PL166202B1 - Pompa cisnieniowa dla czystej wody PL PL - Google Patents

Pompa cisnieniowa dla czystej wody PL PL

Info

Publication number
PL166202B1
PL166202B1 PL91290702A PL29070291A PL166202B1 PL 166202 B1 PL166202 B1 PL 166202B1 PL 91290702 A PL91290702 A PL 91290702A PL 29070291 A PL29070291 A PL 29070291A PL 166202 B1 PL166202 B1 PL 166202B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
piston
pump according
cylinder liner
group
cylinder
Prior art date
Application number
PL91290702A
Other languages
English (en)
Other versions
PL290702A1 (en
Inventor
Wolfram Wittkop
Ulrich Samland
Original Assignee
Hauhinco Maschf
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hauhinco Maschf filed Critical Hauhinco Maschf
Publication of PL290702A1 publication Critical patent/PL290702A1/xx
Publication of PL166202B1 publication Critical patent/PL166202B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/08Cooling; Heating; Preventing freezing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/008Spacing or clearance between cylinder and piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F04B53/162Adaptations of cylinders
    • F04B53/166Cylinder liners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/04PTFE [PolyTetraFluorEthylene]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/08Thermoplastics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2253/00Other material characteristics; Treatment of material
    • F05C2253/16Fibres
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S417/00Pumps
    • Y10S417/01Materials digest

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest pompa ciśnieniowa dla czystej wody, która ma co najmniej jeden cylinder, tuleję cylindrową, głowicę cylindrową, prowadzony w tulei tłok metalowy oraz prowadnicę ślizgową tłoka a także posiada obudowę wałka mimośrodowego, napędowy i ułożyskowany w obudowie wałek mimośrodowy, sterowane ciśnieniowo zawory ssania i tłoczenia z zawieradłami zaworowymi, przy czym między wałkiem mimośrodowym i prowadnicą ślizgową tłoka oraz między tą prowadnicą i tłokiem istnieją styki funkcjonalne, przy czym przez tłok, tuleję cylindrową i głowicę utworzona jest komora cylindrowa, przy czym obudowa wałka mimośrodowego opasuje (otacza) jego komorę, przy czym tłok w suwie ssania zasysa wodę z komory wałka mimośrodowego pod niskim ciśnieniem do komory cylindrowej i w suwie tłoczenia wypiera wodę pod wysokim ciśnieniem z komory cylindrowej, i przy czym między tłokiem i tuleją cylindrową przewidziana jest strefa szczelinowa.
Tłoczoną wodę pobiera się z niskociśnieniowego zbiornika wodnego i doprowadza się do komory wałka mimośrodowego przez odpowiedni kołnierz. Niskim ciśnieniem określa się tu ciśnienie wody około 106 Pa i niższe. Z obudowy wałka mimośrodowego woda jest zasysana przez co najmniej jeden zawór ssący podczas suwu ssania do komory cylindrowej. Zawór ssania otwiera się, gdy ciśnienie wody w komorze cylindrowej jest niższe o określoną wartość progową niskiego ciśnienia od ciśnienia wody w komorze wałka mimośrodowego. Jeżeli różnica ciśnień jest niższa od tej wartości progowej lub ma odwrotny znak, wówczas zawór ssania jest zamknięty.
Podczas suwu tłoczenia woda jest sprężana w komorze cylindrowej do wysokiego ciśnienia. Wysokim ciśnieniem nazywa się ciśnienie wody np. 6 X 106 Pa do 45 X 10e Pa.
Zawór wylotowy otwiera się przy wybieralnej z reguły wartości progowej wysokiego ciśnienia wody, która odpowiada wymaganemu minimalnemu poziomowi wysokiego ciśnienia. Poniżej tej wartości progowej zawór wylotowy jest zamknięty. Po przekroczeniu wartości progowej wysokiego ciśnienia podczas suwu tłoczenia zawór wylotowy pozwala wypływać tłoczonej wodzie pod wysokim ciśnieniem.
W kinematyce ruchu tłoka wyróżnia się tak zwany górny punkt martwy i tak zwany dolny punkt martwy. Odcinek drogi między tymi punktami jest skokiem. Pod naciskiem sprężyny tłok jest dociskany w kierunku dolnego punktu martwego. Suwy tłoka są wywoływane napędowym wałkiem mimośrodowym poprzez styki funkcjonalne, przy czym tłok jest naciskany w kierunku górnego punktu martwego przez prowadnicę ślizgową, natomiast ruch tłoka w kierunku dolnego punktu martwego odbywa się pod naciskiem sprężyny. W dolnym punkcie martwym tłok może być prowadzony na całej swej długości w tulei cylindrowej. Jednak część tłoka zwrócona ku wałkowi mimośrodowemu może też wystawać z tulei cylindrowej w dolnym punkcie martwym.
