RU220590U1 - Регулируемый жидкостной эжектор - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к насосам, перекачивающим жидкости, а точнее к эжекторным насосам.

Целью заявляемой полезной модели является повышение эффективности функционирования эжектора.

Поставленная цель решается тем, что регулируемый жидкостной эжектор, состоящий из корпуса сопла 2 и регулировочного корпуса 1, соединенных друг с другом, при этом в корпусе сопла 2 закреплены: входной штуцер 13, сопло 4, штуцер низконапорного потока 14, проточная часть 9, выходной штуцер 15, а в регулировочном корпусе 1 закреплена пружина 11, удерживающая поршень 8, при этом шток 7 поршня, посредством кронштейна 6, связан с иглой 5, размещенной внутри сопла 4, характеризующийся тем, что дополнительно содержит регулировочную гайку 16, а корпус сопла 2 расположен параллельно регулировочному корпусу 1 с закреплением их друг относительно друга при помощи планок 3, скрепляемых болтовым соединением. Эжектор выполнен с возможностью установки регулировочных колец 12 для регулировки положения сопла относительно проточной части.

Заявляемая полезная модель, за счет широкого диапазона регулировок, обеспечивает достижение заявляемого технического результата - повышение эффективности функционирования эжектора. Может быть использована как в функционирующих схемах закрытых гидропередач машин, так и в учебных целях, в исследовательских лабораториях. Широкие возможности изменения параметров конструкции обеспечивают проведение экспериментов с различными исходными данными, что повышает эффективность учебного процесса.

Description

Полезная модель относится к насосам, перекачивающим жидкости, а точнее к эжекторным насосам.

Известен регулируемый водогазовый эжектор (патент RU 2636275, опубликован 20.11.2017), выполненный в виде конфузорно-диффузорного перехода, имеющего профиль Вентури со щелью эжекции в области сужения, содержащий входной конфузор, диффузор, патрубок для подачи газа, расположенный в области сужения и сообщающийся со щелью эжекции с созданием зоны смешения в потоке воды, причем минимальный диаметр входного отверстия диффузора составляет от 1,05 до 1,15 от диаметра сопла конфузора. На входе конфузора установлена с возможностью перемещения вдоль его центральной оси регулировочная муфта с конусной иглой, расположенной вдоль этой оси и входящей конусной частью в конфузорно-диффузорный переход для изменения площади его проходного сечения при перемещении иглы.

Однако в известном техническом решении отсутствует саморегуляция, в зависимости от давления рабочего потока, известная конструкция обладает низким диапазоном регулировок, за счет чего обладает низкой эффективностью функционирования.

В качестве прототипа принят эжектор (патент SU 1273653, опубликован 30.11.1986), содержащий активное сопло, камеру смешения, диффузор и установленную в сопле с возможностью осевого перемещения иглу, снабженную приводом, выполненным в виде цилиндра, размещенного в нем с образованием двух полостей поршня и трубопровода, подсоединенного к одной из полостей и к диффузору. В полости, к которой подсоединен трубопровод, расположена пружина, взаимодействующая с поршнем, другая полость заполнена сжатым газом, а трубопровод подсоединен к диффузору в его выходном сечении.

Описанная конструкция ограничена в области применения, в частности не может применяться в схемах закрытых гидропередач, где необходимо поддержание коэффициента эжекции в зависимости от давления рабочего потока, так как изменение площади сечения сопла регулируется давлением выходного потока. Также, недостатком известной конструкции, является низкий диапазон регулировок, за счет чего конструкция обладает низкой эффективностью функционирования.

Целью заявляемой полезной модели является устранение выявленного недостатка для достижения следующего технического результата: повышение эффективности функционирования эжектора.

Поставленная цель достигается следующим образом: регулируемый жидкостной эжектор, состоящий из корпуса сопла и регулировочного корпуса, соединенных друг с другом, при этом в корпусе сопла закреплены: входной штуцер, сопло, штуцер низконапорного потока, проточная часть, выходной штуцер, а в регулировочном корпусе закреплена пружина, удерживающая поршень, при этом шток поршня, посредством кронштейна, связан с иглой, размещенной внутри сопла, характеризующийся тем, что дополнительно содержит регулировочную гайку, а корпус сопла расположен параллельно регулировочному корпусу с закреплением их друг относительно друга при помощи планок, скрепляемых болтовым соединением.

