RU2204735C1 - Plunger pump - Google Patents
Plunger pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2204735C1 RU2204735C1 RU2002119035/06A RU2002119035A RU2204735C1 RU 2204735 C1 RU2204735 C1 RU 2204735C1 RU 2002119035/06 A RU2002119035/06 A RU 2002119035/06A RU 2002119035 A RU2002119035 A RU 2002119035A RU 2204735 C1 RU2204735 C1 RU 2204735C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- connecting rod
- chamber
- eccentric
- drive shaft
- liquid
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/02—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
- F04B9/04—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
- F04B9/045—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms the means being eccentrics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
- F04B1/0404—Details or component parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B5/00—Machines or pumps with differential-surface pistons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к гидравлическим машинам объемного вытеснения, а конкретно - к насосам преимущественно для работы на несмазывающей жидкости, и может быть использовано в нефтяной, химической, горной, металлургической и других отраслях промышленности при перекачке и нагнетании жидкостей. The present invention relates to hydraulic machines for volume displacement, and specifically to pumps mainly for working on non-lubricating fluids, and can be used in the oil, chemical, mining, metallurgical and other industries for pumping and pumping liquids.
Известен плунжерный насос, содержащий корпус с выполненным в нем картером для жидкой смазки, в котором размещены эксцентриковый приводной вал и шатун, связывающий эксцентрик приводного вала с плунжером, образующим в корпусе камеру для нагнетаемой жидкости (каталог-справочник "Гидравлическое оборудование". Часть 1, Москва, 1967 г., насос типа УН 100). A known plunger pump containing a housing with an oil sump made in it, in which an eccentric drive shaft and a connecting rod are placed connecting an eccentric drive shaft with a plunger forming a chamber for pumped fluid in the housing (directory "Hydraulic equipment". Part 1, Moscow, 1967, pump type UN 100).
Насосы этого типа оснащены наиболее простыми средствами смазки и охлаждения трущихся поверхностей, например, разбрызгиванием или поливом смазки от низконапорных вспомогательных насосов. Pumps of this type are equipped with the simplest means of lubricating and cooling friction surfaces, for example, by spraying or watering the grease from low-pressure auxiliary pumps.
При такой смазке трение скольжения, как правило, граничное, т.е. сопровождается сравнительно высокими потерями и быстрым нагревом трущихся деталей. Тепло от нагретых деталей через их поверхность передается охлаждающей жидкости посредством теплообмена, что определяет низкую эффективность теплоотвода. Для поддержания теплового равновесия на допустимом уровне в таких насосах применяют:
- переход на подшипник качения, где это возможно, с целью снизить интенсивность тепловыделения (за счет снижения потерь трения);
- снижение скорости вращения насоса с той же целью;
- увеличение объема прокачиваемой через насос смазочно-охлаждающей жидкости с целью компенсации недостаточной эффективности теплообменного процесса;
- увеличение внешней поверхности насоса с целью увеличения непосредственной теплоотдачи во внешнюю среду.With this lubrication, sliding friction is usually boundary, i.e. It is accompanied by relatively high losses and rapid heating of rubbing parts. The heat from the heated parts through their surface is transferred to the coolant through heat transfer, which determines the low efficiency of heat removal. To maintain thermal equilibrium at an acceptable level in such pumps are used:
- transition to a rolling bearing, where possible, in order to reduce the intensity of heat generation (by reducing friction losses);
- reducing the speed of rotation of the pump for the same purpose;
- an increase in the volume of coolant pumped through the pump to compensate for the insufficient efficiency of the heat exchange process;
- increase the external surface of the pump in order to increase direct heat transfer to the external environment.