Jeżeli tłok i tuleja cylindrowa mają jednakową długość, to tłok w dolnym punkcie martwym prowadzony jest w tulei cylindrowej na długości, która wynika w przybliżeniu z różnicy długości tej
166 202 tulei i skoku. Długości tłoka i tulei cylindrowej oraz skok tłoka zaprojektowano tak, ażeby uniknąć podczas pracy zakłócających ją odchyleń tłoka.
Znane są w praktyce wysokociśnieniowe pompy wodne wspomnianego wyżej typu, których tłoki i tuleje cylindrowe wykonane są z materiałów metalicznych. Między tłokiem i tuleją cylindrową przewidziano strefę szczelinową o takiej grubości szczeliny, że w dopuszczalnym zakresie temperatury pracy pompy uzyskuje się dokładne pasowanie ślizgowe tłoka w tulei cylindrowej. Długość szczeliny jest zdeterminowana długością prowadzenia tłoka w tulei cylindrowej.
W znanych pompach wysokociśnieniowych tłoczona woda ma też znaczenie funkcjonalne dla pracy pompy. Z jednej strony pompyjest stale chłodzona przepływem wody. Z drugiej strony woda tłoczona realizuje też funkcję smarowania, gdyż zawiera w sobie środek smarowy. Podczas pracy środkiem tym zwilżane są ciągle swobodne (odkryte) powierzchnie ślizgowe. Tłoczona woda zawiera 5% lub mniej środka smarowego.
Praktyka wykazała, że tłoki i tuleje cylindrowe z metalu wymagają minimalnej zawartości środka smarowego. W razie zmniejszenia zawartości tego środka rośnie temperatura tulei cylindrowej i tłoka ze względu na zwiększone tarcie i mimo wspomnianego chłodzenia. Wraz ze wzrostem tarcia ubywa materiału na tłoku i/lub tulei, co znacząco wpływa na pogorszenie się działania pompy wysokociśnieniowej. Praktyka wykazała, że znane pompy wysokociśnieniowe bez dodatku środka smarowego w wodzie stają się niesprawne po stosunkowo krótkim czasie ze znanych powodów.
Stosowane dodatki środka smarowego są jednak szkodliwe dla środowiska naturalnego, gdy tłoczona woda nie przepływa w zamkniętym obiegu. W większości zastosowań pomp wysokociśnieniowych wody nie jest możliwe poprowadzenie wody w zamkniętym obiegu, a realizacja takiego obiegu jest bardzo pracochłonna i kosztowna.
Dodatki smarowe są więc niepożądane ze względu na ochronę środowiska, chociaż są dotąd wymagane ze względów technologicznych.
Celem wynalazku jest opracowanie zmodernizowanej pompy ciśnieniowej opisanego na wstępie typu, tak żeby zapewnić niezawodną i długotrwałą eksploatację bez dodawania środków smarowych do tłoczonej wody.
Dla rozwiązania tego zadania wynalazek przewiduje, że celem wykorzystania pompy wyskociśnieniowej do tłoczenia wody praktycznie pozbawionej środka smarowego stosuje się na tuleję cylindrową materiał z grupy wytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu. Przy tym strefa szczeliny między tłokiem i tuleją cylindrową jest ukształtowana jako szczelina chłodząca, przy czym ma ona grubość przez, którą przepływa podczas suwu tłoczenia część strumienia tłoczonej wody jako czynnik chłodzący. Strefa szczeliny chłodzącej ma dookoła grubość, która zapewnia minimalny przepływ częściowy czynnika chłodzącego, gdy uwzględni się różnicę ciśnień między komorą cylindryczną i komorą wałka mimośrodowego podczas suwu tłoczenia. Czynnik chłodzący zapewnia, że podczas pracy ciągłej pompy temperatura tulei cylindrowej nie przekroczy 100°C. Przeważnie praca przebiega tak, że nie jest przekraczana temperatura 50°C.
Praktycznie bezsmarowa woda oznacza, że do tłoczonej wody nie daje się żadnego środka smarowego dla smarowania pompy wysokociśnieniowej. Jednak często nie da się uniknąć nieznacznych zanieczyszczeń wody, na przykład z powodu urządzeń włączonych przed pompą. Można jednak uzyskać bardzo wysoki stopień czystości wody tłoczonej (zależnie od zastosowania), jeżeli tłoczoną wodę podda się na przykład kontroli czystości.
