RU145663U1 - AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY - Google Patents
AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY Download PDFInfo
- Publication number
- RU145663U1 RU145663U1 RU2014122349/06U RU2014122349U RU145663U1 RU 145663 U1 RU145663 U1 RU 145663U1 RU 2014122349/06 U RU2014122349/06 U RU 2014122349/06U RU 2014122349 U RU2014122349 U RU 2014122349U RU 145663 U1 RU145663 U1 RU 145663U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plunger
- rod
- rotor
- cylinder block
- channels
- Prior art date
Links
Landscapes
- Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
1. Аксиально-плунжерный насос с рекуперацией энергии, включающий ротор с блоком цилиндров и статор, контактирующий с торцом ротора, при этом блок цилиндров выполнен с каналами, соединенными с плунжерной полостью цилиндров для перекачиваемой жидкости, выдавливаемой плунжерами со штоками, и каналами, соединенными со штоковой полостью цилиндров для жидкости, используемой для рекуперации энергии, отличающийся тем, что каждый плунжер установлен с возможностью скольжения вдоль штока для смещения относительно штока и дополнительного выдавливания перекачиваемой жидкости из плунжерной полости цилиндра под воздействием жидкости, используемой для рекуперации энергии и давящей на плунжер со стороны штоковой полости цилиндра.2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что каждый плунжер выполнен в виде втулки и установлен на цилиндрической части штока, примыкающей к торцу штока и ограниченной буртиком, препятствующим смещению плунжера вдоль штока по направлению к штоковой полости цилиндров.3. Насос по п. 1, отличающийся тем, что ротор дополнительно включает выполненную со сквозными каналами для перекачиваемой жидкости и каналами для жидкости, используемой для рекуперации энергии, пластину с плоской поверхностью, контактирующей с плоской поверхностью статора, выполненного со сквозными каналами, и противоположной рельефной поверхностью, контактирующей с рельефной поверхностью торца блока цилиндров, установленную на блоке цилиндров в торце ротора с возможностью смещения вдоль оси ротора и наклона относительно оси ротора и поджимаемую плоской поверхностью к плоской поверхности статора пружиной.4. Насос по п. 3, отличающий�1. Axial-plunger pump with energy recovery, including a rotor with a cylinder block and a stator in contact with the end of the rotor, while the cylinder block is made with channels connected to the plunger cavity of the cylinders for the pumped liquid squeezed out by plungers with rods and channels connected to rod cavity of cylinders for liquid used for energy recovery, characterized in that each plunger is mounted with the ability to slide along the rod for displacement relative to the rod and additional squeezing of the pumped liquid from the plunger cavity of the cylinder under the influence of the liquid used for energy recovery and pressing on the plunger from the side the rod end of the cylinder. 2. The pump according to claim 1, characterized in that each plunger is made in the form of a sleeve and is installed on the cylindrical part of the rod adjacent to the end of the rod and limited by a shoulder that prevents the plunger from displacing along the rod towards the rod cavity of the cylinders. The pump according to claim 1, characterized in that the rotor additionally includes a plate with a flat surface in contact with the flat surface of the stator made with through channels and an opposite relief surface, made with through channels for the pumped liquid and channels for the liquid used for energy recovery contacting with the relief surface of the end of the cylinder block, mounted on the cylinder block at the end of the rotor with the possibility of displacement along the rotor axis and tilt relative to the rotor axis and pressed by the flat surface to the flat surface of the stator by a spring. 4. The pump according to claim 3, characterized
Description
Область техникиTechnical field
Настоящая полезная модель относится к многоцилиндровым поршневым насосам с вращающимся блоком цилиндров, в частности, используемых в устройствах обратного осмоса и предусматривающих рекуперацию энергии.This utility model relates to multi-cylinder reciprocating pumps with a rotating cylinder block, in particular, used in reverse osmosis devices and involving energy recovery.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Из уровня техники известен, см. патент US 7,799,221, опубликованный 21.09.2010, аксиально-плунжерный насос с рекуперацией энергии, включающий ротор с блоком цилиндров и статор, контактирующий с торцом ротора, при этом блок цилиндров выполнен с каналами, соединенными с плунжерной полостью цилиндров для перекачиваемой жидкости, выдавливаемой плунжерами со штоками, и каналами, соединенными со штоковой полостью цилиндров для жидкости, используемой для рекуперации энергии. Это известное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявленной полезной модели.The prior art, see patent US 7,799,221, published 09/21/2010, axial-plunger pump with energy recovery, including a rotor with a cylinder block and a stator in contact with the end of the rotor, while the cylinder block is made with channels connected to the plunger cylinder cavity for the pumped liquid squeezed out by plungers with rods, and channels connected to the rod cavity of the cylinders for the liquid used for energy recovery. This well-known technical solution is selected as a prototype of the claimed utility model.
