RO133357A2 - Distribuitor cu sertar, cu funcţionare la presiune joasă - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un distribuitor hidraulic cu sertar, cu funcţionare la presiune joasă, care lucrează cu lichide hidraulice, apa, cu o filtrare grosieră. Distribuitorul, conform invenţiei, este destinat pompelor dozatoare de fertirigaţie, sau de transvazare, permiţând funcţionarea acestora la presiunea apei de irigat sau a conductei de apă potabilă, şi este compus dintr-un sertar (1), cu două pistoane (5) de comandă, care culisează prin patru o-ringuri (3) din cauciuc montate, cu ajutorul a cinci colivii (2) şi două inele (4) de siguranţă, într-un ajustaj al unui corp, unde sunt practicate canalele de legătură hidraulice, iar comanda hidraulică determină presiunea de lucru joasă, 1,5 bar, datorită forţelor de frecare dintre o-ringuri şi sertar, alese la o valoare minimă, şi datorită formei constructive a sertarului, care elimină posibilitatea blocării sertarului prin antrenarea cu jetul de lichid a o-ringurilor în canalele sertarului.

Description

DISTRIBUITOR CU SERTAR, CU FUNCȚIONARE LA PRESIUNE JOASA

Invenția se refera la un distribuitor cu sertar cu comanda hidraulica interna, cu funcționare la presiune joasa (mai mare de 1,5 bar), destinat acționarii dispozitivelor de injecție soluții primare pentru fertirigatie sau de tranzvazare lichide periculoase, de tip pompa cu cu membrane. Lichidul de lucru este apa de irigat, filtrata cu filtre grosiere cum sunt cele cu nisip sau cele din comerț care au ca element filtrant o plasa din sarma. Presiunea de lucru in astfel de instalații trebuie sa fie de minim 1,5 bar.

Sunt cunoscute distribuitoarele hidraulice de acționare care funcționează la presiuni mari de la zeci la sute de bari, cu lichide hidraulice filtrate la zeci de microni. Acestea au forme constructive diverse, printre care amintim pe cele cu sertar metalic, care se deplasează in corpuri metalice care au ajustaje de microni, ele neputand sa functione cu apa filtrata cu filtre grosiere. De interes sunt si distribuitoarele pneumatice care lucrează la presiuni de la cativa bari la zeci de bari, dar lucrează cu mediu gazos, care are alte proprietăți decât lichidele.

Principalele dezavantaje ale acestora sunt:

- presiunea de lucru mult mai mare decât cea furnizata in sistemele de irigații;

- lucrează cu lichide (ulei hidrauilic sau ulei amestecat cu apa) filtrate de la cativa microni la zeci de microni;

- sunt in construcție pe traseu sau pe placa.

Nu se cunosc ditribuitoare cu comanda hidraulica interna care sa lucreze la presiunea si lichidele soluției propuse.

Principalele avantaje ale soluției propuse sunt:

- pentru funcționare, distribuitorul nu necesita surse suplimentare de energie (electrica, pneumatica), utilizând energia hidraulica a apei din sistemele de irigații, cu presiune de minim 1,5 bar; lichidul de lucru necesita o simpla filtrare grosiera, cu elemente filtrante obișnuite, montate pe conducta de alimentare, pentru îndepărtarea particulelor in suspensie;

- soluția propusa se utilizează la pompa de fertirigatie cu membrane, care injectează soluția primara in aceeași conducta de irigații din care se prelevează apa utilizata ca fluid motor, suprapresiunea de injecție fiind realizata pe principiul diferenței suprafețelor membranelor aferente camerelor motoare, respectiv de injecție;

-distribuitorul poate fi utilizat si la acționarea unui cilindru hidraulic pe apa sau a pompelor de transvazare lichide periculoase;

- distribuitorul propus este proiectat in forma de cartuș, care poate fi montat in orice corp de dispozitiv hidraulic care folosește drept fluid de lucru apa;

- soluția propusa este ieftina si poate fi executata cu mașini unelte clasice.

Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu figura 1, care reprezintă o secțiune longitudinală prin distribuitor. Distribuitorul este format din mai multe piese care se montează intr-un corp in care se găsesc legaturile hidraulice si doua drosele de reglare a debitelor. Acestea sunt realizate in soluție clasica tip cartuș si reglează timpii de comutare a distribuitorului.

a 2017 01002

29/11/2017 blocate in alezaj cu ajutorul a doua inele de siguranța 4. Sertarul este comandat de doua pistoane 5, care au ca etansare doua inele O. Ansamblul sertar-pistoane se deplasează in ajustajul corpului stanga sau dreapta, in funcție de comenzile primite prin flansele 7 stanga sau dreapta, solidarizate cu membranele prin șuruburile 8; etansarea ansamblului fata de corp se face prin O-ringurile 6. In varianta desenata, prin droselele superioare se aduce presiunea in camerele de comanda din fata pistoanelor 5, astfel incat ansamblul sertar- pistoane este echilibrat si sta pe loc. Printr-un procedeu oarecare se face legătură la exterior a uneia dintre camerele pistoanelor. Astfel, presiunea scade pe suprafața pistonului respectiv, iar presiunea din partea opusa împinge sertarul si il comuta in poziția opusa. Daca P reprezintă legătură la presiune, deci conducta de alimentare cu apa, intr-o poziție se face legătură P la B si A la T. Prin comutare se face legătură P la A si B la T.

Pentru funcționare la presiune joase in mediu de lucru lichid (apa) cu filtrare grosiera, s-au luat o serie de masuri prin proiectare.

S-a ales soluția tip cartuș cu sertar in construcție speciala, care lucrează intr-o baterie de oringuri care permit utilizarea unui lichid cu impurități mai mari, oringurile avand rolul de a razui impuritățile, care sunt dirijate in canalele de circulație a apei. Normal un astfel de distribuitor are presiunea de demarare pe comanda de 4-5 bar determinata de strângerile inelelor de cauciuc pe sertar. Pentru a permite funcționarea la presiuni mai joase s-au luat masuri tribologice de scădere a forțelor de frecare prin micșorarea strângerilor dintre Oringuri si sertar; astfel se micșorează suprafața de contact a O-ringului cu sertarul, obținând o presiune de comanda de 1,5 bar. Pentru a fi posibil acest lucru, s-a mărit precizia de execuție a O-ringurilor, obținând o strângere pe raza de max 0.1 mm.

Se cunoaște ca intre etansarile de cauciuc si metal se produc forte de aderenta care determina o presiune minima de demarare, care de obicei la etansarile din cataloage pleaca de la 3-4 bari pe etansare, aceasta neconstituind o problema la aplicațiile hidraulice pe ulei, cu presiunea de lucru mai mare de zeci de bari. Prin utilizarea strângerilor minime se micșorează suprafața de contact cu metalul, deci scad si forțele de frecare.

Sertarul a fost proiectat astfel incat sa nu dea posibilitatea de a agata O-ringurile, prin realizarea unor ffezari in dreptul legaturilor hidraulice, vezi fig 2. Astfel, O-ringurile raman captive in locașurile lor si nu pot fi antrenate de jetul de apa in canalul frezat, unde ar putea bloca sertarul.

a 2017 01002

Claims (1)

1. REVENDICĂRI

   DISTRIBUITOR HIDRAULIC CU SERTAR, CU FUNCȚIONARE LA PRESIUNE JOASĂ, pentru lichid de lucru apa cu filtrare grosiera, compus din, vezi fig 1, un sertar 1, cu doua pistoane de comanda 5, care culiseaza prin patru O-ringuri de înalta precizie 3 din cauciuc, montate cu ajutorul a cinci colivii 2 si doua inele de siguranța 4, intr-un ajustaj in al unui corp sunt practicate canalele de legătură hidraulice, caracterizat prin aceea ca procesul de comutație a ansamblului sertar-pistoane are loc la presiunea de 1,5 bar, datorita forțelor de frecare reduse dintre O-ringuri si sertar, alese la o valoare minima si datorita formei constructive a sertarului, vezi fig 2, care elimina posibilitatea blocării sertarului prin antrenarea cu jetul de lichid a O-ringurilelor in canalele sertarului.