Z trybologii wiadomo, że dwa metalowe przedmioty ślizgające się o siebie mają z reguły skłonność do zatarcia, jeżeli na ich powierzchniach nie ma środka smarowego. Zatarcia unika się, gdy jeden z dwóch przedmiotów jest wykonany z materiału niemetalicznego. Jednak materiały niemetaliczne ze względu na ich właściwości, jak np. twardość, sprężystość i zwłaszcza przewodność cueplną, nie spełniają często wymagań stawianych przy budowie maszyn. Stosując kombinację pary materiałów na tłok i tuleję cylindrową, to jest metal/termoplastyczne tworzywo o wysokiej wytrzymałości na bazie polietereterketonu, uzyskano niespodziewanie możliwość niezawodnej bezsmarowej pracy ciągłej pompy wysokociśnieniowej. Możliwość ta powstaje wówczas, gdy między tłokiem i tuleją cylindrową ukształtowana jest szczelina chłodząca, przez którą przepływa częściowy strumień tłoczonej wody jako czynnik chłodzący. Wykorzystuje się przy tym z jednej
166 202 strony zalety pary materiałów w ujęciu trybologicznym, a z drugiej strony stosunkowo małą przewodność cieplną materiału niemetalicznego, która utrudnia konieczne odprowadzanie ciepła tarcia, kompensuje się częściowym strumieniem wody przepływającym przez szczelinę chłodzącą.
Poza tym materiały z grupy termoplastycznych tworzyw sztucznych o wysokiej wytrzymałości na bazie polietereterketonu spełniają wymagania z punktu widzenia mechanicznych właściwości materiału.
Wydajność chłodzenia, zadana wielkością częściowego strumienia wody przepływającej przez szczelinę chłodzącą, zależy w zasadzie od różnicy ciśnienia wody w komorze cylindrowej i komorze wałka mimośrodowego podczas suwu tłoczenia, a także od grubości szczeliny i jej długości. Długość szczeliny jest zadana konstrukcyjnie. Oczywiście strefa szczeliny chłodzącej jest ukształtowana tak, że wydajność chłodzenia przekracza wartość minimalną niezbędną przy pracy ciągłej pary materiałów. Wartość tę określa się poprzez maksymalnie dopuszczalną temperaturę 100°C tulei cylindrowej oraz reguluje się poprzez grubość szczeliny.
W pompach wysokociśnieniowych według wynalazku potrzebny do tego częściowy strumień wody jest jednak tak mały, że nie zakłóca to funkcji pompy jako pompy wysokociśnieniowej.
Korzystnie tuleja cylindrowa wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu bez wypełniaczy.
Korzystnie tuleja cylindrowa wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z włóknami węglowymi jako wypełniaczem. Włókna węglowe wzmacniają materiał pod względem strukturalnym i poprawiają właściwości mechanicznie. Włókna te zwiększają także przewodność cieplną materiału, tak że można zredukować częściowy przepływ wody przez strefę szczeliny chłodzącej. Włókna węglowe mają w skali mikro strukturę grafitową. Grafit, chociaż jest substancją stałą, ma też właściwości smarne, w czym należy upatrywać szczególną zaletę tej formy realizacji wynalazku.
W innym przykładzie wykonania tuleja cylindrowa wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu zawierającego PTFE jako wypełniacz. PTFE jest jak wiadomo również substancją stałą o podobnych właściwościach smarnych.
Inny przykład wykonania wynalazku polega na tym, że tuleja cylindrowa wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z włóknami węglowymi i PTFE jako wypełniaczem.
Korzystnie tuleja cylindrowa wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu, który jako wypełniacz zawiera włókna szklane lub korzystnie minerały. Trzeba podkreślić, że we wszystkich przykładach wykonania materiały z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z punktu widzenia ich właściwości makroskopowych mają fenotyp izotropowy.
Korzystny przykład wykonania wynalazku charakteryzuje się tym, że materiał z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu ma twardość co najmniej 110 na skali Rockwella „M“. Wysokiej twardości towarzyszy z reguły niska ścieralność, dzięki czemu zapewnione jest utrzymanie wymiarów tulei cylindrowej nawet przy długotrwałej eksploatacji. Poza tym korzystnie jest, gdy materiał z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu ma przewodność cieplną co najmniej 0,80 W/mK. Dobra przewodność cieplna tulei cylindrowej pozwala zmniejszyć przepływ częściowy czynnika chłodzącego przez strefę szczeliny chłodzącej bez przekroczenia maksymalnej temperatury 100°C podczas pracy ciągłej.
Korzystnie tuleja cylindrowa ma nierówności o wysokości Rr<2,5pm i Rz> 1,:5pm. Wysokość nierówności Rz jest definiowana jako wartość średnia poszczególnych nierówności pięciu kolejnych jednostkowych odcinków pomiarowych. Efektem małej wysokości nierówności jest małe tarcie, czyli powstaje mała ilość ciepła tarcia. Nie można jednak schodzić poniżej minimalnej wysokości nierówności. Wiadomo bowiem, że nawet czysta woda ma pewne właściwości smarne. Jeżeli zapewni się minimalną wysokość nierówności, to na powierzchni tworzą się jakby kieszenie, w których utrzymuje się woda tworząc poduszki, co sprzyja powstawaniu pewnego efektu smarowania.