Все эти меры увеличивают габаритно-весовые характеристики насоса, усложняют систему охлаждения и конструкцию насоса в целом. Кроме того, снижение скоростей обычно компенсируется увеличением диаметра и хода плунжеров, что сопровождается ростом нагрузок на привод насоса и отрицательно сказывается на надежности. All these measures increase the overall weight and weight characteristics of the pump, complicate the cooling system and the design of the pump as a whole. In addition, a decrease in speeds is usually compensated by an increase in the diameter and stroke of the plungers, which is accompanied by an increase in the load on the pump drive and adversely affects reliability.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является известный насос, описанный в патенте Германии 2747843. Данный насос содержит корпус с выполненным в нем картером для жидкой смазки, в котором размещены эксцентриковый приводной вал и шатун, связывающий эксцентрик приводного вала с двухступенчатым плунжером, одна ступень которого образует в корпусе камеру для нагнетаемой жидкости, а другая ступень образует изолированную от камеры для нагнетаемой жидкости смазочную камеру с линией подачи жидкой смазки в сопряжение шатуна с эксцентриком приводного вала. The closest in technical essence and the achieved technical result is the well-known pump described in German patent 2747843. This pump contains a housing with an oil sump made in it, in which an eccentric drive shaft and a connecting rod connecting the cam shaft with a two-stage plunger are located, one the stage of which forms a chamber for the injected fluid in the housing, and the other stage forms a lubricant chamber isolated from the chamber for the injected fluid with a liquid lubricant supply line into engagement with an eccentric crank drive shaft.
В данном насосе делается попытка решения вопроса смазки и охлаждения одного из главных источников тепловыделения - сопряжения шатуна с эксцентриком приводного вала. In this pump, an attempt is made to solve the issue of lubrication and cooling of one of the main sources of heat - pairing the connecting rod with the cam shaft of the drive shaft.
Смазка в сопряжение, которое образует пару трения скольжения, подается принудительно из смазочной камеры в процессе хода нагнетания. Линия подачи смазки включает кольцевой канал вокруг эксцентрика, из которого смазка по зазору в сопряжении шатуна с эксцентриком вытесняется в картер. Lubrication into the interface, which forms a pair of sliding friction, is forcibly supplied from the lubrication chamber during the discharge stroke. The lubricant supply line includes an annular channel around the eccentric, from which the lubricant is displaced by a gap in the coupling of the connecting rod and the eccentric into the crankcase.
Учитывая, что зазор в сопряжении шатуна с эксцентриком приводного вала в ходе нагнетания приобретает эксцентричную форму, сводясь к нулю в зоне приложения нагрузки от эксцентрика к шатуну и имея максимум на противоположной стороне сопряжения, смазка в зоне приложения нагрузки будет по-прежнему граничной, сопровождаемой интенсивным трением, тепловыделением и износом трущихся деталей, а теплоотвод будет осуществляться в зоне увеличения зазора на противоположной стороне сопряжения, куда устремится весь поток вытесняемой смазки. Практически это означает, что тепло от нагретых из-за трения в зоне приложения нагрузки деталей будет передаваться смазке посредством теплообмена. При этом эффективность такого теплообмена может даже понизиться по сравнению с вышеописанным насосом из-за периодичности вытеснения смазки через зазор. Кроме того, необходимо отметить, что арсенал средств для поддержания теплового равновесия в данном случае даже сократится, так как переход на подшипники качения невозможен, а снижение скорости вращения влечет за собой также уменьшение объема прокачиваемой через зазор жидкости, т.е. ухудшения условий теплоотвода. Considering that the clearance in the coupling between the connecting rod and the eccentric of the drive shaft during ejection takes an eccentric shape, decreasing to zero in the area of application of the load from the eccentric to the connecting rod and having a maximum on the opposite side of the interface, the lubrication in the area of application of the load will still be boundary, accompanied by intense friction, heat and wear of rubbing parts, and heat removal will be carried out in the zone of increasing the gap on the opposite side of the interface, where the entire flow of the displaced lubricant will rush. In practice, this means that heat from parts heated by friction in the area of application of the load will be transferred to the lubricant through heat transfer. Moreover, the efficiency of such heat transfer may even decrease compared to the pump described above due to the frequency of lubricant displacement through the gap. In addition, it should be noted that the arsenal of means for maintaining thermal equilibrium in this case will even be reduced, since the transition to rolling bearings is impossible, and a decrease in the rotation speed entails a decrease in the volume of fluid pumped through the gap, i.e. worsening heat sink conditions.