Регулируемый жидкостной эжектор, в частности, может характеризоваться тем, что дополнительно содержит регулировочные кольца.

Регулируемый жидкостной эжектор, в частности, может характеризоваться тем, что входной штуцер закреплен в корпусе сопла при помощи резьбового соединения.

Регулируемый жидкостной эжектор, в частности, может характеризоваться тем, что штуцер низконапорного потока закреплен в корпусе сопла при помощи резьбового соединения.

Регулируемый жидкостной эжектор, в частности, может характеризоваться тем, что выходной штуцер закреплен в корпусе сопла при помощи резьбового соединения.

Регулируемый жидкостной эжектор, в частности, может характеризоваться тем, что между корпусом сопла и регулировочным корпусом расположена прокладка.

Регулируемый жидкостной эжектор, в частности, может характеризоваться тем, что одна из стенок регулировочного корпуса выполнена съемной.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется на Фиг., где представлена схема эжектора в разрезе.

Регулируемый жидкостной эжектор содержит регулировочный корпус 1 и корпус сопла 2, объединенные друг с другом при помощи общего отверстия. В корпусе сопла закреплены входной штуцер 13, сопло 4, проточная часть 9, выходной штуцер 15, а также штуцер низконапорного потока 14. Поршень 8 закрепляется внутри корпуса сопла при помощи пружины 11. С противоположной стороны от пружины к поршню крепится шток 7. К штоку, посредством кронштейна 6 закрепляется игла 5. Кронштейн крепится перпендикулярно к поршню, таким образом, что он проходит через общее отверстие обоих корпусов и игла, закрепленная к кронштейну, располагается внутри сопла, закрепленного внутри корпуса сопла. Соединение корпусов друг с другом осуществляется при помощи планок 3, скрепляемых при помощи болтового соединения. В частности, может применяться шпилечное болтовое соединение, или другое со сходным типом соединения.

Заявляемый регулируемый жидкостной эжектор предназначается для использования в схемах закрытых гидропередач. В современных машинах различного технологического назначения широко применяются открытые схемы гидропередач, в которых бак связан с атмосферой через дыхательный клапан или отверстие в крышке горловины. Эти машины зачастую работают на открытых площадках, в карьерах и шахтах в условиях сильной запыленности и влажности. Такие условия негативно влияют на работу гидромашин и аппаратов открытой гидропередачи. Воздействие засорителей из атмосферы на рабочую жидкость в баке исключает закрытая гидропередача. Одним из требований к закрытым гидропередачам для горных и строительно-дорожных машин, является возврат дренажных утечек в систему с избыточным давлением. Эжекторный насос возвращает утечки от насосов и гидромоторов в систему. Заявляемая полезная модель описывает конструкцию усовершенствованного эжектора, обладающего широким диапазоном регулировок, за счет чего удается получить высокоэффективный эжекторный насос, подходящий под определенную закрытую гидропередачу, или под определенные условия использования.

Конструкция эжекторного насоса позволяет изменять площадь сечения сопла. Особенностью конструкции, обусловленной областью применения - в схемах закрытых гидропередач, является регулировка площади сечения сопла за счет давления входного потока рабочей жидкости. Давление рабочего потока, проходящего в корпусе сопла и попадающего через общее отверстие в регулировочный корпус, действует на поршень, при увеличении давления поршень и регулировочная игла смещаются вправо, уменьшая площадь сечения сопла. Перемещение иглы пропорционально увеличению давления. При понижении давления игла перемещается влево, увеличивая сечение. Во время работы этот процесс циклически повторяется. При этом, за счет размещения поршня в регулировочном корпусе, практически не оказывается сопротивление движению потока рабочей жидкости в корпусе сопла, что повышает эффективность работы насоса.

Повышение эффективности работы эжекторного насоса достигается путем подбора оптимальных параметров его составляющих частей. С целью возможности подбора регулировочного корпуса, конструкция выполняется таким образом, что его легко можно отсоединить от корпуса сопла, путем раскручивания болтового соединения и снятия планок. После чего можно поставить регулировочный корпус с иными параметрами, более эффективно работающими в заданных условиях. Кроме того, возможно установка регулировочного корпуса, развернутого на 180°. Для исследования работы эжектора в условиях низкого значения соотношения диаметров сопла и горловины. Между корпусом сопла и регулировочным корпусом может быть расположена прокладка, обеспечивающая герметичность и снижение утечек, влияющих на эффективности функционирования эжектора.

