RU2711184C1 - Vacuum installation for vacuum infusion process - Google Patents

Vacuum installation for vacuum infusion process Download PDF

Info

Publication number
RU2711184C1
RU2711184C1 RU2019126768A RU2019126768A RU2711184C1 RU 2711184 C1 RU2711184 C1 RU 2711184C1 RU 2019126768 A RU2019126768 A RU 2019126768A RU 2019126768 A RU2019126768 A RU 2019126768A RU 2711184 C1 RU2711184 C1 RU 2711184C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vacuum
installation
housing
trap
degasser
Prior art date
Application number
RU2019126768A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Глеб Алексеевич Ноздрин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Газовоздушные технологии"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Газовоздушные технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Газовоздушные технологии"
Priority to RU2019126768A priority Critical patent/RU2711184C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2711184C1 publication Critical patent/RU2711184C1/en
Priority to PCT/RU2020/050198 priority patent/WO2021040573A1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • B29C70/48Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/14Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid
    • F04F5/16Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids
    • F04F5/20Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids for evacuating
    • F04F5/22Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids for evacuating of multi-stage type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention refers to vacuum installation for vacuum infusion process. Technical result is achieved by a vacuum installation for vacuum infusion, which includes a vacuum trap consisting of a housing with a devacuuming device installed on it and a cover with pipe connections and a vacuum meter; vacuum degasser consisting of a housing with a devacuuming device and a cover with pipe connections arranged thereon, a vacuum meter and a viewing window; vacuum generator connected to them by means of gas channels and consisting of connection for working medium supply, shutoff-control device, a silencer and a vacuum ejector based on the Venturi effect, which includes series-arranged hollow sections, including: an inlet portion, a confusor, a vacuum chamber and a diffuser.EFFECT: simplified design, increased convenience of operation and maintenance.8 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к устройствам для изготовления деталей из композиционных материалов методом вакуумной инфузии. Изобретение может быть использовано при создании оборудования для вакуумной инфузии, в частности генераторов вакуума и дегазаторов, вакуумных ловушек.The invention relates to mechanical engineering, in particular, to devices for the manufacture of parts from composite materials by vacuum infusion. The invention can be used to create equipment for vacuum infusion, in particular vacuum generators and degassers, vacuum traps.

В настоящее время известны устройства для изготовления деталей из композиционных материалов методом переноса смолы посредством перепадов давления. Currently known devices for the manufacture of parts from composite materials by transferring resin by means of pressure drops.

Например, в известном техническом решении (см. патент RU2579380 от 28.05.2014, МПК B29C 45/02, B29C 43/56, B29C 70/44, B29C 70/36, B29L 9/00) описывается вакуумная установка, включающая вакуумную ловушку, генератор вакуума в виде вакуумного насоса и трубку, соединяющую вакуумную ловушку и генератор вакуума. Известное техническое решение позволяет производить композитные изделия методом вакуумной инфузии. Недостатками известного технического решения является повышенная себестоимость установки из-за наличия в ней вакуумного насоса, а так же вероятность попадания воздуха в вакуумную установку после отключения вакуумного насоса.For example, a well-known technical solution (see patent RU2579380 dated 05/28/2014, IPC B29C 45/02, B29C 43/56, B29C 70/44, B29C 70/36, B29L 9/00) describes a vacuum installation including a vacuum trap, a vacuum generator in the form of a vacuum pump and a tube connecting the vacuum trap and the vacuum generator. Known technical solution allows to produce composite products by vacuum infusion. The disadvantages of the known technical solution is the increased cost of installation due to the presence of a vacuum pump in it, as well as the likelihood of air entering the vacuum installation after turning off the vacuum pump.

Известна вакуумная установка (см. патент WO2007054268 (A1) от 18.05.2007, МПК B29C70/48; B29C33/00), включающая вакуумную ловушку, генератор вакуума в виде вакуумного насоса, причем вакуумная ловушка объединена в одном корпусе с литьевой формой. Техническое решение по патенту WO2007054268 (A1) позволяет добиться некоторого снижения себестоимости за счёт исключения элементов одноразового использования, например шлангов и снижения расхода смолы. Недостатками являются невозможность полноценного контроля над процессом инфузии, что приводит к ухудшению качества изготавливаемого изделия, повышенная материалоёмкость при изготовлении литьевой формы, отсутствие запорного устройства между вакуумной ловушкой и генератором вакуума, а так же повышенная себестоимость установки за счёт наличия в ней вакуумного насоса. A known vacuum installation (see patent WO2007054268 (A1) dated 05/18/2007, IPC B29C70 / 48; B29C33 / 00), including a vacuum trap, a vacuum generator in the form of a vacuum pump, the vacuum trap combined in one housing with an injection mold. The technical solution according to the patent WO2007054268 (A1) allows to achieve a certain reduction in cost due to the elimination of disposable elements, such as hoses and lower resin consumption. The disadvantages are the impossibility of full control over the infusion process, which leads to a deterioration in the quality of the manufactured product, increased material consumption in the manufacture of the injection mold, the absence of a shut-off device between the vacuum trap and the vacuum generator, as well as the increased cost of installation due to the presence of a vacuum pump in it.