В основу настоящего изобретения положена задача создать плунжерный насос повышенной надежности, конструктивное выполнение которого обеспечивает более эффективные смазку и охлаждение шатуна с эксцентриком приводного вала за счет вытеснения смазки через зону приложения нагрузки в сопряжении с образованием гарантированного жидкостного слоя, разделяющего сопряженные поверхности. The present invention is based on the task of creating a plunger pump of increased reliability, the design of which provides more efficient lubrication and cooling of the connecting rod with an eccentric of the drive shaft by displacing the lubricant through the load application zone in conjunction with the formation of a guaranteed fluid layer separating the mating surfaces.
Поставленная задача решается тем, что в плунжерном насосе, содержащем корпус с выполненным в нем картером для жидкой смазки, в котором размещены эксцентриковый приводной вал и шатун, связывающий эксцентрик приводного вала с двухступенчатым плунжером, одна из ступеней которого образует в корпусе камеру для нагнетаемой жидкости, а другая образует изолированную от камеры для нагнетаемой жидкости смазочную камеру с линией подачи жидкой смазки в сопряжение шатуна с эксцентриком приводного вала, согласно изобретению, на сопрягаемой с эксцентриком поверхности шатуна выполнена осесимметричная полость, расположенная оппозитно камере для нагнетаемой жидкости и сообщенная со смазочной камерой посредством канала, а линия подачи жидкой смазки образована указанными осесимметричной полостью и каналом. The problem is solved in that in a plunger pump containing a housing with an oil sump made in it, in which an eccentric drive shaft and a connecting rod are placed, connecting the drive shaft eccentric to a two-stage plunger, one of the stages of which forms a chamber for the pumped fluid in the housing, and the other forms a lubricant chamber isolated from the chamber for the injected fluid with a liquid lubricant supply line connecting the connecting rod with the cam shaft of the drive shaft, according to the invention, on the interface with the cam the axis of the connecting rod surface is an axisymmetric cavity located opposite the chamber for the injected fluid and in communication with the lubricant chamber through the channel, and the liquid lubricant supply line is formed by the indicated axisymmetric cavity and channel.
Благодаря тому, что на сопрягаемой поверхности шатуна выполнена осесимметричная полость, расположенная оппозитно камере для нагнетаемой жидкости (т. е. в зоне приложения нагрузки в сопряжении шатуна с эксцентриком приводного вала) и сообщенная со смазочной камерой, смазка, вытесняемая из смазочной камеры, действуя на стенки полости, преодолевает нагрузку на плунжер со стороны камеры для нагнетаемой жидкости и размыкает сопряженные поверхности шатуна и эксцентрика после достижения определенного давления. Таким образом образуется зазор (в пределах, позволяемых сопряжением), через который смазка выходит в картер. При этом образовавшийся зазор заполнен смазкой, что гарантирует жидкостное трение с минимальными потерями и износом. Due to the fact that on the mating surface of the connecting rod there is an axisymmetric cavity located opposite the chamber for the pumped fluid (i.e., in the area of load application in the coupling of the connecting rod with the cam shaft of the drive shaft) and communicated with the lubricating chamber, the lubricant displaced from the lubricating chamber acting on the wall of the cavity, overcomes the load on the plunger from the side of the chamber for the injected fluid and opens the mating surfaces of the connecting rod and the eccentric after reaching a certain pressure. Thus, a gap is formed (within the range allowed by the mating), through which the lubricant enters the crankcase. At the same time, the resulting gap is filled with grease, which guarantees fluid friction with minimal loss and wear.