Недостатком известного аксиально-плунжерного насоса с рекуперацией энергии является то, что его конструкция предполагает использование определенное (регламентированное) количество жидкости, используемой для рекуперации энергии. Но количество этой жидкости зависит от многих факторов и может изменяться в процессе эксплуатации насоса. При этом несоответствие количества жидкости, используемой для рекуперации энергии, с регламентированным ее количеством, приводит к изменению давления в штоковых полостях цилиндров ротора и, как следствие, к повышенному шуму и вибрации насоса. В результате увеличивается износ деталей насоса и снижение его ресурса.A disadvantage of the known axial-plunger pump with energy recovery is that its design involves the use of a certain (regulated) amount of fluid used for energy recovery. But the amount of this fluid depends on many factors and may vary during the operation of the pump. Moreover, the mismatch of the amount of liquid used for energy recovery with the regulated amount leads to a change in pressure in the rod cavities of the rotor cylinders and, as a result, to increased noise and vibration of the pump. As a result, the wear of the pump parts increases and its resource is reduced.
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
В заявленной полезной модели достигаемый технический результат заключается в согласовании смещения плунжера с количеством жидкости, используемой для рекуперации энергии и заполняющей штоковые полости цилиндров при вытеснении плунжером перекачиваемой жидкости из плунжерных полостей цилиндров. Тем самым обеспечивается адаптация работы насоса к изменению давления в штоковых полостях цилиндров и, как следствие, равномерность нагрузки на детали и снижение их износа.In the claimed utility model, the achieved technical result consists in matching the displacement of the plunger with the amount of fluid used to recover energy and filling the rod cavity of the cylinders when the plunger displaces the pumped liquid from the plunger cavity of the cylinders. This ensures the adaptation of the pump to pressure changes in the rod cavities of the cylinders and, as a result, the uniformity of the load on the parts and the reduction of their wear.
Указанный технический результат достигается в аксиально-плунжерном насосе с рекуперацией энергии, включающем ротор с блоком цилиндров и статор, контактирующий с торцом ротора. Блок цилиндров и статор выполнены с каналами, соединенными с плунжерной полостью цилиндров для перекачиваемой жидкости, выдавливаемой плунжерами со штоками, и каналами, соединенными со штоковой полостью цилиндров для жидкости, используемой для рекуперации энергии, при этом каждый плунжер установлен с возможностью скольжения вдоль штока для смещения относительно штока и дополнительного выдавливания перекачиваемой жидкости из плунжерной полости цилиндра под воздействием жидкости, используемой для рекуперации энергии и давящей на плунжер со стороны штоковой полости цилиндра.The specified technical result is achieved in an axial-plunger pump with energy recovery, including a rotor with a cylinder block and a stator in contact with the end of the rotor. The cylinder block and the stator are made with channels connected to the plunger cavity of the cylinders for the pumped liquid, extruded by plungers with rods, and channels connected to the rod cavity of the cylinders for the liquid used for energy recovery, with each plunger mounted for sliding along the rod for displacement relative to the rod and additional extrusion of the pumped liquid from the plunger cavity of the cylinder under the influence of the liquid used for energy recovery and pressing on the plow nzher from the side of the rod cavity of the cylinder.