166 202
Szczególnie prosty i efektywny przykład wykonania pompy wysokociśnieniowej według wynalazku charakteryzuje się tym, że tuleja cylindrowa jest wklejona w cylinder.
Optymalne warunki pracy i szczególnie długą żywotność pompy wysokociśnieniowej według wynalazku zapewnia się wówczas, gdy szczelina chłodząca w temperaturze pokojowej ma stosunek grubości do długości w zakresie od 0,0005 do 0,0007. Poza tym korzystnie jest, gdy przepływający przez szczelinę podczas suwu tłoczenia strumień częściowy wody jako czynnik chłodzący mieścił się w zakresie od 0,0002% do 0,0003% obj. ogólnej ilości zasysanej wody. Pompa wysokociśnieniowa według wynalazku charakteryzuje się tym, że prowadnica ślizgowa tłoka wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu.
Korzystnie zawieradła zaworowe wykonane są z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu.
Ze względu na wysokie obciążenia ściskające i wysokie obroty wałka mimośrodowego jest on korzystnie ułożyskowany w łożyskach ślizgowych z panewkami. Panewki mogą być wykonane jednoczęściowo jako tuleje, jednak wynalazek przewiduje też zastosowanie wieloczęściowych panewek łożyskowych.
Wykonanie pompy wysokociśnieniowej według wynalazku jest znamienne tym, że panewki łożyskowe wykonane są z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu. Oczywiście materiał, który według powyższych form wykonania wykorzystuje się na prowadnicę ślizgową tłoka i/lub na zawieradła zaworowe i/lub panewki łożyskowe, może mieć wypełniacze wymienionego rodzaju.
Pompa wysokociśnieniowa według wynalazku korzystnie ma kilka rozmieszczonych rzędowo cylindrów. Jednak cylindry mogą być też umieszczone w jednej płaszczyźnie promieniowo lub osiowo. Inne układy jak też przykład wykonania z jednym cylindrem mieszczą się oczywiście także w ramach wynalazku.
Pompę wysokociśnieniową według wynalazku można wykorzystać z pożytkiem do różnych celów. W przypadku stosowania w górnictwie węglowym mamy do czynienia praktycznie z czystą wodą, tak że pompa nie ulega uszkodzeniu podczas pracy ciągłej. Znacznie mniejsze jest prawdopodobieństwo przenikania przez ziemię szkodliwych dla środowiska substancji, jak np. niezbędnych dotąd środków smarowych dodawanych do wody, które mogłyby dostawać się do wody gruntowej.
W przypadku zastosowania pompy w wysokociśnieniowych oczyszczalnikach strumieniowych uzyskuje się tę korzyść, że najczęściej projektowany separator zanieczyszczeń dla ścieków jest mniej obciążony. Do separatora trafia tylko brud zmywany z oczyszczanego przedmiotu, a nie (jak dotychczas) znaczna ilość środka smarowego dodawanego do wody.
Pompa wysokociśnieniowa według wynalazku może być też stosowana w badaniach naukowych, np. jako pompa ciśnieniowa i tłocząca w instalacji wysokociśnieniowej chromatografii cieczowej (HPLC). W takich zastosowaniach są bardzo szkodliwe nawet minimalnie ilości niepożądanych w wodzie substancji obcych.
Pompa wysokociśnieniowa, która może tłoczyć wodę pozbawioną środka smarowego, jest tu nieodzowna. Oczywiście istnieje wiele innych możliwości wykorzystania pompy, które mieszczą się również w ramach wynalazku.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój przez wysokociśnieniową pompę wodną według wynalazku, fig. 2 -powiększony przekrój cząstkowy przedmiotu z fig. 1.
Przedstawiona na rysunku wysokociśnieniowa pompa wodna jest pompą wielotłokową promieniową, przy czym dalsze tłoki są rozmieszczone promieniowo wokół wałka mimośrodowego w tej samej płaszczyźnie co pokazany cylinder. Inne tłoki wychodzą poza płaszczyznę przekroju i nie są przedstawione ze względu na przejrzystość rysunku.
Na figurze 1 pokazano cylinder 1, w który wklejona jest tuleja cylindrowa 2 z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu. Na cylindrze 1 osadzona jest głowica 3.
W tulei cylindrowej 2 prowadzony jest tłok 4 z metalu. Tłok 4 jest dociskany sprężyną naciskową 19 w kierunku dolnego punktu martwego. Tłok 4 styka się funkcjonalnie ze ślizgową prowadnicą 5 tłoka, która wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplasty166 202 7 cznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu. Z kolei prowadnica 5 styka się funkcjonalnie z mimośrodem 20 wałka mimośrodowego 6.