В современном оборудовании для переноса смолы за счет перепада давлением методом вакуумной инфузии (в установках вакуумной инфузии), самым дорогим элементом является вакуумный насос. Стоимость используемых в настоящее время механических (пластинчатых, спиральных, мембранных) вакуумных насосов с электроприводом составляет 70 - 90% стоимости установки вакуумной инфузии. In modern equipment for transferring resin due to pressure drop by vacuum infusion (in vacuum infusion units), the most expensive element is a vacuum pump. The cost of the currently used mechanical (vane, spiral, diaphragm) electric vacuum pumps is 70 - 90% of the cost of the vacuum infusion unit.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению, который принят в настоящей заявке за прототип, является известная установка вакуумной инфузии, содержащая вакуумную ловушку и соединенный с ней генератор вакуума в виде вакуумного эжектора на основе эффекта Вентури (см. заявку №2018141458 от 26.11.2018, МПК B29C70/28, B29C70/36, B29C70/44, B29C39/24). В известном устройстве себестоимость установки вакуумной инфузии существенно снижена за счет применения совместно с вакуумной ловушкой генератора вакуума в виде вакуумного эжектора на основе эффекта Вентури, вместо механических вакуумных насосов. Однако, значительная часть смол, используемых при изготовлении деталей из композиционных материалов методом вакуумной инфузии, требует дегазации перед началом процесса инфузии и так же могут требовать отсутствия контакта с атмосферным воздухом во время процесса. Как правило, эти требования выполняются за счет применения дегазатора, оснащенного генератором вакуума, которым дополнительно комплектуется установка вакуумной инфузии. Известное устройство не содержит такого дегазатора, что существенно ограничивает диапазон доступных для применения смол, или приводит к существенному удорожанию установки из-за необходимости использовать отдельный дегазатор со своим генератором вакуума. Возможен вариант использования известной установки, при котором вакуумная ловушка используется вначале в качестве дегазатора, а после в качестве вакуумной ловушки, однако такой вариант крайне не удобен, в связи с тем, что смолы имеют ограниченное время жизни, а подключение вакуумной ловушки к оснастке занимает значительное время, так же такой вариант характеризуется повышенной вероятностью ошибок при подключении вакуумной ловушки, из-за ограниченного времени и как следствие повышенной вероятностью нарушения технологического процесса и получения бракованной детали.The closest analogue to the claimed invention, which is adopted as a prototype in this application, is a known vacuum infusion unit containing a vacuum trap and a vacuum generator connected to it in the form of a vacuum ejector based on the Venturi effect (see application No. 2018141458 of 11/26/2018, IPC B29C70 / 28, B29C70 / 36, B29C70 / 44, B29C39 / 24). In the known device, the cost of installing a vacuum infusion is significantly reduced due to the use of a vacuum generator in the form of a vacuum ejector based on the Venturi effect together with a vacuum trap instead of mechanical vacuum pumps. However, a significant part of the resins used in the manufacture of parts from composite materials by vacuum infusion, requires degassing before the start of the infusion process and may also require no contact with atmospheric air during the process. Typically, these requirements are met through the use of a degasser equipped with a vacuum generator, which optionally complements the installation of vacuum infusion. The known device does not contain such a degasser, which significantly limits the range of resins available for use, or leads to a significant increase in the cost of the installation due to the need to use a separate degasser with its own vacuum generator. It is possible to use the known installation, in which the vacuum trap is first used as a degasser and then as a vacuum trap, however, this option is extremely inconvenient due to the fact that the resins have a limited lifetime, and connecting the vacuum trap to the tool takes a considerable time, also this option is characterized by an increased probability of errors when connecting a vacuum trap, due to the limited time and, as a consequence, an increased probability of disruption of the process and receiving the defective part.

