanie ssącego układu dodatkowo powietrzem z zewnątrz.

Stworzenie konstrukcji ssawy, wewnątrz której struga zasysanego medium gazowego jest oddzielona od toru strugi chłodzącej silnik, zaś strugą chłodzącą silnik jest powietrze z zewnątrz ssawy, którego to powietrza wymuszony obieg przez silnik zabezpiecza energia strugi zasysanego medium gazowego, pozwala na konstrukcję układów pyłomierzy lub mierników spalin lub też mierników mieszanin gazów o wysokim stopniu niezawodności i wydłużonym okresie eksploatacji.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowe

1. Ssawa zawierająca zespół ssący utworzony z turbinek otoczonych osłoną oraz korpusem zespołu ssącego, w której to ssawie zespół ssący jest sprzężony mechanicznie z wirnikiem napędzającego silnika elektrycznego i wraz z tym silnikiem jest osadzony w cylindrycznej obudowie ssawy, od czoła zaopatrzonej w zasysający króciec, zaś z przeciwnej strony w otwory dla przepływu strugi chłodzącej silnik, znamienna tym, że ssący zespół wewnątrz dwudzielnej obudowy ssawy jest szczelnie oddzielony od silnika (7), podczas gdy w silnikowej części (8) dwudzielnej obudowy ssawy jest osadzony co najmniej jeden ejektor (16) lub wylotowy krócec (29) łączący środkową część (23) wnętrza ssawy z dodatkowym ejektorem (24) usytuowanym na zewnątrz tej części (10) dwudzielnej obudowy ssawy, która to część (10) otacza zespół ssący, przy czym na korpusie (19) silnika (7) jest osadzona przegroda (20) oddzielająca tę część silnika (7) w której są utworzone otwory (21,22) dla przepływu powietrza chłodzącego wnętrze wymienionego silnika (7), od środkowej części (23) wnętrza ssawy, w obszarze której to części (23) jest usytuowany uprzednio wymieniony co najmniej jeden ejektor (16) lub uprzednio wymieniony wylotowy krócec (29).

2. Ssawa według zastrz. 1, znamienna tym, że dysza (17) ejektora (16) jest połączona z otworem (18) utworzonym w denku (9) cylindrycznego korpusu (4) ssącego zespołu, który to korpus (4) poprzez uszczelniające pierścienie (11,14), osłonę (3) oraz zespół (12) płaskich pierścieni i oporowy występ (15) jest szczelnie osadzony wewnątrz tej części (10) dwudzielnej obudowy ssawy, którą otacza ssący zespół, podczas gdy dysza (25) dodatkowego ejektora (24) poprzez pośredni króciec (26) jest połączona z otworem (27) utworzonym w cylindrycznej ścianie wymienionej części (10) dwudzielnej obudowy ssawy, przy czym omawiany otwór (27) jest usytuowany naprzeciw wylotowego otworu (28) cylindrycznego korpusu (4) ssącego zespołu.

3. Ssawa według zastrz. 1, znamienna tym, że we wlotowym fragmencie (30) tej części (10) dwudzielnej obudowy ssawy, która to część (10) otacza ssący zespół, jest osadzony zawór (31) zasilania ssącego zespołu ssawy powietrzem z zewnątrz.

4. Ssawa według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnątrz środkowej części (23) wnętrza dwudzielnej obudowy ssawy, na osi (5) wirnika (6) silnika (7), jest osadzony wentylator (32) awaryjnego chłodzenia silnika (7).