Wałek 6 po obu stronach mimośrodu 20 jest ułożyskowany w jednoczęściowych panewkach ślizgowych 7, które wykonane są z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu. Wałek mimośrodowy 6 znajduje się w obudowie 8, która otacza komorę wałka mimośrodowego 14.
Komora cylidnrowa 13 jest ograniczona tłokiem 4, tuleją cylindrową 2 i głowicą 3. Między tłokiem 4 i tuleją cylindrową 2 przewidziano strefę szczeliny chłodzącej 15, która ma grubość d i długość 1. W obrębie głowicy 3 umieszczono zawór ssący 9 i zawór tłoczny 10, które pracują przy wysterowaniu ciśnieniowym.
Zawór ssący 9 ma pierścieniowe zawieradło 11 z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu. Zawór tłoczny 10 ma zawieradło 12, które również wykonane jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu.
Napędem wysokociśnieniowej pompy wodnej jest obrotowy napęd wałka mimośrodowego 6 na przyłączu 18. Podczas suwu ssania tłoka 4porusza się on w kierunku dolnego punktu martwego, przy czym pompowana woda wpływa do komory cylindrowej 13 przez otwór wlotowy 16, komorę 14 wałka mimośrodowego i zawór ssania 9.
Zawór tłoczenia 10 jest przy tym zamknięty. Podczas suwu tłoczenia tłok 4 porusza się w kierunku jego górnego punktu martwego, przy czym następuje sprężanie wody w komorze cylindrowej 13. Zamknięty jest przy tym najpierw zawór ssący 9 i zawór tłoczny 10.
Gdy ciśnienie wody w komorze cylindrowej 13 przekroczy wartość progową wysokiego ciśnienia, otwiera się zawór tłoczenia 10 i pompowana woda może wypływać pod wysokim ciśnieniem z wylotu 17 pompy wysokociśnieniowej. Tłok 4 oraz wałek mimośrodowy 6 mają otwory chłodzące 21, przez które woda może dostawać się do powierzchni ślizgowych prowadnicy 5 i panewek łożyskowych 7, dzięki czemu może chłodzić te powierzchnie.
Figura 2 jest zrozumiała na podstawie powyższego opisu i naniesionych odnośników, przy czym wyjaśnia ona proporcje w obrębie cylindra 1, tulei cylindrowej 2 i głowicy 3.
Fig. 2
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims (19)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Pompa ciśnieniowa dla czystej wody, która ma co najmniej jeden cylinder, tuleję cylindrową, głowicę, prowadzony w tulei tłok metalowy oraz prowadnicę ślizgową tłoka, a także posiada obudowę wałka mimośrodowego, napędowy i ułożyskowany w obudowie wałek mimośrodowy oraz sterowane ciśnieniowe zawory ssania i tłoczenia z zawieradłami zaworowymi, przy czym między wałkiem mimośrodowym i prowadnicą ślizgową tłoka oraz między tą prowadnicą i tłokiem istnieją styki funkcjonalne, przy czym tłok, tuleja cylindrowa i głowica tworzą komorę cylindrową, zaś obudowa wałka mimośrodowego stanowi ograniczenie komory wałka mimośrodowego, a tłok w suwie ssania zasysa wodę z komory wałka mimośrodowego pod niskim ciśnieniem do komory cylindrowej i w suwie tłoczenia wypiera wodę pod wysokim ciśnieniem z komory cylindrowej, i jednocześnie między tłokiem i tuleją cylindrową przewidziano strefę szczelinową, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) wykonana jest z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu, przy czym przestrzeń między tłokiem (4) a tuleją cylindrową (2) jest ukształtowana jako otaczająca szczelina chłodząca (15) o grubości (d), przez którą przepływa podczas suwu tłoczenia częściowy strumień pompowanej wody jako czynnik chłodzący.
  2. 2. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) jest wykonana z materiału z grupy wy sokowy trzymałościowych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu bez wypełniaczy.
  3. 3. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) jest wykonana z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z włóknami węglowymi jako wypełniaczem.
  4. 4. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) jest wykonana z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z PTFE jako wypełniaczem.
  5. 5. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) jest wykonana z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z włóknami węglowymi i PTFE jako wypełniaczami.
  6. 6. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tuleja cylindrowa jest wykonana z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z włóknami szklanymi jako wypełniaczem.
  7. 7. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) jest wykonana z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu z minerałami jako wypełniaczem.
  8. 8. Pompa według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, znamienna tym, że materiał z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu ma twardość co najmniej 110 na skali Rockwella „M“.
