PL201569B1 - Sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym, zwłaszcza w pompie odśrodkowej i urządzenie odśrodkowe, zwłaszcza pompa odśrodkowa - Google Patents

Abstract

1. Sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym, zwłaszcza w pompie odśrodkowej polegający na pobieraniu medium z wybranego kanału dolotowego urządzenia do komory ssawnej tego urządzenia poprzez regulację położenia elementów roboczych zaworu regulacyjnego względem kanałów dolotowych, znamienny tym, że do sterowania wykorzystuje się energię sprężonego medium przed opuszczeniem tego medium z urządzenia, sprężone medium jako czynnik roboczy doprowadza się od kanału wylotowego (16) urządzenia poprzez kanał (1) do komory (5) napędu membrany (15) i czynnikiem roboczym oddziaływuje się na membranę (15), która współpracuje z elementami roboczymi (10, 10') zaworu regulacyjnego, a wielkość przepływu sprężonego medium reguluje się w kanale (1) doprowadzającym to medium do komory (5) napędu membrany (15), zaś sprężone medium z komory (5) napędu membrany (15) wprowadza się do komory ssawnej (8) urządzenia poprzez kanalik upustowy (4).

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 201569 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 350872 ^{(51) Int.Cl.}

F04C 15/02 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 26.11.2001

Sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym, zwłaszcza w pompie odśrodkowej i urządzenie odśrodkowe, zwłaszcza pompa odśrodkowa

(43) Zgłoszenie ogłoszono: 02.06.2003 BUP 11/03	(76) Uprawniony i twórca wynalazku: Szymkowiak Mirosław,Leszno,PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.04.2009 WUP 04/09

(57) 1. Sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym, zwłaszcza w pompie odśrodkowej polegający na pobieraniu medium z wybranego kanału dolotowego urządzenia do komory ssawnej tego urządzenia poprzez regulację położenia elementów roboczych zaworu regulacyjnego względem kanałów dolotowych, znamienny tym, że do sterowania wykorzystuje się energię sprężonego medium przed opuszczeniem tego medium z urządzenia, sprężone medium jako czynnik roboczy doprowadza się od kanału wylotowego (16) urządzenia poprzez kanał (1) do komory (5) napędu membrany (15) i czynnikiem roboczym oddziaływuje się na membranę (15), która współpracuje z elementami roboczymi (10, 10') zaworu regulacyjnego, a wielkość przepływu sprężonego medium reguluje się w kanale (1) doprowadzającym to medium do komory (5) napędu membrany (15), zaś sprężone medium z komory (5) napędu membrany (15) wprowadza się do komory ssawnej (8) urządzenia poprzez kanalik upustowy (4).

PL 201 569 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób sterowania poborem medium, zwłaszcza w pompie odśrodkowej i urządzenie odśrodkowe, zwłaszcza pompa odśrodkowa.

Znany sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym polega na pobieraniu medium z wybranego kanału dolotowego urządzenia do komory ssawnej tego urządzenia poprzez regulację położenia elementów roboczych zaworu regulacyjnego względem kanałów dolotowych.

Sterowanie wykonywane jest napędem elektrycznym lub hydraulicznym wykorzystującym medium napędowe z poza układu urządzenia, zwłaszcza pompy.

Znane urządzenie odśrodkowe, szczególnie pompa odśrodkowa zbudowane jest z silnika elektrycznego, korpusu i umieszczonego w nim wirnika usytuowanego w komorze sprężania. Korpus zawiera kanały dolotowe i kanał wylotowy. W korpusie znajduje się zawór regulacyjny powodujący dopływ do komory ssawnej pompy sprężanego medium z wybranego kanału dolotowego.

Sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym, zwłaszcza w pompie według wynalazku polegający na pobieraniu medium z wybranego kanału dolotowego urządzenia do komory ssawnej tego urządzenia poprzez regulację położenia elementów roboczych zaworu regulacyjnego względem kanałów dolotowych, charakteryzuje się tym, że do sterowania wykorzystuje się energię sprężonego medium przed opuszczeniem tego medium z urządzenia. Sprężone medium jako czynnik roboczy doprowadza się od kanału wylotowego urządzenia poprzez kanał do komory napędu membrany i tym czynnikiem roboczym oddziaływuje na membranę, która współpracuje z elementami roboczymi zaworu regulacyjnego.

Wielkość przepływu sprężonego medium reguluje się w kanale doprowadzającym to medium do komory napędu membrany, natomiast sprężone medium z komory napędu membrany wprowadza się do komory ssawnej urządzenia poprzez kanalik upustowy.