Образовавшееся при дросселировании смазки в зазоре тепло уносится смазкой непосредственно в картер без участия процессов теплообмена, благодаря чему значительно повышается эффективность теплоотвода, позволяя равноценное (с известным насосом) охлаждение осуществлять меньшим количеством жидкости. The heat generated during throttling of the lubricant in the gap is carried away by the lubricant directly into the crankcase without the participation of heat transfer processes, thereby significantly increasing the heat removal efficiency, allowing equivalent (with a well-known pump) cooling to be carried out with less liquid.
Для сокращения времени, в течение которого нагретая при дросселировании смазка взаимодействует с окружающими деталями, отдавая им часть своего тепла, а также для большей определенности при расчете давления вытесняемой смазки, целесообразно, чтобы на сопрягаемой с эксцентриком поверхности шатуна вокруг осесимметричной полости была бы выполнена канавка, связанная с картером каналом. To reduce the time during which the lubricant heated during throttling interacts with the surrounding parts, giving them part of its heat, as well as for greater certainty in calculating the pressure of the displaced lubricant, it is advisable that a groove be made around the connecting rod surface with the eccentric around the axisymmetric cavity, associated with the crankcase channel.
В этом случае нагретая при дросселировании смазка попадает в канавку и далее по кратчайшему пути в картер, унося с собой большую часть тепла. Из картера жидкость переходит в контур очистки и охлаждения вне насоса, откуда возвращается обратно в смазочную камеру. In this case, the lubricant heated during throttling enters the groove and then along the shortest path into the crankcase, taking with it most of the heat. From the crankcase, the liquid passes to the cleaning and cooling circuit outside the pump, from where it returns to the lubrication chamber.
В дальнейшем предлагаемое изобретение поясняется конкретным примером его выполнения и сопровождающим чертежом, на котором изображена конструктивная схема насоса, разрез по шатуну. In the future, the invention is illustrated by a specific example of its implementation and the accompanying drawing, which shows a structural diagram of the pump, a section along the connecting rod.
Плунжерный насос содержит корпус 1 с выполненным в нем картером 2 для жидкой смазки, в котором размещен эксцентриковый приводной вал 3. В расточках корпуса 1 установлен двухступенчатый плунжер 4, одна ступень которого образует камеру 5 для нагнетаемой жидкости, закрытую пробкой 6, а другая - смазочную камеру 7, изолированную от камеры 5. The plunger pump contains a housing 1 with an oil sump 2 made in it, in which an eccentric drive shaft 3 is placed. A two-stage plunger 4 is installed in the bores of the housing 1, one stage of which forms a chamber 5 for the injected liquid, closed by a plug 6, and the other a lubricant camera 7 isolated from camera 5.
Плунжер 4 связан с эксцентриковым приводным валом 3 при помощи шатуна 8. The plunger 4 is connected to the eccentric drive shaft 3 using a connecting rod 8.
На поверхности шатуна 8, сопрягаемой с поверхностью эксцентрика приводного вала 3, выполнена осесимметричная полость 9, которая сообщена посредством канала 10 со смазочной камерой 7 и расположена оппозитно камере 5. Кроме того, вокруг осесимметричной полости 9 может быть выполнена канавка 11, связанная с картером 2 посредством канала 12 минимальной протяженности. On the surface of the connecting rod 8, mating with the surface of the cam shaft of the drive shaft 3, an axisymmetric cavity 9 is made, which is communicated through the channel 10 with a lubricating chamber 7 and is located opposite the chamber 5. In addition, a groove 11 can be made around the axisymmetric cavity 9, connected to the crankcase 2 by channel 12 of minimum length.
В корпусе 1 установлены обратный клапан 13 для связи смазочной камеры 7 с линией 14 подачи жидкой смазки в сопряжение шатуна с эксцентриком, а также всасывающий и нагнетательный клапаны 15 и 16 соответственно, соединяющие камеру 5 соответственно с всасывающей и нагнетательной внешними магистралями (на чертеже не показаны) насоса. In the housing 1, a check valve 13 is installed for connecting the lubricating chamber 7 to the liquid lubricant supply line 14 to interface the connecting rod with the eccentric, as well as the suction and discharge valves 15 and 16, respectively, connecting the chamber 5 to the suction and discharge external lines, respectively (not shown in the drawing ) pump.
