RU2195582C2 - Vacuum guided-vane rotary pump - Google Patents

Vacuum guided-vane rotary pump Download PDF

Info

Publication number
RU2195582C2
RU2195582C2 RU2000117695/06A RU2000117695A RU2195582C2 RU 2195582 C2 RU2195582 C2 RU 2195582C2 RU 2000117695/06 A RU2000117695/06 A RU 2000117695/06A RU 2000117695 A RU2000117695 A RU 2000117695A RU 2195582 C2 RU2195582 C2 RU 2195582C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
pump
rotor
housing
sealed
Prior art date
Application number
RU2000117695/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000117695A (en
Inventor
А.В. Малышев
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Медприбор"
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 Закрытое акционерное общество "Медприбор" filed Critical Закрытое акционерное общество "Медприбор"
Priority to RU2000117695/06A priority Critical patent/RU2195582C2/en
Publication of RU2000117695A publication Critical patent/RU2000117695A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2195582C2 publication Critical patent/RU2195582C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: food industry. SUBSTANCE: pump has cylindrical housing with end face covers and rotor with guide vanes fitted on shaft eccentrically relative to housing. Guide vanes are fitted in radial slots of rotor. Water is used as working liquid. All clearances in pump joints are sealed by water during operating cycle. Two relatively perpendicular interconnected spaces are made inside pump is one of pump covers to provide continuous delivery of fresh water from water source and circulation of water inside pump during its operation. One of spaces is square to axis of rotation of rotor and is placed in communication with one of ring end face grooves of rotor and radial slots of rotor by bypass channel. Adjusting screw is installed in first space, and end of water supply nipple, in second space. Use of water as working liquid makes it possible to seal clearances in pump joints from inside. Layer of water on inner surfaces is very thin, and displacement of water to outlet branch pipe does not require heavy efforts, i.e. consumption of power is insignificant. EFFECT: reduced power consumption. 2 dwg

Description

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к конструкциям механических вакуумных пластинчато-роторных насосов, и может быть использовано в пищевой промышленности. The invention relates to vacuum equipment, and in particular to structures of mechanical vacuum rotary vane pumps, and can be used in the food industry.

В настоящее время для получения вакуума с малой быстротой действия применяются объемные механические пластинчато-роторные вакуумные насосы, работающие в масляной ванне, обеспечивающей герметизацию соединений насоса и снятие потерь на трение. При работе такого насоса вследствие высокой температуры и соприкосновения масла с металлами и газами может происходить разрушение и частичное разложение его макромолекул. Образующиеся при этом более летучие фракции интенсивно мигрируют в откачиваемый объем и в окружающую среду, загрязняя их. Для ограничения этих явлений служит специальное сервисное оборудование, которым в случае необходимости снабжаются насосы: ловушки, влагопоглотители, натекатели, конденсаторы, фильтры, уплотнители, газобалластные устройства; применяются материалы с низким коэффициентом трения. Currently, to obtain a vacuum with a low speed of action, volumetric mechanical rotary vane vacuum pumps are used, operating in an oil bath, which provides sealing of the pump joints and the removal of friction losses. During the operation of such a pump, due to the high temperature and contact of the oil with metals and gases, destruction and partial decomposition of its macromolecules can occur. The more volatile fractions formed in this process migrate intensively to the pumped volume and to the environment, polluting them. To limit these phenomena, special service equipment is used, which, if necessary, is supplied with pumps: traps, desiccants, leakages, condensers, filters, seals, gas ballast devices; low friction materials are used.

Применение вышеуказанного в насосах влечет за собой дополнительные затраты, не исключая загрязнения откачиваемого объема и окружающей среды, что особенно недопустимо при применении вакуумных пластинчато-роторных насосов с масляным уплотнением в пищевой промышленности. The use of the above in pumps entails additional costs, not excluding pollution of the pumped volume and the environment, which is especially unacceptable when using vacuum rotary vane pumps with oil seals in the food industry.