Задачами, решаемыми предлагаемым изобретением, являются: упрощение конструкции, снижение себестоимости, повышение удобства эксплуатации и обслуживания установки, с сохранением высокого качества процесса инфузии. The problems solved by the invention are: simplification of the design, cost reduction, improving the ease of operation and maintenance of the installation, while maintaining the high quality of the infusion process.

Технический результат в предлагаемом изобретении достигается путем создания вакуумной установки, для процесса вакуумной инфузии, включающей в себя вакуумную ловушку, состоящую из корпуса с размещенным на нем устройством для девакууммизации и крышки с размещенными на ней присоединениями для трубок и вакуумметром, вакуумный дегазатор, состоящий из корпуса с размещенным на нем устройством для девакууммизации и крышки с размещенными на ней присоединениями для трубок, вакуумметром и смотровым окном, и соединенный с ними посредствам газовых каналов генератор вакуума, состоящий из присоединения для подачи рабочего тела, запорно-регулирующего устройства, глушителя и вакуумного эжектора на основе эффекта Вентури, включающего в себя последовательно расположенные полые участки, в том числе: входной участок, конфузор, вакуумную камеру и диффузор.The technical result in the present invention is achieved by creating a vacuum installation for the vacuum infusion process, which includes a vacuum trap consisting of a housing with a devacuum device placed on it and a cover with pipe connections and a vacuum gauge placed on it, a vacuum degasser consisting of a housing with a devacumization device placed on it and a cover with pipe connections placed on it, a vacuum gauge and a viewing window, and connected to them by means of gases vacuum generator channels, consisting of connection for supplying the working medium, shut-off and regulating device, and a vacuum ejector silencer through a venturi effect, comprising in sequence the hollow portions, including: an input portion, a confuser, a vacuum chamber and a diffuser.

Объединение в одной установке вакуумного дегазатора и вакуумной ловушки и использование одного вакуумного эжектора в качестве генератора вакуума, как для вакуумного дегазатора, так и для вакуумной ловушки, позволяет существенно удешевить установку, за счет исключения дополнительного генератора вакуума, упростить ее конструкцию и повысить удобство эксплуатации. В то же время вакуумный эжектор не имеет подвижных деталей, не требует обслуживания и смазки, что значительно упрощает конструкцию установки и повышает удобство ее эксплуатации и обслуживания, при этом компактные вакуумные эжекторы способны обеспечить глубину вакуума до 95% и производительность по вакууму до 20 м3/час, что позволяет использовать их в качестве генераторов вакуума для целого ряда установок без снижения качества процесса инфузии.The combination of a vacuum degasser and a vacuum trap in one installation and the use of one vacuum ejector as a vacuum generator, both for a vacuum degasser and for a vacuum trap, can significantly reduce the cost of the installation by eliminating an additional vacuum generator, simplify its design and increase ease of use. At the same time, the vacuum ejector does not have moving parts, does not require maintenance and lubrication, which greatly simplifies the design of the installation and increases the convenience of its operation and maintenance, while compact vacuum ejectors are able to provide a vacuum depth of up to 95% and a vacuum capacity of up to 20 m 3 / hour, which allows them to be used as vacuum generators for a number of installations without compromising the quality of the infusion process.

Исполнение вакуумной ловушки и вакуумного дегазатора в виде корпуса с размещенным на нем устройством для девакууммизации и крышки с размещенными на ней присоединениями для трубок, вакуумметром и смотровым окном позволяет повысить удобство эксплуатации установки, за счет удобства присоединения трубопроводов, возможности независимого контроля давления и возможности визуального контроля.The design of the vacuum trap and vacuum degasser in the form of a housing with a devacuum device placed on it and a lid with pipe connections, a vacuum gauge and an inspection window placed on it makes it possible to increase the operating convenience of the installation, due to the convenience of connecting pipelines, the possibility of independent pressure control and the possibility of visual control .