  9. 9. Pompa według zastrz. 8, znamienna tym, że materiał z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu ma przewodność cieplną co najmniej 0,80 W/mK.
  10. 10. Pompa według zastrz. 9, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) ma nierówności o wysokości Rz<2,5pm i Rz>1,5pm.
  11. 11. Pompa według zastrz. 10, znamienna tym, że tuleja cylindrowa (2) jest wklejona w cylinder.
  12. 12. Pompa według zastrz. 11, znamienna tym, że strefa szczeliny chłodzącej (15) w temperaturze pokojowej ma stosunek grubości do długości w zakresie od 0,0005 do 0,0007.
  13. 13. Pompa według zastrz. 12, znamienna tym, że przepływający szczelinę chłodzącą podczas suwu tłoczenia strumień częściowy jako czynnik chłodzący mieści się w zakresie od 0,0002% obj. do 0,0003% obj. całej zasysanej ilości wody.
    166 202
  14. 14. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tłok (4) ma wykonaną z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu prowadnicę ślizgową (5).
  15. 15. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że zawieradła zaworowe (11,12) wykonane są z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu.
  16. 16. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że wałek mimośrodowy (6) jest ułożyskowany na łożyskach ślizgowych z panewkami (7).
  17. 17. Pompa według zastrz. 15, znamienna tym, że panewki (7) łożyskowe wykonane są z materiału z grupy wysokowytrzymałych termoplastycznych tworzyw sztucznych na bazie polietereterketonu.
  18. 18. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że ma kilka cylindrów umieszczonych rzędowo.
  19. 19. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że ma kilka cylindrów umieszczonych w jednej płaszczyźnie promieniowo lub osiowo.
PL91290702A 1991-05-07 1991-06-17 Pompa cisnieniowa dla czystej wody PL PL PL166202B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP91107357A EP0512138B1 (de) 1991-05-07 1991-05-07 Hochdruckwasserpumpe für Reinwasser

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL290702A1 PL290702A1 (en) 1992-11-16
PL166202B1 true PL166202B1 (pl) 1995-04-28

Family

ID=8206702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL91290702A PL166202B1 (pl) 1991-05-07 1991-06-17 Pompa cisnieniowa dla czystej wody PL PL

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5131818A (pl)
EP (1) EP0512138B1 (pl)
JP (1) JPH0599120A (pl)
CN (1) CN1025064C (pl)
AT (1) ATE110443T1 (pl)
DE (1) DE59102642D1 (pl)
DK (1) DK0512138T3 (pl)
PL (1) PL166202B1 (pl)
RU (1) RU2013660C1 (pl)
ZA (1) ZA915153B (pl)

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5358383A (en) * 1992-04-27 1994-10-25 Elasis Sistema Ricerca Fiat Nel Mezzogiorno Radial-piston pump for internal combustion engine fuel
US5337676A (en) * 1993-03-26 1994-08-16 Nelson Hoffman, Inc. Track device for mounting an entertainment module in chairs slotted
EP0624795B1 (en) * 1993-05-14 1999-04-07 Upchurch Scientific, Inc. Column for liquid chromatography
DK137393D0 (da) * 1993-12-08 1993-12-08 Danfoss As Hydraulisk stempelmaskine
DK137493D0 (da) * 1993-12-08 1993-12-08 Danfoss As Hydraulisk stempelmotor
US5472598A (en) * 1994-04-15 1995-12-05 Upchurch Scientific, Inc. Connection assembly for liquid chromatography columns
US5482628A (en) * 1994-04-15 1996-01-09 Upchurch Scientific, Inc. Column for liquid chromatography
US5651885A (en) * 1994-04-15 1997-07-29 Schick; Hans G. Column for liquid chromatography
DE4416192C2 (de) * 1994-05-06 1997-02-20 Hugo Junkers Werke Gmbh Kolbenanordnung für eine Kolbenpumpe
US5469776A (en) * 1994-07-13 1995-11-28 Danfoss A/S Hydraulic pumping device