Каждый плунжер может быть выполнен в виде втулки и установлен на цилиндрической части штока, примыкающей к торцу штока и ограниченной буртиком, препятствующим смещению плунжера вдоль штока по направлению к штоковой полости цилиндров.Each plunger can be made in the form of a sleeve and mounted on a cylindrical part of the rod adjacent to the end of the rod and limited by a shoulder that prevents the plunger from moving along the rod toward the rod end of the cylinder.
Ротор может дополнительно включать выполненную со сквозными каналами для перекачиваемой жидкости и каналами для жидкости, используемой для рекуперации энергии, пластину с плоской поверхностью, контактирующей с плоской поверхностью статора, выполненного со сквозными каналами, и противоположной рельефной поверхностью, контактирующей с рельефной поверхностью торца блока цилиндров, установленную на блоке цилиндров в торце ротора с возможностью смещения вдоль оси ротора и наклона относительно оси ротора и поджимаемую плоской поверхностью к плоской поверхности статора пружиной. Благодаря этому сохраняется равномерный зазор между статором и ротором, независимо от его колебательных движений. Важно также и то, что при смещениях пластины относительно блока цилиндров вдоль оси ротора и ее наклонах относительно оси ротора герметичность каналов ротора не нарушается.The rotor may further include a plate with through channels for the pumped liquid and channels for the liquid used for energy recovery, a plate with a flat surface in contact with the flat surface of the stator made with through channels, and an opposite relief surface in contact with the relief surface of the end face of the cylinder block, mounted on the cylinder block at the end of the rotor with the possibility of displacement along the axis of the rotor and tilt relative to the axis of the rotor and pressed flat surface Strongly to the planar surface of the stator by a spring. Due to this, a uniform gap between the stator and the rotor is maintained, regardless of its oscillatory movements. It is also important that when the plate is displaced relative to the cylinder block along the rotor axis and its inclinations relative to the rotor axis, the tightness of the rotor channels is not violated.
Блок цилиндров может быть установлен в корпусе в радиально-упорном подшипнике, воспринимающим неуравновешенную нагрузку на ротор. Это позволяет уменьшить величину смещений ротора и снизить износ цилиндрических поверхностей плунжеров и сопряженных с ними каналов в блоке цилиндров.The cylinder block can be installed in the housing in an angular contact bearing, absorbing an unbalanced load on the rotor. This allows you to reduce the magnitude of the displacement of the rotor and to reduce the wear of the cylindrical surfaces of the plungers and associated channels in the cylinder block.
Насос может быть выполнен с корпусом, заполняемым жидкостью, а блок цилиндров при этом может быть выполнен с уступами на внешней поверхности, обеспечивающими циркуляцию жидкости внутри корпуса при вращении ротора, осуществляя тем самым смазку и охлаждение подшипникового узла.The pump can be made with a housing filled with liquid, while the cylinder block can be made with ledges on the outer surface, which provide fluid circulation inside the housing during rotation of the rotor, thereby lubricating and cooling the bearing assembly.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. показан заявленный аксиально-плунжерный насос.In FIG. The claimed axial plunger pump is shown.
Реализация полезной моделиUtility Model Implementation
Представленный на фиг. аксиально-плунжерный насос включает корпус 1, подшипниковый узел 2, ротор 3, приводимый во вращение валом 4, блок цилиндров 5, пластину 6, статор 7, пружину 8, плунжер 9, уступ 10, сферическое сочленение 11, опорный подпятник 12, наклонную шайбу 13, плунжерную полость 14, штоковую полость 15. На штоке 16 каждого плунжера 9 через сферическое сочленение 11 укреплен опорный подпятник 12, упирающийся в поверхность скольжения наклонной шайбы 13.Presented in FIG. The axial plunger pump includes a housing 1, a bearing assembly 2, a rotor 3 rotatable by a shaft 4, a cylinder block 5, a plate 6, a stator 7, a spring 8, a plunger 9, a step 10, a spherical joint 11, a thrust bearing 12, an inclined washer 13, a plunger cavity 14, a rod cavity 15. On the rod 16 of each plunger 9, a thrust bearing 12 is mounted through a spherical joint 11, abutting against the sliding surface of the inclined washer 13.