Известен жидкостно-кольцевой объемный вакуумный насос, который имеет в цилиндрическом корпусе эксцентрично расположенное рабочее колесо с неподвижно закрепленными лопатками. Находящаяся внутри корпуса рабочая жидкость - вода во время вращения под действием центробежных сил прижимается к стенкам корпуса и образует жидкостное кольцо. Между жидкостным кольцом и лопатками насоса образуются отдельные ячейки неодинакового размера. Вначале их объем увеличивается, и газ через всасывающее отверстие в торцевой крышке поступает в насос. Затем объем ячеек уменьшается, и сжатый газ через выхлопное отверстие удаляется из насоса. Свежая вода поступает постоянно в насос и, пройдя через него, уносится потоком газа. (Розанов Л.Н. Вакуумная техника: Учебник для вузов по специальности "Вакуумная техника". 2-е изд., переработанное и допол. М: Высш. шк. 1990. - С. 87-88, рис. 4.9). Known liquid-ring volumetric vacuum pump, which has an eccentrically located impeller in a cylindrical housing with fixed blades. The working fluid located inside the housing - water during rotation under the action of centrifugal forces, is pressed against the walls of the housing and forms a liquid ring. Separate cells of unequal size are formed between the liquid ring and the pump blades. Initially, their volume increases, and gas through the suction hole in the end cap enters the pump. Then the volume of the cells is reduced, and the compressed gas through the exhaust outlet is removed from the pump. Fresh water flows continuously into the pump and, passing through it, is carried away by the gas stream. (Rozanov L.N. Vacuum technology: A textbook for universities on a specialty "Vacuum technology". 2nd ed., Revised and supplemented. M: Higher school. 1990. - P. 87-88, Fig. 4.9).

Известный насос довольно прост по конструкции, может работать без клапанов и распределительных устройств, благодаря чему устойчив против засорения, вода в насосе выполняет ряд функций: уплотняет торцевые зазоры, охлаждает и смазывает сальники. The well-known pump is quite simple in design, can work without valves and switchgears, which is why it is resistant to clogging, the water in the pump performs a number of functions: it seals the end gaps, cools and lubricates the seals.

Недостатком этого насоса является большой расход мощности, затрачиваемый не только на сжатие и перемещение газа, но и на вращение жидкостного кольца. The disadvantage of this pump is the high power consumption spent not only on the compression and movement of gas, but also on the rotation of the liquid ring.

Известен вакуумный пластинчато-роторный насос, выбранный в качестве прототипа, содержащий цилиндрический корпус с торцевыми крышками, с впускным и выходным патрубками, размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор, включающий расположенные в радиальных пазах рабочие пластины, причем зазоры между соединениями насоса уплотнены рабочей жидкостью - туманом вакуумного масла, а рабочие пластины выполнены из материала с низким коэффициентом трения (SU 1800114 A1, 07.03.1993, F 04 C 2/344). A known vacuum rotary vane pump, selected as a prototype, comprising a cylindrical housing with end caps, with inlet and outlet nozzles, an eccentric rotor housing located on the shaft, includes a rotor located in radial grooves, and the gaps between the pump connections are sealed with a working fluid - fog vacuum oil, and the working plates are made of a material with a low coefficient of friction (SU 1800114 A1, 03/07/1993, F 04 C 2/344).

Недостатком представленного прототипа является загрязнение откачиваемого объема и окружающей среды летучими фракциями масла и дополнительные затраты (на масло, ванну, клапан). The disadvantage of the prototype presented is the pollution of the pumped volume and the environment with volatile oil fractions and additional costs (oil, bath, valve).

Задачей изобретения является создание для пищевой промышленности экологически чистого пластинчато-роторного вакуумного насоса при сохранении характеристик. The objective of the invention is the creation for the food industry of an environmentally friendly rotary vane vacuum pump while maintaining the characteristics.