Urządzenie odśrodkowe, zwłaszcza pompa odśrodkowa według wynalazku mające silnik, korpus z kanałami dolotowymi i wylotowym, wirnik umieszczony w komorze sprężania oraz wyposażone w zawór regulacyjny usytuowany w korpusie po stronie ssawnej, charakteryzuje się tym, ż e kanał wylotowy urządzenia jest połączony przelotowo z komorą ssawną tego urządzenia poprzez kanał oraz kanalik upustowy łączący komorę napędu membrany z komorą ssawną.

Kanał wyposażony jest w organ regulacji wielkości przepływu medium.

Membrana położona jest pomiędzy kanałem a komora ssawną i współpracuje, korzystnie mechanicznie z elementami roboczymi zaworu regulacyjnego.

W jednej z odmian kanał łączący kanał wylotowy z urządzenia z komorą ssawną tego urządzenia znajduje się w korpusie urządzenia, zaś w innej odmianie kanał ten położony jest poza korpusem. Kanalik upustowy usytuowany może być w membranie lub poza membraną, korzystnie w jej obrębie, przy czym kanalik upustowy może posiadać organ zamykająco - otwierający albo może być pozbawiony tego organu.

Kanalik upustowy ma przekrój mniejszy od przekroju kanału łączącego kanał wylotowy urządzenia z komorą ssawną.

Rozwiązania według wynalazku umożliwiają dogodne i skuteczne sterowanie położeniem elementów roboczych zaworu regulacyjnego względem kanałów dolotowych urządzenia poprzez pracę membrany napędzanej energią zawartą w sprężonym medium przed jego wyjściem z urządzenia.

Dzięki wynalazkowi w urządzeniu odśrodkowym stworzony został obieg do przepływu nieznacznej ilości sprężonego w urządzeniu medium niezbędnego do regulacji pracy zaworu regulacyjnego umożliwiającego dopływ medium z wybranego kanału dolotowego do komory ssawnej urządzenia.

Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w postaci pompy odśrodkowej w widoku z przodu, fig. 2 - urządzenie w przekroju B - B zaznaczonym na fig. 1, fig. 3 - urządzenie w przekroju A - A zaznaczonym na fig. 1, a fig. 4-urządzenie w widoku bocznym.

Sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym według wynalazku polega na tym, że do sterowania wykorzystuje się energię sprężonego medium przed opuszczeniem tego medium z urządzenia, czyli sprężone medium jako czynnik roboczy powstaje w samym urządzeniu, którego zaworem regulacyjnym następnie steruje. Czynnik roboczy doprowadza się od kanału wylotowego 16 poprzez kanał 1 do komory 5 napędu membrany 15 oddziaływując na nią odpowiednim naciskiem. Membrana 15 współpracuje mechanicznie z elementami roboczymi 10, 10' zaworu regulacyjnego ustalając ich położenie względem kanałów dolotowych 12, 12' urządzenia.

PL 201 569 B1

Wielkość przepływu sprężonego medium reguluje się w kanale 1 doprowadzającym to medium do komory 5 napędu membrany 15. Sprężone medium z komory 5 napędu membrany 15 wprowadza się do komory ssawnej 8 urządzenia poprze kanalik upustowy 4.

Urządzenie odśrodkowe według wynalazku przedstawione na rysunku jako pompa odśrodkowa mająca zastosowanie w kotłach dwufunkcyjnych realizujących produkcję ciepła na cele grzewcze jak i produkcję ciepłej wody użytkowej zbudowane jest z silnika 17, korpusu 3 z kanałami dolotowymi 12, 12' i wylotowym 16 oraz wirnika 9 umieszczonego w komorze sprężania 18. Kanał wylotowy 16 połączony jest przelotowo z komorą ssawną 8 poprzez kanał 1 i kanalik upustowy 4 łączący komorę 5 napędu membrany 15 z komorą ssawną 8. W jednym wykonaniu kanał 1 usytuowany jest w korpusie 3 - jak pokazano na fig. 2, natomiast w innym wykonaniu położony jest poza korpusem 3, ale w jego obrębie, co zostało przedstawione na fig. 4.

Kanał 1 wyposażony jest w organ 2 regulacji wielkości przepływu medium posiadający napęd 21 np. elektromagnetyczny. Kanalik upustowy 4 może stanowić otwór w membranie 15, jak również może być położony poza membraną 15, co uwidocznione zostało na fig. 4, przy czym kanalik upustowy 4 może być wyposażony w organ 19 zamykająco - otwierający.

Przekrój kanalika upustowego 4 jest mniejszy od przekroju kanału 1. Medium sprężone w pompie o ciśnieniu P kanałem 1 przepływa do komory 5 powodując nacisk na membranę 15 o sile F x P, gdzie:

P - ciśnienie w kanale wylotowym 16 z pompy

F - pole powierzchni membrany 15 i jej przesunięcie w osi pompy w zależności od stanu pracy pompy - załączona lub wyłączona oraz stanu położenia organu 2 w kanale 1. Położenie organu 2 regulacji wielkości przepływu w kanale 1 ustalane jest poprzez napęd 2 tego organu.