Перекачиваемая жидкость подводится в рабочие камеры 14 через канал (й) статора 7 и канал пластины 6 с определенным давлением, при этом штоковая полость 15 соединена через собственный отводной канал (с) статора 7 со сбросной магистралью (не показано).The pumped liquid is supplied to the working chambers 14 through the channel (s) of the stator 7 and the channel of the plate 6 with a certain pressure, while the rod cavity 15 is connected through its own drain channel (c) of the stator 7 with a discharge line (not shown).
Отвод перекачиваемой жидкости повышенного давления из рабочих камер (плунжерной полости) 14 плунжеров 9 осуществляется через каналы пластины 6 и канал (а) статора 7 в систему потребления (не показано). При этом штоковая полость 15 соединена через собственный подводной канал (в) статора 7 с жидкостью, обладающей повышенным давлением, которое является побочным продуктом процесса. Таким образом, плунжеру 9 сообщается дополнительная энергия, тем самым уменьшаются затраты энергии на создание повышенного давления в рабочей камере 14. Конструкция, раскрытая выше, совпадает с конструкцией аксиально-плунжерного насоса, раскрытой в полезной модели RU 131424 от 20.08.2013.The discharge of the pumped liquid of high pressure from the working chambers (plunger cavity) 14 of the plungers 9 is carried out through the channels of the plate 6 and the channel (a) of the stator 7 into the consumption system (not shown). In this case, the rod cavity 15 is connected through its own underwater channel (c) of the stator 7 with a liquid having high pressure, which is a by-product of the process. Thus, additional energy is communicated to the plunger 9, thereby reducing energy costs for creating increased pressure in the working chamber 14. The design disclosed above coincides with the design of the axial-plunger pump disclosed in utility model RU 131424 from 08.20.2013.
Особенностью заявленной полезной модели является то, что каждый плунжер 9 установлен на штоке 16 с возможностью скольжения вдоль этого штока 16, смещения относительно него и дополнительного выдавливания перекачиваемой жидкости из плунжерной полости 14 цилиндра под воздействием жидкости, используемой для рекуперации энергии и давящей на плунжер 9 со стороны штоковой полости 15 цилиндра.A feature of the claimed utility model is that each plunger 9 is mounted on the rod 16 with the possibility of sliding along this rod 16, displacement relative to it and additional extrusion of the pumped liquid from the plunger cavity 14 of the cylinder under the influence of a liquid used for energy recovery and pressing on the plunger 9 with side of the rod cavity 15 of the cylinder.
Плунжер 9 выполнен в виде втулки и установлен на цилиндрической части штока 16, примыкающей к торцу этого штока и ограниченной буртиком, препятствующим смещению плунжера 9 вдоль штока 16 по направлению к штоковой полости 15 цилиндров.The plunger 9 is made in the form of a sleeve and is mounted on the cylindrical part of the rod 16 adjacent to the end of this rod and limited by a shoulder that prevents the displacement of the plunger 9 along the rod 16 in the direction of the rod cavity 15 of the cylinders.
Перемещение плунжера 9 вдоль штока 16 по направлению к плунжерной полости 14 цилиндров ограничено стенками плунжерной полости.The movement of the plunger 9 along the rod 16 towards the plunger cavity 14 of the cylinder is limited by the walls of the plunger cavity.