За счет широкого изменения параметров работы эжектора, возможно его использование в экспериментальных моделях, например, в учебных лабораториях. Указанная конструкция позволяет наглядно проводить различные эксперименты, повышая эффективность обучения.

В процессе износа гидромоторов и насосов дренажные утечки увеличиваются. Для изменения коэффициента эжекции и увеличения подсоса дренажа в эжекторе может быть предусмотрена регулировка положения поршня и иглы относительно сопла с помощью регулировочной гайки 16. Регулировочная гайка может находится как внутри регулировочного корпуса (как показано на Фиг.), так и снаружи (на Фиг. не показано). За счет вращения регулировочной гайки на хвостовике штока 17, меняется длина хода штока внутри регулировочного корпуса. Меняя положение штока, меняется и положение иглы относительно сопла.

Заявляемый эжектор может содержать регулировочные кольца 12. Регулировочные кольца позволяют регулировать положение сопла, относительно проточной части для обеспечения эффективной работы насоса. Так, регулировочные кольца могут быть расположены между входным штуцером и соплом, при этом сопло фиксируется непосредственно у корпуса сопла. Либо, регулировочные кольца могут выступать прокладкой между корпусом сопла и соплом. Таким образом, за счет положения сопла добиваются наиболее эффективной работы конструкции.

С целью обеспечения широкого диапазона регулировок параметра насоса, его входной штуцер, выходной штуцер, а также штуцер низконапорного потока, могут закрепляться при помощи резьбового соединения. Резьбовое соединение позволяет производить замену какого-либо из элементов на другой, с целью подбора наиболее благоприятных параметров работы конструкции. Кроме того, технологичность замены отдельных частей конструкции обуславливает высокую ремонтопригодность.

Для достижения широкого диапазона регулировок конструкции, обеспечивающих подбор оптимальных параметров эжектора, позволяющих обеспечить наиболее эффективную его работу, стенка регулировочного корпуса, на которой закреплена пружина, может быть выполнена съемной. Это обеспечивает возможность подбора, например, пружины, за счет которой происходит смещение иглы при увеличении или уменьшении давления рабочего потока. Либо можно осуществлять замену вышедших из строя частей конструкции, обеспечивая, таким образом, ее высокую ремонтопригодность.

Конструкция эжекторного насоса позволяет заменять сопло, проточную часть, регулировочный механизм (пружину, иглу), штуцеры подвода и отведения жидкости, что позволяет проводить исследования в широком диапазоне.

Заявляемая полезная модель, за счет широкого диапазона регулировок обеспечивает достижение заявляемого технического результата - повышение эффективности функционирования эжектора. Может быть использована как в функционирующих схемах закрытых гидропередач машин, так и в учебных целях, в исследовательских лабораториях. Широкие возможности изменения параметров конструкции обеспечивают проведение экспериментов с различными исходными данными, что повышает эффективность учебного процесса.

Claims (6)

1. Регулируемый жидкостной эжектор, состоящий из корпуса сопла и регулировочного корпуса, соединенных друг с другом, при этом в корпусе сопла закреплены: входной штуцер, сопло, штуцер низконапорного потока, проточная часть, выходной штуцер, а в регулировочном корпусе закреплена пружина, удерживающая поршень, при этом шток поршня, посредством кронштейна, связан с иглой, размещенной внутри сопла, отличающийся тем, что содержит регулировочную гайку, а корпус сопла расположен параллельно регулировочному корпусу с закреплением их друг относительно друга при помощи планок, скрепляемых болтовым соединением, причём эжектор выполнен с возможностью установки регулировочных колец для регулировки положения сопла относительно проточной части.

2. Регулируемый жидкостной эжектор по п.1, отличающийся тем, что входной штуцер закреплен в корпусе сопла при помощи резьбового соединения.

3. Регулируемый жидкостной эжектор по п.1, отличающийся тем, что штуцер низконапорного потока закреплен в корпусе сопла при помощи резьбового соединения.

4. Регулируемый жидкостной эжектор по п.1, отличающийся тем, что выходной штуцер закреплен в корпусе сопла при помощи резьбового соединения.

5. Регулируемый жидкостной эжектор по п.1, отличающийся тем, что между корпусом сопла и регулировочным корпусом расположена прокладка.

6. Регулируемый жидкостной эжектор по п.1, отличающийся тем, что одна из стенок регулировочного корпуса выполнена съемной.