DE4424607A1 (de) * 1994-07-13 1996-01-18 Danfoss As Hydraulische Axialkolbenmaschine
KR970706343A (ko) * 1994-09-26 1997-11-03 레퍼트 토마스 더블유. 분쇄 탄소 섬유 보강된 중합체 조성물(milled carbon fiber reinforced polymer composition)
US5750266A (en) * 1994-11-30 1998-05-12 Kabushiki Kaisha Riken Sliding material for light metal materials
JP3419574B2 (ja) * 1994-12-21 2003-06-23 株式会社アーレスティ 送液用ポンプ
JP4031062B2 (ja) * 1995-08-11 2008-01-09 株式会社荏原製作所 プラスチック製部品及びその製造方法
JP3045472B2 (ja) * 1996-05-31 2000-05-29 大同メタル工業株式会社 スラスト軸受用摺動部材
GB9615359D0 (en) * 1996-07-22 1996-09-04 Lucas Ind Plc Fuel pump
EP0851119B1 (en) * 1996-12-23 2004-10-13 PARKER CALZONI S.r.l. Hydraulic motor comprising radially arranged, tubular propulsion elements
DE19708143A1 (de) * 1997-02-28 1998-09-03 Itt Mfg Enterprises Inc Pumpenkolben mit Verstärkungseinsatz und/oder Kunststoffventilkörper
US6086339A (en) * 1997-07-02 2000-07-11 Jeffrey; Jacen A. Solar-powered reciprocating pump
DE19800500A1 (de) * 1998-01-09 1999-07-15 Bosch Gmbh Robert Kolbenpumpe
DE19801146C1 (de) * 1998-01-14 1999-06-24 Kaercher Gmbh & Co Alfred Kolbenpumpe für ein Hochdruckreinigungsgerät
US6053702A (en) * 1998-07-15 2000-04-25 Sears; Samuel D. Portable water pump having a pressure control circuit with a bypass conduit
DE19924064B4 (de) * 1999-05-26 2007-07-05 Siemens Ag Verdrängerpumpe
US6364646B1 (en) 1999-05-27 2002-04-02 Kevin R. Kirtley Rotary vane pump with continuous carbon fiber reinforced polyetheretherketone (peek) vanes
US6575719B2 (en) 2000-07-27 2003-06-10 David B. Manner Planetary rotary machine using apertures, volutes and continuous carbon fiber reinforced peek seals
DE10047387B4 (de) * 2000-09-25 2013-09-12 GPM Geräte- und Pumpenbau GmbH Dr. Eugen Schmidt, Merbelsrod Elektrisch angetriebene Kühlmittelpumpe
US6658990B1 (en) * 2000-11-27 2003-12-09 Mepsco, Inc. Bushing construction for a fluid injection machine in a food processing system
DE10150351A1 (de) * 2001-10-15 2003-05-08 Bosch Gmbh Robert Pumpenelement und Kolbenpumpe zur Kraftstoffhochdruckerzeugung
US20030226635A1 (en) * 2002-06-07 2003-12-11 Fish Elson B. Aeroslide bearing cylinder
US7980762B2 (en) * 2002-06-07 2011-07-19 Polygon Company Hybrid bearing cylinder
US20040190803A1 (en) * 2003-03-28 2004-09-30 Deshpande Prasanna Avinash Wear-resistant polymeric bushing for biopharmaceutical applications
US7785085B2 (en) * 2003-10-03 2010-08-31 Advics Co., Ltd. Piston pump
US7048495B2 (en) * 2003-11-19 2006-05-23 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Rotating machine having a shaft including an integral bearing surface
DE102004037147A1 (de) * 2004-07-30 2006-03-23 Robert Bosch Gmbh Kolbenpumpe mit kompakter Haltevorrichtung für eine Rückstellfeder
JP2007056804A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Asahi Sunac Corp 送液ポンプ、フィルタハウジング、バルブ、スプレーノズル、及びこれらを備えたスプレー装置
KR20080046746A (ko) * 2005-09-27 2008-05-27 엔티엔 가부시키가이샤 슬라이딩 베어링을 구비한 베어링 장치
US20070090606A1 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Raytheon Company, A Corporation Of The State Of Delaware Low wear piston sleeve
CN101865104B (zh) * 2010-07-16 2011-09-14 周凯 液力双高流体泵
JP5635352B2 (ja) * 2010-09-30 2014-12-03 Ntn株式会社 複合滑り軸受
GB201020877D0 (en) * 2010-12-09 2011-01-26 Delphi Technologies Holding Bearing assembly
WO2012122442A2 (en) * 2011-03-10 2012-09-13 Waters Technologies Corporation Pump head outlet port
CN102606380B (zh) * 2011-06-16 2014-10-15 兰州理工大学 八星单作用活塞缸偏置式径向柱塞马达
CN102606381B (zh) * 2011-06-16 2014-10-15 兰州理工大学 四星单作用活塞缸偏置式径向柱塞马达
CN102434450B (zh) * 2011-11-15 2014-01-15 三一汽车制造有限公司 一种高压泵及其分配阀
DE102012210430A1 (de) * 2012-06-20 2013-12-24 Zf Friedrichshafen Ag Radialkolbenmaschine