Так как количество жидкости, используемой для рекуперации и поступающей в штоковую полость 15, может варьироваться в зависимости, например, от различной солевой концентрации перекачиваемой жидкости, типа и состояния обратноосмотической мембраны используемой в устройстве обратного осмоса. Соответственно, объем занимаемый используемой для рекуперации жидкостью в штоковой полости 15, может изменяться, соответственно, будет изменяться величина линейного перемещения плунжера 9. Причем, при увеличении в штоковой полости количества жидкости, используемой для рекуперации, увеличивается количество перекачиваемой жидкости и ее давление.Since the amount of liquid used for recovery and entering the rod cavity 15 may vary, for example, depending on the different salt concentration of the pumped liquid, the type and condition of the reverse osmosis membrane used in the reverse osmosis device. Accordingly, the volume occupied by the fluid used for recovery in the rod cavity 15 can vary, respectively, the linear displacement of the plunger 9 will change. Moreover, with an increase in the amount of liquid used for recovery in the rod cavity, the amount of pumped liquid and its pressure increase.
Количество перекачиваемой жидкости повышенного давления из плунжерной полости 14 складывается из двух частей:The amount of pumped fluid of high pressure from the plunger cavity 14 is composed of two parts:
- первой части жидкости повышенного давления, выдавливаемой из плунжерной полости 14 штоком 16 и плунжером 9, благодаря вращению ротора 3 валом 4 электродвигателя (не показан);- the first part of the high-pressure fluid squeezed out of the plunger cavity 14 by the rod 16 and plunger 9, due to the rotation of the rotor 3 by the motor shaft 4 (not shown);
- второй части жидкости повышенного давления, выдавливаемой из плунжерной полости 14 плунжером 9 благодаря воздействию на плунжер 9 поступающей в штоковую полость цилиндра жидкости, используемой для рекуперации.- the second part of the liquid of high pressure squeezed out of the plunger cavity 14 by the plunger 9 due to the effect on the plunger 9 of the fluid used for recovery entering the rod cavity of the cylinder.
Таким образом, затраты электроэнергии на вращение ротора 3 расходуются на создание повышенного давления только части перекачиваемой жидкости.Thus, the cost of electricity for the rotation of the rotor 3 is spent on creating high pressure only part of the pumped liquid.
С другой стороны, так как плунжеры 9 имеют возможность беспрепятственного перемещения вдоль штоков 16, то изменение давления в штоковых полостях 15, вследствие изменения количества жидкости, используемой для рекуперации, может уменьшить или увеличить вторую часть перекачиваемой жидкости, но не оказывает влияния на перекачку первой части жидкости, обеспечиваемой вращением ротора 3 валом 4 электродвигателя.On the other hand, since the plungers 9 can move freely along the rods 16, a change in pressure in the rod cavities 15, due to a change in the amount of liquid used for recovery, can reduce or increase the second part of the pumped liquid, but does not affect the pumping of the first part fluid provided by the rotation of the rotor 3 by the shaft 4 of the electric motor.
Подшипниковый узел скольжения 2 воспринимает неуравновешенную нагрузку на блок цилиндров 5 от воздействия плунжеров 9 в радиальном и осевом направлении без потери герметичности в сопряжении между рельефными поверхностями блока цилиндров 5 и пластины 6 и без нарушения равномерного зазора между плоскими поверхностями пластины 6 и статора 7.The sliding bearing unit 2 receives an unbalanced load on the cylinder block 5 from the action of the plungers 9 in the radial and axial direction without loss of tightness in the interface between the relief surfaces of the cylinder block 5 and the plate 6 and without breaking the uniform gap between the flat surfaces of the plate 6 and the stator 7.
Блок цилиндров 5 и пластина 6 сопрягаются между собой подобранными рельефными поверхностями, которые при относительно небольшом смещении друг относительно друга, за счет высокой точности их изготовления, не нарушают герметичность каналов.The cylinder block 5 and the plate 6 are interconnected by selected embossed surfaces, which, with a relatively small offset from each other, due to the high accuracy of their manufacture, do not violate the tightness of the channels.