Предлагаемый плунжерный насос работает следующим образом. The proposed plunger pump operates as follows.
При вращении эксцентрикового приводного вала 3 плунжер 4 совершает возвратно-поступательное движение, при этом происходят последовательные циклы заполнения камеры 5 нагнетаемой жидкостью из всасывающей магистрали через всасывающий клапан 15 и вытеснения ее через нагнетательный клапан 16 в нагнетательную магистраль к потребителю. When the eccentric drive shaft 3 is rotated, the plunger 4 performs a reciprocating movement, with successive cycles of filling the chamber 5 with the pumped liquid from the suction line through the suction valve 15 and forcing it through the discharge valve 16 into the discharge line to the consumer.
Одновременно происходят последовательные циклы заполнения жидкой смазкой смазочной камеры 7 из линии 14 через обратный клапан 13 и вытеснения жидкой смазки из смазочной камеры 7 в полость 9. При вытеснении жидкой смазки в смазочной камере 7 развивается давление, величина которого определяется нагрузкой со стороны камер 5 и 7, а также площадью оппозитной этой нагрузке полости 9. Учитывая, что давление в рабочей камере 5 определяется рабочим режимом насоса и может считаться в каждом конкретном случае постоянной величиной, а давление в смазочной камере 7 может возрастать практически беспредельно (так как смазка при нагнетательном цикле имеет только один выход), сопряженные поверхности шатуна 8 и эксцентрика вала 3 размыкаются и по образовавшемуся при этом зазору вытесняемая смазка выходит в картер 2, производя смазывание поверхностей и отвод от них тепла. При такой смазке трение на сопряженных поверхностях шатуна 8 и эксцентрика вала 3 носит преимущественно жидкостный характер при значительном снижении нагрузок в сопряжении из-за разгружающего действия полости 9. В связи с этим потери трения в сопряжении в целом невелики. At the same time, successive cycles of filling the lubricant chamber 7 with liquid lubricant from line 14 through the check valve 13 and displacing the liquid lubricant from the lubricant chamber 7 into the cavity 9 occur. When the liquid lubricant is displaced, a pressure develops in the lubricant chamber 7, the value of which is determined by the load from the side of chambers 5 and 7 , as well as the area opposite to this load of the cavity 9. Given that the pressure in the working chamber 5 is determined by the operating mode of the pump and can be considered in each case a constant value, and the pressure in the lubricating chamber 7 can increase almost infinitely (since the lubricant has only one outlet during the injection cycle), the mating surfaces of the connecting rod 8 and the cam shaft 3 open, and the displaced lubricant emerges into the crankcase 2 by the gap formed during this, lubricating the surfaces and removing heat from them. With this lubrication, the friction on the mating surfaces of the connecting rod 8 and the eccentric of the shaft 3 is mainly liquid in nature with a significant reduction in the loads in the mating due to the unloading action of the cavity 9. In this regard, the friction loss in the mating is generally small.
Основное тепло выделяется при дросселировании вытесняемой жидкости в образовавшемся зазоре. Однако такое тепло отводится значительно проще, так как выходящая из зазора жидкость забирает основную часть тепла без передачи ее окружающим деталям. В этом случае равноценное охлаждение может осуществляться меньшим количеством жидкости. Нагретая жидкость непосредственно уходит в контур охлаждения и очистки (на чертеже не показан), откуда возвращается в линию 14. The main heat is released during throttling of the displaced fluid in the resulting gap. However, such heat is removed much more easily, since the liquid leaving the gap takes the bulk of the heat without transferring it to the surrounding parts. In this case, equivalent cooling can be carried out with less liquid. The heated liquid goes directly to the cooling and cleaning circuit (not shown in the drawing), from where it returns to line 14.
