RU25918U1 - Глубинный инерционный насос - Google Patents

Description

Устройство относится к области насосостроения. в частности, к техшше. использующейся для подъема воды из скважин и глубоких колодцев и может быть использовано в водоподъемных установках малой мощности.

Известен использующий явление гидроудара глубинный гидроимпульсный насос, содержащий корпус, размещенные в нем рабочие камеры с окнами и рабочими органами, установленным с розмож1юстыо перекрытия окон, а также импульсные трубки, сообщенные с рабочими камерами череч окна (см. авторское свидетельство СССР № 1592594, о. F 04 F 7/00, 15.09.90.Б1ол.№34).

F eдocтaткoм известного устройства является его низкая надежность.

Известен так-же водоподъемник конструкции В.Покщищевского, содержащий всасывающий клапан, корпус, размещенную в нем рабочую камер с проходным отверстием, ударный клапан и жестко связанный с ним порщень (см. В.М. Усаковский Инерционные насосы, М., Мащиностроение, 1973 г.. с. 148, рис. 71).

Недостатками известной конструкции являются неустойчивость автоколебаний ударного клапана при существенном расходе рабочей жидкости.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, - повышение надежности работы и КПД погружного инерционного насоса в условиях непос /-/ЗЯ.9

стоянного и малого по величине расхода рабочей жидкости, характерного, например, для ветровых водоподъемников небольшой мощности.

Решение поставленной задачи достигается тем, что ударный клапан полл ает возможность небольшого осевого перемещения по отношению к поршню, а последний подпружинен для дополнительного усиления гидроудара.

Главными отличительными признаками предлагаемого глуб1шного инерционного насоса являются след юшие:

-устойчивые низкочастотные автоколебания ударного клапана при относительно малых расходах рабочей воды.

-усиленный гидроудар вследствие дополнительного ускорения рабочей жидкости перед закрытием ударного клапана под действием подпружиненного поршня.

Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, на которых изображено:

На фиг. 1 - схема устройства глубинного инерционного насоса.

На фиг. 2 - глубинный инерционный насос в разрезе.

При этом приняты следующие обозначения;

1 - корпус насоса; 2 - рабочая камера; 3 - проходное отверстие; 4 - поршень; 5 - щток; 6 - ударный клапан; 7 - буртик; 8 - упор; 9 - возвратная пружина ударного клапана; 10 - силовая пружина; 11 - напорный патрубок; 12 - всасывающий клапан; 13 - отводящий патрубок; 14 - распорная втулка; 15 - пробка; 16 - центрующая шайба; 17 - колпак; 18 - тройник; 19 - соедишггельные штуцеры.

Глубинный инерционный насос состоит из корпуса L рабочей камеры 2, с проходным отверстием 3, поршня 4, на штоке 5 которого подвижно насажен Здарный клапан 6, перемещения которого ограничивают б)ртйк 7 и упор 8, при этом ударный клапан прижимается к б ртику 7 возвратной пружиной 9, а к проходному отверстию 3 усилием сшовой прзжины 10. Площадь поршня 4 гораздо больше площади ударного клапана 6. Напорный патрубок 11 служит для подвода рабочей воды, дополнительная вода из откачиваемого объема поступает через всасываюший клапан 12. Подъем воды осуществляется по отводящему патрубку 13. Порщень 4 и центргфующая шайба 16 скользят по распорЕЮЙ втулке 14, зажатой между пробками 15. Центрующая щайба 16 обеспечивав соосность ударного клапана 6 и штока 5 с проходным отверстием 3 и имеет отверстия для свободного прохода воды. Усилие силовой пружины 10 регулируется колпаком 17, а всасывающий клапан 12 присоединяется к корпусу насоса 1 через тройник 18 посредством штуцеров 19.

Насос работает следующим образом. Рабочая вода от внещнего источника под напором подается в рабочую камеру 2, при этом проходное отверстие 3 закрыто ударным клапаном 6 под действием давления воды и усилия пружины 10. Нарастающее давление воды перемещает поршень 4 со штоком 5, сжимающим силовую пружину 10 и возвратную пружину ударного клапана 9. Ударный клапан 6, скользя по щтоку 5, остается закрытым до тех пор, пока

дальнейшее перемещение штока при помоши упора 8 не приоткроет его. После уменьшения перепада давления до и после ударного клапана 6 возвратная пружина 9 резко открывает последний. Вода из рабочей камеры 2 устремляется через проходное отверстие 3 в отводящий патрубок 13, поскольку всасывающий клапан 12 остается закрытым. Давление воды в рабочей камере 2 поН1гжается, причем расход воды через проходное отверстие 3 складывается из расхода, подаваемого внешним источником и объема, вытесняемого поршнем 4 под действие.м силовой пружины 10. Шток 5 вместе с тарелкой ударного клапана 6 начинаеа смещаться назад до тех пор, пока щель в проходном отверстии не уменьш1ггся настолько, что гидродинамическая сила сможет резко посадить на место подвижную тарелку ударного клапана 6. В результате возникшето гидроудара давление воды за клапаном 6 резко понизится, при этом в отводящем патрубке 13 столб воды по инерции продолжает двигаться вверх, вследствие чего всасывающий клапан 12 открывается и в отводящий патрубок 13 поступает порция воды из откачиваемого объема. После закрытия ударного клапана 6 давление рабочей воды в камере 2 начинает нарастать, и весь цикл повторяется.

По сравнению с водоподъемником В. Покшищевского, принятым за прототип, предлагаемый глубинный инерционный насос имеет следующие преимущества:

вышается их устойчивость. Вследствие этого возрастает надежность работы самого насоса.

2.Увеличивается скорость разгона воды в отводящем трубопроводе, что приводит к усилению гидроудара и повышению КПД насоса.

3.Благодаря наличию подпружиненного поршня появляется возможность без ущерба для качества гидроудара значительно снизить расход рабочей воды от внешнего источника, что также ведет к повышению КПД насоса.

Автор:

Л.Г. Левшин

Claims (2)

1. Глубинный инерционный насос, содержащий корпус, размещенную в нем рабочую камеру с проходным отверстием, ударный клапан и связанный с ним поршень, отличающийся тем, что ударный клапан имеет возможность осевого перемещения по отношению к поршню, а последний подпружинен для дополнительного усиления гидроудара.

2. Насос по п.1, отличающийся тем, что поршень выполнен в виде диафрагмы, а тарелка ударного клапана снабжена возвратной пружиной.