Неизменность равномерного зазора между плоскими поверхностями пластины 6 и статора 7 обеспечивается тем, что пружина 8 прижимает пластину 6 к статору 7.The uniform gap between the flat surfaces of the plate 6 and the stator 7 is ensured by the fact that the spring 8 presses the plate 6 against the stator 7.
Корпус насоса заполняется перекачиваемой жидкостью через подводящий канал (e), соединяющий полость корпуса насоса и канал (d).The pump housing is filled with the pumped liquid through the inlet channel (e) connecting the cavity of the pump housing and the channel (d).
Блок цилиндров выполнен с уступами 10 на внешней поверхности, обеспечивающими циркуляцию жидкости внутри корпуса при вращении ротора, осуществляя тем самым смазку и охлаждение подшипникового узла.The cylinder block is made with ledges 10 on the outer surface, providing circulation of fluid inside the housing during rotation of the rotor, thereby lubricating and cooling the bearing assembly.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014122349/06U RU145663U1 (en) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014122349/06U RU145663U1 (en) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU145663U1 true RU145663U1 (en) | 2014-09-27 |
Family
ID=51656852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014122349/06U RU145663U1 (en) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU145663U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021235967A1 (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | Владимир Фёдорович ФОМИН | Axial piston pump with energy recovery |
| RU2792490C1 (en) * | 2020-05-18 | 2023-03-22 | Владимир Федорович Фомин | Axial plunger pump with power recovery |
-
2014
- 2014-06-03 RU RU2014122349/06U patent/RU145663U1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021235967A1 (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | Владимир Фёдорович ФОМИН | Axial piston pump with energy recovery |
| RU2792490C1 (en) * | 2020-05-18 | 2023-03-22 | Владимир Федорович Фомин | Axial plunger pump with power recovery |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3020969B1 (en) | Pump arrangement | |
| EA202190278A1 (en) | PUMPING SYSTEM | |
| RU145663U1 (en) | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY | |
| US20160025080A1 (en) | Apparatus including swashplates fixed on shaft assembly and piston assemblies | |
| WO2014129926A1 (en) | Axial piston pump with energy recovery | |
| CN106089619A (en) | A kind of pump housing of jetting machine | |
| RU169276U1 (en) | Sealing device for cylindrical pairs of hydropneumatic machines | |
| CN204371570U (en) | A kind of Self-rotation structure being applicable to the plunger uniform wear of radial plunger hydraulic pump | |
| CN110566399B (en) | Radial plunger pump motor with rectangular plunger | |
| RU131424U1 (en) | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY | |
| RU2649176C1 (en) | Pusher pump | |
| MX2017010612A (en) | High pressure pump for pumping a highly viscous material. | |
| CN204591659U (en) | A kind of plunger head rolling structure without piston shoes being applicable to radial plunger hydraulic pump | |
| RU2701281C1 (en) | Pump-compressor | |
| CN200996365Y (en) | Oil pump | |
| RU2792490C1 (en) | Axial plunger pump with power recovery | |
| CN110439777A (en) | A kind of hydraulic engine plunger pump by load control hydraulic displacement | |
| RU118370U1 (en) | ROTARY RADIAL PISTON PUMP | |
| CN203201769U (en) | Cylinder-free plunger pump used under oil well | |
| KR20200016026A (en) | Displacement pump for resisting to thrust force | |
| CN205036573U (en) | Gleitbretter rotor | |
| RU142063U1 (en) | RADIAL PUMP | |
| RU131821U1 (en) | ROTARY PUMP COMPRESSOR | |
| RU2652470C1 (en) | Method of work of the reciprocating hybrid power machine of volumetric action and the device for its implementation (options) | |
| CN104454424A (en) | Radial plunger pump |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD1K | Correction of name of utility model owner |