Учитывая, что при работе кривошипно-шатунного механизма расход жидкости, вытесняемой из смазочной камеры 7, а вслед за ним и величина образующегося зазора между поверхностями шатуна 8 и эксцентрика вала 3 будут переменными с максимумом в районе середины хода плунжера 4, соединение шатуна 8 с эксцентриком вала 3 имеет люфт для обеспечения свободного раздвигания образующих зазор поверхностей и свободного выхода жидкости (для схемы по чертежу люфт образуется за счет разницы диаметров отверстия в шатуне и эксцентрике). Given that when the crank mechanism is operating, the flow rate of the fluid displaced from the lubricating chamber 7, and after it the size of the resulting gap between the surfaces of the connecting rod 8 and the cam shaft 3 will be variable with a maximum in the region of the middle of the stroke of the plunger 4, connecting the connecting rod 8 with the cam the shaft 3 has a backlash to ensure free expansion of the surfaces forming the gap and a free exit of fluid (for the circuit according to the drawing, the backlash is formed due to the difference in the diameters of the holes in the connecting rod and the clown).
При использовании плунжерного насоса с высоким давлением на входе (например, в качестве усилителя потока, создаваемого центробежным насосом, при нагнетании воды в нефтяную скважину, когда давление на входе может достигать 20 МРа при давлении на выходе до 35 МРа), плунжеры в цикле заполнения работают в моторном режиме. Для разгрузки и смазки сопряжения шатуна 8 с эксцентриком вала 3 в этот период давление P1 в линии 14 выбирается из условия:
P1≥k P2+ΔPn (1)
где k - размерный коэффициент, равный
F1 - площадь вытеснения смазочной камеры 7;
F2 - площадь вытеснения камеры 5;
F3 - площадь осесимметричной полости 9 оппозитной камеры 5;
Р2 - максимальное давление нагнетаемой жидкости на входе в насос;
ΔPn - сопротивление на входе в смазочную камеру 7, определяемое опытным путем. Практически ΔРn≤5 кгс/см2.When using a plunger pump with a high inlet pressure (for example, as an amplifier for the flow generated by a centrifugal pump when injecting water into an oil well, when the inlet pressure can reach 20 MPa at an outlet pressure of up to 35 MPa), the plungers work in the filling cycle in motor mode. To unload and lubricate the coupling of the connecting rod 8 with the eccentric shaft 3 during this period, the pressure P 1 in line 14 is selected from the condition:
P 1 ≥k P 2 + ΔP n (1)
where k is a dimensional coefficient equal to
F 1 - the displacement area of the lubricating chamber 7;
F 2 - the displacement area of the chamber 5;
F 3 - the area of the axisymmetric cavity 9 of the opposed chamber 5;
P 2 - the maximum pressure of the injected fluid at the inlet to the pump;
ΔP n is the resistance at the entrance to the lubricating chamber 7, determined empirically. Practically ΔP n ≤5 kgf / cm 2 .
В этом случае полость 9 разгружает сопряжение за счет давления из линии 14. In this case, the cavity 9 unloads the interface due to the pressure from line 14.
Таким образом, в предлагаемом насосе по сравнению с прототипом трение в сопряжении шатуна 8 с эксцентриком вала 3 преимущественно жидкостное и главным источником теплообразования является дросселирование жидкости в зазоре сопряжения при максимально возможном исключении из теплоотвода процессов теплообмена. Thus, in the proposed pump, in comparison with the prototype, the friction in the coupling of the connecting rod 8 with the eccentric of the shaft 3 is mainly liquid and the main source of heat generation is the throttling of the liquid in the coupling gap with the maximum possible exception of heat transfer from the heat sink.
Отсюда, чем меньше расход смазки через зазор и чем меньше перепад давления на нем, тем меньше образуется тепла. Hence, the lower the lubricant consumption through the gap and the smaller the pressure drop across it, the less heat is generated.