Исполнение генератора вакуума в виде вакуумного эжектора на основе эффекта Вентури включающего в себя последовательно расположенные полые участки, в том числе: входной участок, конфузор, вакуумную камеру и диффузор и дополнительно включающего в себя присоединение для подачи рабочего тела, запорно-регулирующее устройство и глушитель, позволяет обеспечить оптимальные характеристики вакуумного эжектора, удобство присоединения линии для подачи рабочего тела, удобство регулирования вакуумного эжектора и, снизить шум, возникающий при работе, что позволяет повысить удобство эксплуатации и обслуживания установкиThe design of the vacuum generator in the form of a vacuum ejector based on the Venturi effect includes successively located hollow sections, including: the inlet section, the confuser, the vacuum chamber and the diffuser and additionally includes a connection for supplying a working fluid, a locking and regulating device and a silencer, allows you to ensure optimal characteristics of the vacuum ejector, the convenience of connecting the line to supply the working fluid, the convenience of regulating the vacuum ejector and to reduce the noise arising from the work ote that allows to increase the convenience of operation and maintenance of the installation

Исполнение установки, корпус вакуумной ловушки, корпус вакуумного дегазатора и корпус вакуумного эжектора которой выполнены в виде единой детали, позволит максимально сократить количество трубопроводов и запорной арматуры (газовых каналов), а так же выполнить установку максимально компактной и легкой, что удешевит конструкцию установки и упростит ее эксплуатацию и обслуживание.The installation design, the vacuum trap case, the vacuum degasser case and the vacuum ejector case which are made as a single part, will minimize the number of pipelines and valves (gas channels), as well as make the installation as compact and light as possible, which will reduce the cost of installation design and simplify its operation and maintenance.

Исполнение установки, в которой, в соединении, между вакуумной ловушкой и вакуумным эжектором и вакуумным эжектором и вакуумным дегазатором установлены обратные клапаны, позволит автоматизировать процесс отключения генератора вакуума, что позволит повысить удобство эксплуатации и обслуживания установки.The design of the installation, in which, in the connection between the vacuum trap and the vacuum ejector and the vacuum ejector and the vacuum degasser, check valves are installed, will automate the shutdown of the vacuum generator, which will increase the convenience of operation and maintenance of the installation.

Исполнение установки, в которой, в соединении, между вакуумной ловушкой и вакуумным эжектором и вакуумным эжектором и вакуумным дегазатором установлены запорные вентили, позволит независимо регулировать давление в вакуумном дегазаторе и вакуумной ловушке, что позволит повысить удобство эксплуатации установки.The design of the installation, in which, in the connection between the vacuum trap and the vacuum ejector and the vacuum ejector and the vacuum degasser, shut-off valves are installed, will independently regulate the pressure in the vacuum degasser and the vacuum trap, which will increase the usability of the installation.

Исполнение установки, в которой, оси вакуумной ловушки, вакуумного дегазатора и генератора вакуума параллельны, позволит выполнить конструкцию установки максимально технологичной, для любых методов производства, что позволить снизить себестоимость установки.The design of the installation, in which the axes of the vacuum trap, vacuum degasser and vacuum generator are parallel, will allow the design of the installation to be as technologically advanced as possible for any production methods, which will reduce the cost of installation.

Исполнение установки, в которой вакуумный эжектор соединен с источником сжатого воздуха, позволяет использовать в установке вместо дорогих вакуумных насосов компрессоры, цена которых в несколько раз ниже, чем у вакуумных насосов. The design of the installation, in which the vacuum ejector is connected to a source of compressed air, allows the use of compressors instead of expensive vacuum pumps in the installation, the price of which is several times lower than that of vacuum pumps.

Исполнение установки, в которой корпус вакуумной установки выполнен из полимера методом литья под давлением, позволит удешевить процесс изготовления установки и снизить ее себестоимость, и так же упростить ее конструкцию.The design of the installation, in which the casing of the vacuum installation is made of polymer by injection molding, will reduce the cost of the manufacturing process of the installation and reduce its cost, and also simplify its design.

Исполнение установки, в которой корпус вакуумной установки выполнен из двухкомпонентного полимерного материала методом литья в силиконовые формы, позволит упростить конструкцию и снизить стоимость технологической оснастки (пресс-формы), необходимой для изготовления корпуса и, как следствие, снизить себестоимость установки.The design of the installation, in which the housing of the vacuum installation is made of two-component polymer material by casting in silicone molds, will simplify the design and reduce the cost of technological equipment (molds) necessary for the manufacture of the housing and, as a result, reduce the cost of installation.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется нижеследующим описанием и чертежами, где:The essence of the invention is illustrated by the following description and drawings, where:

Фиг.1 - Вакуумная установка для процесса вакуумной инфузии;Figure 1 - Vacuum installation for the vacuum infusion process;

Фиг.2 - Вакуумная установка, для процесса вакуумной инфузии, вариант исполнения.Figure 2 - Vacuum installation for the vacuum infusion process, an embodiment.