Przemieszczająca się w osi wirnika 9 pompy membrana 15 poprzez układ dźwigni 6 umieszczony na ośce 7 osadzonej na korpusie 3 powoduje ruch osi 13, na której zamontowane są elementy robocze 10, 10' zaworu regulacyjnego mające postać grzybków. Oś 13 usytuowana jest w osi kanałów dolotowych 12, 12' i zajmuje położenie prostopadłe do osi ruchu membrany 15.

Przesuwająca się oś 13 wraz z elementami roboczymi 10, 10' powoduje odsłanianie lub zasłanianie w żądany sposób kanałów dolotowych 12, 12', a tym samym zmianę ilości dopływającego medium z poszczególnych kanałów 12, 12' do komory ssawnej 8 pompy. W przypadku całkowitego otwarcia kanału 1 przez organ 2 regulacji przepływu medium, jeden z kanałów dolotowych 12' jest zamknięty, a drugi z kanałów dolotowych 12 całkowicie otwarty, natomiast po całkowitym zamknięciu przez organ 2 przepływu medium w kanale 1, wskutek działania sprężyny 11 oraz upływu medium z komory napędu 5 poprzez kanalik upustowy 4 znajdujący się w membranie 15 do komory ssawnej 8 pompy następuje przemieszczanie się elementów roboczych 10, 10' zaworu regulacyjnego do takiego stanu, w którym kanał dolotowy 12 zostaje całkowicie zamknięty, a kanał dolotowy 12' całkowicie otwarty, co jest przedstawione na fig. 3. Możliwe jest również uzyskanie stanu pośredniego, tj. takiego, w którym oba kanały dolotowe 12, 12' są częściowo otwarte i w tym przypadku sprężane medium stanowi mieszaninę mediów pobranych z kanałów dolotowych 12, 12'.

Wynalazek może dotyczyć sprężarki odśrodkowej przeznaczonej do sprężania gazów jak również opisanej wyżej pompy odśrodkowej służącej do sprężania cieczy.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób sterowania poborem medium w urządzeniu odśrodkowym, zwłaszcza w pompie odśrodkowej polegający na pobieraniu medium z wybranego kanału dolotowego urządzenia do komory ssawnej tego urządzenia poprzez regulację położenia elementów roboczych zaworu regulacyjnego względem kanałów dolotowych, znamienny tym, że do sterowania wykorzystuje się energię sprężonego medium przed opuszczeniem tego medium z urządzenia, sprężone medium jako czynnik roboczy doprowadza się od kanału wylotowego (16) urządzenia poprzez kanał (1) do komory (5) napędu membrany (15) i czynnikiem roboczym oddziaływuje się na membranę (15), która współpracuje z elementami roboczymi (10, 10') zaworu regulacyjnego, a wielkość przepływu sprężonego medium reguluje się w kanale (1) doprowadzającym to medium do komory (5) napędu membrany (15), zaś sprężone medium z komory (5) napędu membrany (15) wprowadza się do komory ssawnej (8) urządzenia poprzez kanalik upustowy (4).
2. 2. Urządzenie odśrodkowe, zwłaszcza pompa odśrodkowa mające silnik, korpus z kanałami dolotowymi i wylotowym, wirnik umieszczony w komorze sprężania oraz wyposażone w zawór regulacyjny

   PL 201 569 B1 usytuowany w korpusie po stronie ssawnej, znamienna tym, że kanał wylotowy (16) urządzenia jest połączony przelotowo z komorą ssawną (8) tego urządzenia poprzez kanał (1) i kanalik upustowy (4) łączący komorę (5) napędu membrany (15) z komorą ssawną (8), przy czym kanał (1) wyposażony jest w organ (2) regulacji wielkości przepływu medium, a membrana (15) położona jest pomiędzy kanałem (1) a komorą ssawną (8) i współpracuje, korzystnie mechanicznie z elementami roboczymi (10, 10') zaworu regulacyjnego.
3. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że kanał (1) usytuowany jest w korpusie (3).
4. 4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że kanał (1) położony jest poza korpusem (3), ale w jego obrębie.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że kanalik upustowy (4) znajduje się w membranie (15).
6. 6. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że kanalik upustowy (4) usytuowany jest poza membraną (15), korzystnie w jej obrębie.
7. 7. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że kanalik upustowy (4) ma przekrój mniejszy od przekroju kanału (1).
8. 8. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że kanalik upustowy (4) pozbawiony jest organu (19) zamykająco - otwierającego.
9. 9. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że kanalik upustowy (4) wyposażony jest w organ (19) zamykająco - otwierający.