При подборе давления и расхода смазки в смазочной камере 7, следует учитывать, что с увеличением размеров полости 9 перепад давления уменьшается (так как увеличивается площадь, на которую действует нагрузка), а расход должен увеличиваться, так как возрастает длина периметра и требуется больше жидкости для поддержания необходимой толщины протекающего по зазору слоя. Однако, поскольку сама по себе, толщина слоя, которую, нужно поддерживать, невелика (достаточной была бы толщина, обеспечивающая жидкостное трение), площадь вытеснения смазочной камеры 7 близка к минимуму, допустимому из конструктивных соображений, и изменение ее вследствие изменений размеров полости 9 не вносит существенных корректив в габариты плунжера 4. When selecting the pressure and flow rate of the lubricant in the lubricating chamber 7, it should be taken into account that with an increase in the size of the cavity 9, the pressure drop decreases (since the area affected by the load increases), and the flow rate should increase, since the perimeter length increases and more fluid is required for maintaining the required thickness of the layer flowing along the gap. However, since the layer thickness itself, which needs to be maintained, is small (the thickness providing liquid friction would be sufficient), the displacement area of the lubricant chamber 7 is close to the minimum permissible from design considerations, and its change due to changes in the dimensions of the cavity 9 is not makes significant adjustments to the dimensions of the plunger 4.
При выборе размера полости 9 можно исходить из соображений достаточности. Как показывает практика эксплуатации масляных насосов с гидростатическими подпятниками, в настоящее время можно считать вполне отработанными и достаточно надежными конструкции, работающие при частоте вращения порядка 1500 об/мин и при давлениях нагнетания до 320 кгс/см2 и выше, причем размер полости 9 во всех таких насосах меньше, чем диаметр плунжера 4.When choosing the size of the cavity 9, one can proceed from considerations of sufficiency. As the practice of operating oil pumps with hydrostatic thrust bearings shows, at the present time it is possible to consider completely developed and quite reliable designs operating at a speed of about 1500 rpm and with discharge pressures up to 320 kgf / cm 2 and higher, and the cavity size 9 in all such pumps are smaller than the diameter of the plunger 4.
Для плунжерных насосов, выполненных согласно изобретению, последнее соотношение не обязательно, однако показывает, что на выбор размеров узла, включающего сопряжение шатуна 8 с эксцентриком вала 3, полость 9 в большинстве случаев практически не влияет. For plunger pumps made according to the invention, the latter ratio is not necessary, however, it shows that the cavity 9 is practically not affected in most cases by the choice of the sizes of the assembly, including the coupling of the connecting rod 8 with the eccentric of the shaft 3.
В целом использование настоящего изобретения позволяет помимо повышения эксплуатационной надежности существенно повысить быстроходность насоса, а значит его энергоемкость, и снизить габаритно-весовые показатели, а также упростить систему теплоотвода за счет уменьшения расхода охлаждаемой жидкости. In general, the use of the present invention allows, in addition to increasing operational reliability, to significantly increase the speed of the pump, and therefore its energy intensity, and to reduce overall weight and weight indicators, as well as to simplify the heat removal system by reducing the flow rate of the cooled liquid.