DE102012212833A1 (de) * 2012-07-23 2014-02-06 Zf Friedrichshafen Ag Radialkolbenmaschine mit wenigstens einem in einem gehäusefesten Zylinder verschiebbaren Kolben
CN103807160A (zh) * 2012-11-12 2014-05-21 四维增压科技(苏州)有限公司 电磁式气动增压水泵的流道设计
CN103291677B (zh) * 2013-05-24 2016-08-31 华中科技大学 一种用于水液压元件中的套类零件及其制作方法和应用
CN103603798B (zh) * 2013-11-25 2016-01-20 大连路阳科技开发有限公司 一种钻井用peek耐磨缸套及其热镶装方法
DE102014216173B4 (de) * 2014-08-14 2016-06-30 Continental Automotive Gmbh Kraftstoffhochdruckpumpe und Druckbeeinflussungseinrichtung
DE102014225412A1 (de) 2014-12-10 2016-06-16 Robert Bosch Gmbh Kolbenpumpe mit einem Kolben mit profilierter Kolbenvorderseite
RU2578776C1 (ru) * 2015-04-03 2016-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" Способ работы машины объёмного действия и устройство для его осуществления
CN106121946A (zh) * 2016-08-29 2016-11-16 樱田农机科技(泰州)有限公司 打药机高压泵用五缸柱塞总成结构
DE102020003401A1 (de) * 2020-06-05 2021-12-09 Netzsch-Feinmahltechnik Gmbh Hochdruckhomogenisator

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2440216A (en) * 1945-06-04 1948-04-20 Air Prod Inc Reciprocating pump for liquefied gases
DE1403763A1 (de) * 1961-03-02 1969-01-30 Endres Dr Ing Johann Dichtringloser Kolben mit zentrischer Fuehrung
US3288079A (en) * 1964-09-24 1966-11-29 Technicon Chromatography Corp Pump
US3430577A (en) * 1967-06-19 1969-03-04 Josef Wagner High pressure pump for sprayer
US3667868A (en) * 1969-02-11 1972-06-06 Messrs Heilmeier & Weinlein Radial piston pump
DE3135726A1 (de) * 1980-09-09 1982-04-22 Ernst 6230 Frankfurt Scraback Hochdruck-kolbenpumpe
AU583836B2 (en) * 1984-08-03 1989-05-11 Austec Australia Pty. Limited High pressure water pump
US4846631A (en) * 1986-11-19 1989-07-11 Minnovation Limited Gearbox for a rotary, mineral cutting head
DE3721698A1 (de) * 1987-07-01 1989-01-19 Hauhinco Maschf Radialkolbenpumpe fuer die foerderung von wasser
JPS6425979A (en) * 1988-05-11 1989-01-27 Hitachi Ltd Sputtering device of planar magnetron system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013660C1 (ru) 1994-05-30
DK0512138T3 (da) 1994-09-26
CN1025064C (zh) 1994-06-15
ATE110443T1 (de) 1994-09-15
DE59102642D1 (de) 1994-09-29
CN1066490A (zh) 1992-11-25
ZA915153B (en) 1992-07-29
JPH0599120A (ja) 1993-04-20
EP0512138A1 (de) 1992-11-11
US5131818A (en) 1992-07-21
PL290702A1 (en) 1992-11-16
EP0512138B1 (de) 1994-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL166202B1 (pl) Pompa cisnieniowa dla czystej wody PL PL
US3548721A (en) Apparatus with piston
DE3431586C2 (de) Kolbendichtungsanordnung für Tieftemperatur-Kühlkompressoren
US20060045782A1 (en) Low-friction reciprocating pump
RU2737059C1 (ru) Поршневое кольцо для поршневого компрессора и поршневой компрессор
Evans et al. Self-lubricating materials for plain bearings
CA2470161A1 (en) Self-lubricating plastics material for sealing elements
US5899460A (en) Refrigeration compressor seal
Hokkirigawa et al. Wear properties of new porous carbon materials: woodceramics
US6510781B2 (en) Plunger pump
KR100560584B1 (ko) 립 시일 마모 슬리브
EP0126120A4 (en) DOUBLE-ANGLE LUBRICATING FILM.
KR100561138B1 (ko) 립 시일 윤활 저장조 및 수위 제어 방법
US5493951A (en) Lubrication and seal ring assembly for pump
CA2455941A1 (en) Oil-less/oil free air brake compressors
KR102204289B1 (ko) 수지 조성물 및 미끄럼 부재
US20220074400A1 (en) Composite structures for reciprocating gas compressor systems
Nikas Friction and wear of seals
CN216741910U (zh) 一种活塞式压缩机的复合润滑系统
Kazama Friction, Lubrication, and Wear of Pump and Compressor Components
JPH1182741A (ja) ピストンと圧縮リングの組合せ
JPH06229476A (ja) 摺動装置、流体装置、圧縮機及びその製造方法
CN218760434U (zh) 一种转子式压缩机
JP2002013508A (ja) 往復動装置
CN108223489B (zh) 一种气缸套