Для достижения этого технического результата в вакуумном пластинчато-роторном насосе, содержащем цилиндрический корпус с торцевыми крышками, с впускным и выходным патрубками, размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор, включающий расположенные в радиальных пазах рабочие пластины, причем зазоры между соединениями насоса уплотнены рабочей жидкостью, которой является вода, водой уплотнены зазоры между соединениями внутри насоса, а для подачи воды в насос и ее непрерывной циркуляции во время рабочего цикла в роторе выполнены торцевые кольцевые проточки, в одной из торцевых крышек корпуса расположены две взаимно перпендикулярные связанные между собой полости, причем первая полость перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых проточек ротора и в ней установлен регулировочный винт, а во второй полости размещен конец ниппеля для подачи воды от источника. Рабочие пластины выполнены из материала с низким коэффициентом трения. To achieve this technical result, in a vacuum rotary vane pump containing a cylindrical housing with end caps, with inlet and outlet nozzles, an eccentric rotor housing located on the shaft, including a rotor located in radial grooves, and the gaps between the pump connections are sealed with a working fluid, which is water, the gaps between the connections inside the pump are sealed with water, and the ends are made in the rotor for supplying water to the pump and its continuous circulation during the duty cycle annular grooves, in one of the end covers of the housing there are two mutually perpendicular interconnected cavities, the first cavity being perpendicular to the axis of rotation of the rotor, connected by a bypass channel to one of the annular grooves of the rotor and an adjustment screw is installed in it, and the end of the nipple is placed in the second cavity water supply from the source. Working plates are made of material with a low coefficient of friction.

Отличительными признаками изобретения является использование в качестве рабочей жидкости в вакуумном пластинчато-роторном насосе воды, для непрерывной подачи которой внутрь насоса с целью уплотнения зазоров в соединениях насоса изнутри выполнен ряд конструктивных элементов: в одной из торцевых крышек корпуса расположены две взаимно перпендикулярные, связанные между собой полости, причем первая полость перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых проточек ротора и в ней установлен регулировочный винт, а во второй полости помещен конец ниппеля для подачи воды от источника. Благодаря такому конструктивному исполнению слой уплотняющей рабочей жидкости на внутренних стенках корпуса достаточно тонкий, перемещение этого слоя к выходному патрубку вместе с газом не влечет за собой большого расхода удельной мощности, отсутствует загрязнение откачиваемого объема и окружающей среды, исключена необходимость в клапанах, масляных ваннах и в самом масле. Distinctive features of the invention is the use of water as a working fluid in a vacuum rotary vane pump, for the continuous supply of which inside the pump in order to seal the gaps in the pump connections from the inside, a number of structural elements are made: two mutually perpendicular, interconnected, are located in one of the end caps of the housing cavity, and the first cavity is perpendicular to the axis of rotation of the rotor, connected bypass channel to one of the annular grooves of the rotor and it is set bolt, and in the second cavity the end of the nipple is placed to supply water from the source. Due to this design, the layer of sealing fluid on the inner walls of the housing is quite thin, moving this layer to the outlet pipe together with gas does not entail a large consumption of specific power, there is no pollution of the pumped volume and the environment, eliminating the need for valves, oil baths and the oil itself.

Изготовление рабочих пластин из материала с низким коэффициентом трения сводит трение этих пластин о стенки корпуса к минимальному. The manufacture of working plates from a material with a low coefficient of friction reduces the friction of these plates against the walls of the housing to a minimum.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами:
на фиг.1 - общий вид насоса в разрезе;
на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.
The invention is illustrated by the following drawings:
figure 1 is a General view of the pump in section;
figure 2 is a section aa in figure 1.

Вакуумный пластинчато-роторный насос содержит цилиндрический корпус 1, закрытый с торцов торцевыми крышками 2 и 3, имеющий впускной патрубок 4, связанный с откачиваемым объемом (не показан). The vacuum rotary vane pump contains a cylindrical housing 1, closed at the ends by end caps 2 and 3, having an inlet pipe 4 connected to the pumped volume (not shown).

В корпусе 1 эксцентрично установлен ротор 5, в радиальных пазах 6 которого установлены рабочие пластины 7, выполненные из материала с низким коэффициентом трения, например из текстолита, вал 8 ротора 5 размещен в подшипниках 9 и 10, установленных в отверстиях торцевых крышек, соответственно 2 и 3. A rotor 5 is eccentrically mounted in the housing 1, in the radial grooves 6 of which are installed working plates 7 made of a material with a low coefficient of friction, for example, PCB, the rotor shaft 5 8 is placed in bearings 9 and 10 installed in the holes of the end caps, respectively 2 and 3.