Claims (2)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002119035/06A RU2204735C1 (en) | 2002-07-18 | 2002-07-18 | Plunger pump |
| PCT/RU2003/000122 WO2004009998A1 (en) | 2002-07-18 | 2003-03-28 | Piston pump |
| AU2003221243A AU2003221243A1 (en) | 2002-07-18 | 2003-03-28 | Piston pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002119035/06A RU2204735C1 (en) | 2002-07-18 | 2002-07-18 | Plunger pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2204735C1 true RU2204735C1 (en) | 2003-05-20 |
Family
ID=20255856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002119035/06A RU2204735C1 (en) | 2002-07-18 | 2002-07-18 | Plunger pump |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2003221243A1 (en) |
| RU (1) | RU2204735C1 (en) |
| WO (1) | WO2004009998A1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8245687B2 (en) | 2010-01-07 | 2012-08-21 | Mahle International Gmbh | Profiled connecting rod bore with micro-dimples |
| US8424445B2 (en) | 2009-06-02 | 2013-04-23 | Mahle International Gmbh | Connecting rod bore |
| US8613137B2 (en) | 2004-11-16 | 2013-12-24 | Mahle International Gmbh | Connecting rod lubrication recess |
| RU2814000C1 (en) * | 2023-07-28 | 2024-02-21 | Общество с ограниченной ответственностью "СЭР "ХАУХИНКО РУС" | High-pressure plunger pump for water hydraulics |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3075613A (en) * | 1960-08-02 | 1963-01-29 | Milton Roy Co | Lubricating pump for variable stroke mechanisms |
| SU557228A1 (en) * | 1975-02-10 | 1977-05-05 | Предприятиеп/Я А-3483 | Rod Bearing Lubricator |
| CS212800B2 (en) * | 1976-07-15 | 1982-03-26 | Ivan J Cyphelly | Delivery apparatus with hydrostatic torque transfer by cylindrical pistons |
| DE2747843C3 (en) * | 1977-10-26 | 1980-07-03 | Woma Apparatebau Wolfgang Maasberg & Co Gmbh, 4100 Duisburg | Piston pump, especially high-pressure piston pump in horizontal design |
| SU1629593A1 (en) * | 1989-03-30 | 1991-02-23 | И.Е. Горолевич | Piston pump |
-
2002
- 2002-07-18 RU RU2002119035/06A patent/RU2204735C1/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-03-28 AU AU2003221243A patent/AU2003221243A1/en not_active Abandoned
- 2003-03-28 WO PCT/RU2003/000122 patent/WO2004009998A1/en not_active Application Discontinuation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8613137B2 (en) | 2004-11-16 | 2013-12-24 | Mahle International Gmbh | Connecting rod lubrication recess |
| US8424445B2 (en) | 2009-06-02 | 2013-04-23 | Mahle International Gmbh | Connecting rod bore |
| US8245687B2 (en) | 2010-01-07 | 2012-08-21 | Mahle International Gmbh | Profiled connecting rod bore with micro-dimples |
| RU2814000C1 (en) * | 2023-07-28 | 2024-02-21 | Общество с ограниченной ответственностью "СЭР "ХАУХИНКО РУС" | High-pressure plunger pump for water hydraulics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2003221243A1 (en) | 2004-02-09 |
| WO2004009998A1 (en) | 2004-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4637293A (en) | Slant plate type hydraulic device | |
| JP2001520352A (en) | Cooling screw type vacuum pump | |
| JP2008536036A (en) | High pressure pump and method for reducing fluid mixing in a high pressure pump | |
| JPS63186975A (en) | Horizontal sealing compressor | |
| KR0159927B1 (en) | Horizontal scroll compressor | |
| WO2006071295A1 (en) | Reciprocating positive displacement pump for de-ionized water and method of cooling and lubricating therefor | |
| US4218961A (en) | Lubricating system for high-pressure pump | |
| US7004119B2 (en) | Apparatus and method for rotating sleeve engine hydrodynamic seal | |
| CN111396285A (en) | Compressor unit, method for stopping a compressor unit and plurality of compression stages | |
| RU2204735C1 (en) | Plunger pump | |
| CA2007108C (en) | Horizontal scroll compressor | |
| US3811798A (en) | Piston pump with self-lubricating pistons | |
| WO1998034027A1 (en) | Piston pump motor | |
| US6368071B1 (en) | High pressure fuel pump | |
| JP2001003839A (en) | High pressure fuel pump | |
| RU2578758C1 (en) | Piston pump-compressor | |
| JP7082144B2 (en) | Hydraulic piston with gasket valve for cooling and lubrication | |
| KR100277176B1 (en) | Pressure regulator of automobile oil pump | |
| JP7369689B2 (en) | Hydraulic piston with cooling and lubrication valve | |
| JP3016118U (en) | Oil pump | |
| JP2003343424A (en) | Swash plate type fluid pump/motor | |
| KR100298543B1 (en) | Air compressor | |
| JP2008002430A (en) | Scroll compressor | |
| JP7164724B2 (en) | compressor | |
| JP7336866B2 (en) | Lubricated compressor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120719 |