Подшипники 9 и 10 поджаты к крышкам 2 и 3 прижимными крышками, соответственно 11 и 12, и уплотнены со стороны корпуса 1 резиновыми манжетами 13 и 14. Крышки 2 и 3 уплотнены с корпусом 1 резиновыми кольцевыми прокладками 15 и 16. Вращение вал 8 ротора 5 при работе получает от электродвигателя через шкив с клиноременной передачей (не показаны). The bearings 9 and 10 are pressed to the caps 2 and 3 by the pressure caps 11 and 12, respectively, and sealed on the side of the housing 1 by rubber cups 13 and 14. The caps 2 and 3 are sealed with the housing 1 by rubber ring gaskets 15 and 16. Rotation of the rotor shaft 8 during operation, receives from an electric motor through a pulley with a V-belt drive (not shown).

В торцевой крышке 3 выполнены две взаимно перпендикулярные связанные между собой полости 17 и 18, причем полость 17 выполнена перпендикулярно оси вращения ротора 5. В полости 17 установлен регулировочный винт 19, а в полости 18 помещен конец ниппеля 20 с надетым на него шлангом, связанным с источником воды (не показаны). В роторе 5 выполнены торцевые кольцевые проточки 21 для подачи воды в насос и ее непрерывной циркуляции во время рабочего цикла. In the end cover 3 there are two mutually perpendicular interconnected cavities 17 and 18, and the cavity 17 is made perpendicular to the axis of rotation of the rotor 5. An adjustment screw 19 is installed in the cavity 17, and an end of the nipple 20 is placed in the cavity 18 with a hose connected to it water source (not shown). In the rotor 5, end annular grooves 21 are made for supplying water to the pump and its continuous circulation during the duty cycle.

Работа насоса осуществляется следующим образом. The pump is as follows.

Перед запуском в работу насоса вода из сети поступает через ниппель 20 в полости 18, 17 и далее в радиальные пазы 6 ротора 5. При включении насоса вращение от привода (не показан) передается валу 8 ротора 5, и вода из полости 17 перемещается через радиальные пазы 6 на рабочие пластины 7. Под действием центробежной силы вода отбрасывается рабочими пластинами 7 к внутренним стенкам корпуса 1, образуя на них тонкий слой и заполняя все зазоры между соединениями насоса. Подача воды в насос регулируется регулировочным винтом 19. В процессе работы насоса свежая вода поступает в насос постоянно и, пройдя через него, уносится потоком газа через выходной патрубок 22. При вращении ротора 5 пластины 7 прижимаются к стенкам корпуса 1, обеспечивая изменение объема рабочей камеры 23, образующейся поверхностями корпуса 1, ротора 5 и пластин 7. Before starting the pump, water from the network enters through the nipple 20 in the cavity 18, 17 and then into the radial grooves 6 of the rotor 5. When the pump is turned on, rotation from the drive (not shown) is transmitted to the shaft 8 of the rotor 5, and water from the cavity 17 moves through the radial grooves 6 on the working plates 7. Under the action of centrifugal force, the water is discarded by the working plates 7 to the inner walls of the housing 1, forming a thin layer on them and filling all the gaps between the pump connections. The water supply to the pump is regulated by the adjusting screw 19. During the operation of the pump, fresh water enters the pump constantly and, passing through it, is carried away by the gas flow through the outlet pipe 22. When the rotor 5 rotates, the plates 7 are pressed against the walls of the housing 1, providing a change in the volume of the working chamber 23, formed by the surfaces of the housing 1, the rotor 5 and the plates 7.

В начале цикла объем камеры 23 возрастает до максимального значения (в конце процесса всасывания), затем уменьшается, обеспечивая процесс сжатия газа до соответствующего давления нагнетания. Выхлоп газа вместе с использованной водой осуществляется через выходной патрубок 22, а поступление газа в рабочую камеру 23 из откачиваемого объема (не показан) - через впускной патрубок 4. За один оборот ротора 5 совершается четыре рабочих цикла. At the beginning of the cycle, the volume of the chamber 23 increases to the maximum value (at the end of the suction process), then decreases, providing the process of gas compression to the corresponding discharge pressure. The gas is exhausted together with the used water through the outlet pipe 22, and the gas enters the working chamber 23 from the pumped volume (not shown) through the inlet pipe 4. Four cycles are performed in one revolution of the rotor 5.

Claims (1)

Вакуумный пластинчато-роторный насос, содержащий цилиндрический корпус с торцевыми крышками, с впускным и выходным патрубками, размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор, включающий расположенные в радиальных пазах рабочие пластины, причем зазоры между соединениями насоса уплотнены рабочей жидкостью, отличающийся тем, что рабочей жидкостью является вода, водой уплотнены зазоры между соединениями внутри насоса, а для подачи воды в насос и ее непрерывной циркуляции во время рабочего цикла в роторе выполнены торцевые кольцевые проточки, в одной из торцевых крышек корпуса расположены две взаимно перпендикулярные связанные между собой полости, причем первая полость перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых проточек ротора и в ней установлен регулировочный винт, а во второй полости размещен конец ниппеля для подачи воды от источника. A vacuum rotary vane pump containing a cylindrical housing with end caps, with inlet and outlet nozzles, an eccentric rotor housing located on the shaft, including rotor plates located in radial grooves, the gaps between the pump connections being sealed with a working fluid, characterized in that the working fluid is water, water, the gaps between the connections inside the pump are sealed, and for the supply of water to the pump and its continuous circulation during the duty cycle, end ring proto hinges, in one of the end covers of the housing there are two mutually perpendicular interconnected cavities, the first cavity perpendicular to the axis of rotation of the rotor, connected by a bypass channel to one of the annular grooves of the rotor and an adjustment screw is installed in it, and the end of the nipple for feeding is placed in the second cavity water from the source.
RU2000117695/06A 2000-07-04 2000-07-04 Vacuum guided-vane rotary pump RU2195582C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117695/06A RU2195582C2 (en) 2000-07-04 2000-07-04 Vacuum guided-vane rotary pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117695/06A RU2195582C2 (en) 2000-07-04 2000-07-04 Vacuum guided-vane rotary pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000117695A RU2000117695A (en) 2002-06-20
RU2195582C2 true RU2195582C2 (en) 2002-12-27

Family

ID=20237348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000117695/06A RU2195582C2 (en) 2000-07-04 2000-07-04 Vacuum guided-vane rotary pump

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2195582C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2634994C1 (en) * 2016-11-15 2017-11-08 Юрий Павлович Мурзин Plate rotary positive-displacement machine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МЖЕЛЬСКИЙ Н.И. Вакуумные насосы для доильных установок. - М.: Машиностроение, 1974, с.14-35. ВИНТОВЫЕ КОМПРЕССОРНЫЕ МАШИНЫ. Обзорная информация. - М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1978, с. 53. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2634994C1 (en) * 2016-11-15 2017-11-08 Юрий Павлович Мурзин Plate rotary positive-displacement machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1321177C (en) Sealing and dynamic operation of a liquid ring pump
KR890004076A (en) Fluid pump device
RU2195582C2 (en) Vacuum guided-vane rotary pump
US2246277A (en) Rotary pump
US20220235772A1 (en) Vacuum pumping system having an oil-lubricated vacuum pump
RU2458251C2 (en) Compressor
RU2634994C1 (en) Plate rotary positive-displacement machine
RU153818U1 (en) ROLLER MACHINE
CN1061131C (en) Method for pumping high-vacuum degree
KR960038127A (en) Rotary-flow type fluid pressure device
RU2756825C1 (en) Rotary-plate device for converting reciprocating motion into rotational motion without crank mechanism
SU877129A1 (en) Rotor positive-displacement pump
US5803713A (en) Multi-stage liquid ring vacuum pump-compressor
RU47453U1 (en) Vane Pump
KR200332480Y1 (en) Vane Type Air Compressor
RU2357097C2 (en) Rotor-piston pump-compressor
KR100407741B1 (en) Aaaaa
RU2047789C1 (en) Hermetic rotary pump
CN210769305U (en) External cooling vacuum pump without lubrication and inorganic seal
RU2744877C2 (en) Downhole pump unit with submersible multistage pump of rotor-piston type on the basis of ryl hydraulic machine
RU2456477C1 (en) Multiphase rotor-blade pump and method of its use
US8998597B2 (en) Compressor, engine or pump with a piston translating along a circular path
RU2358158C2 (en) Vacuum plate-rotor pump
RU22U1 (en) Rotary compressor
RU2056537C1 (en) Liquid-packed ring machine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050705