Вакуумная установка, для процесса вакуумной инфузии (Фиг.1), состоит из вакуумной ловушки (1), состоящей из корпуса (2) с размещенным на нем устройством для девакууммизации (3) и крышки (4) с размещенными на ней присоединениями для трубок (5) и вакуумметром (6), вакуумного дегазатора (7), состоящего из корпуса (8) с размещенным на нем устройством для девакууммизации (9) и крышки (10) с размещенными на ней присоединениями для трубок (11), вакуумметром (12) и смотровым окном (13), и соединенного с ними посредствам газовых каналов (14) генератора вакуума (15) состоящего из присоединения для подачи рабочего тела (16), запорно-регулирующего устройства (17), глушителя (18) и вакуумного эжектора на основе эффекта Вентури (19) включающего в себя последовательно расположенные полые участки, в том числе: входной участок (20), конфузор (21), вакуумную камеру (22) и диффузор (23).The vacuum installation, for the vacuum infusion process (FIG. 1), consists of a vacuum trap (1), consisting of a housing (2) with a devacumization device (3) placed on it and a cover (4) with tube connections ( 5) and a vacuum gauge (6), a vacuum degasser (7), consisting of a housing (8) with a devacuum device (9) placed on it and a cover (10) with tube connections (11) placed on it, a vacuum gauge (12) and the viewing window (13), and the vacuum generator (15) connected to them via gas channels (14) consist о from the connection for supplying a working fluid (16), a locking and regulating device (17), a silencer (18) and a vacuum ejector based on the Venturi effect (19) including successively located hollow sections, including: inlet section (20) , a confuser (21), a vacuum chamber (22) and a diffuser (23).

Вакуумная установка, для процесса вакуумной инфузии (Фиг.2) может быть выполнена так, что в газовом канале, соединяющем вакуумную ловушку и вакуумный эжектор и вакуумный эжектор и вакуумнй дегазатор установлены обратные клапаны (24), и в газовом канале, соединяющем вакуумную ловушку и вакуумный эжектор и вакуумный эжектор и вакуумнй дегазатор установлены запорные вентили (25).The vacuum installation for the vacuum infusion process (Figure 2) can be performed so that check valves (24) are installed in the gas channel connecting the vacuum trap and the vacuum ejector and the vacuum ejector and the vacuum degasser, and in the gas channel connecting the vacuum trap and vacuum ejector and vacuum ejector and vacuum degasser are installed shut-off valves (25).

Вакуумная установка, для процесса вакуумной инфузии (Фиг.1 и 2) может быть выполненная так, что оси вакуумной ловушки (26), вакуумного дегазатора (27) и генератора вакуума (28) параллельны.The vacuum installation for the vacuum infusion process (FIGS. 1 and 2) can be made so that the axes of the vacuum trap (26), vacuum degasser (27) and vacuum generator (28) are parallel.

На фиг.1 и 2 показан вариант исполнения вакуумной установки, в котором корпус вакуумной ловушки (2), корпус вакуумного дегазатора (8) и корпус вакуумного эжектора выполнены в виде единой детали.Figures 1 and 2 show an embodiment of a vacuum installation in which the vacuum trap body (2), the vacuum degasser body (8) and the vacuum ejector body are made as a single part.

Вакуумная установка, для процесса вакуумной инфузии (фиг.1, 2) работает следующим образом:Vacuum installation, for the vacuum infusion process (figure 1, 2) works as follows:

Емкость с предварительно смешанной смолой помещают в вакуумный дегазатор (7), с помощью генератора вакуума (15) с подключенным через присоединение для подачи рабочего тела (16), источником рабочего тела, например компрессором, подающим сжатый воздух, создают в дегазаторе необходимое давление, регулируя производительность генератора вакуума (15) с помощью запорно-регулирующего устройства (17), давление контролируют с помощью вакуумметра (12), а непосредственно процесс дегазации контролируют через смотровое окно (13). В случае если вакуумная установка оснащена запорным вентилем (25), вакуумная ловушка (1) может быть отключена от генератора вакуума (15) во время процесса дегазации. В случае если вакуумная установка оснащена обратным клапаном (24), генератор вакуума (15) может быть выключен после достижения необходимого давления в дегазаторе (7). После завершения процесса дегазации выключат генератор вакуума (15), и с помощью устройства для девакууммизации (9) выравнивают давление в вакуумном дегазаторе (7) с атмосферным, после, с помощью трубок для подачи смолы, через присоединения для трубок (11) подключают вакуумный дегазатор (7) и емкость со смолой к оснастке с размещенной в ней заготовкой. Так же к оснастке подключают вакуумную ловушку (1) через присоединения для трубок (5). При необходимости устройство для девакууммизации (9) может быть соединено с источником инертного газа или включать в себя различные фильтры, для защиты смолы от контакта с атмосферным воздухом, водой и загрязнениями.A container with pre-mixed resin is placed in a vacuum degasser (7), using a vacuum generator (15) with a source of the working fluid connected through a connection for supplying a working fluid (16), for example, a compressor supplying compressed air, the necessary pressure is created in the degasser by adjusting the productivity of the vacuum generator (15) with the help of a locking and regulating device (17), the pressure is controlled using a vacuum gauge (12), and the degassing process is directly controlled through the viewing window (13). If the vacuum unit is equipped with a shut-off valve (25), the vacuum trap (1) can be disconnected from the vacuum generator (15) during the degassing process. If the vacuum unit is equipped with a check valve (24), the vacuum generator (15) can be turned off after reaching the required pressure in the degasser (7). After the degassing process is completed, the vacuum generator (15) is turned off, and using the devacuum device (9), the pressure in the vacuum degasser (7) is equalized with atmospheric pressure, then, using the resin pipes, the vacuum degasser is connected through the pipe connections (11) (7) and a container with resin for a snap with a workpiece placed in it. A vacuum trap (1) is also connected to the snap-in via pipe connections (5). If necessary, the devacuum device (9) can be connected to a source of inert gas or include various filters to protect the resin from contact with atmospheric air, water and pollution.

Далее выполняется непосредственно изготовление детали методом вакуумной инфузии, с помощью генератора вакуума (15) создается необходимое давление в вакуумной ловушке (1), которое контролируют с помощью вакуумметра (6), за счет разницы давлений в дегазаторе (7) и вакуумной ловушке (1) выполняется пропитка детали смолой, после деталь выдерживается до отверждения смолы и установка отключается от оснастки с деталью и прочего оборудования. Работа генератора вакуума (15), его подключение и регулировка, а так же девакууммизация вакуумной ловушки (1) аналогична процессу дегазации. Next, the part is directly fabricated by vacuum infusion, using the vacuum generator (15) the necessary pressure is created in the vacuum trap (1), which is controlled using a vacuum gauge (6), due to the pressure difference in the degasser (7) and the vacuum trap (1) the part is impregnated with resin, after the part is aged until the resin has cured and the installation is disconnected from the tool with the part and other equipment. The operation of the vacuum generator (15), its connection and adjustment, as well as the devacuation of the vacuum trap (1) are similar to the degassing process.

Разница давлений в вакуумной ловушке (1) и вакуумном дегазаторе (7) при использовании одного генератора вакуума может быть обеспечена с помощью частичного открытия устройства для девакууммизации (9) на вакуумном дегазаторе или, в случае, если вакуумная установка оснащена запорным вентилем (25), за счет частичного или полного перекрытия запорного вентиля (25) в газовом канале (14) соединяющем вакуумный дегазатор (7) с генератором вакуума (15).The pressure difference in the vacuum trap (1) and the vacuum degasser (7) when using one vacuum generator can be achieved by partially opening the devacuum device (9) on the vacuum degasser or, if the vacuum unit is equipped with a shut-off valve (25), due to the partial or complete closure of the shut-off valve (25) in the gas channel (14) connecting the vacuum degasser (7) to the vacuum generator (15).

Вакуумный эжектор (19), входящий в состав генератора вакуума (15) в процессе инфузии работает следующим образом: поток рабочего тела (например, воздуха), подаваемый от источника рабочего тела (например, компрессора), имеющий необходимое давление и расход, отрегулированные с помощью запорно-регулирующего устройства (17), проходя через входной участок (20) попадает в конфузор (сопло) эжектора (21) ускоряется и создает за счет эффекта Вентури разрежение в кольцевой полости эжектора (22), соединенной с вакуумной ловушкой. Откачанный из установки воздух удаляется потоком использованного рабочего тела через диффузор (23) и далее через глушитель (18) в атмосферу. Для предотвращения загрязнения атмосферы парами смолы перед генератором вакуума (15) может быть установлен фильтр.The vacuum ejector (19), which is part of the vacuum generator (15) during the infusion, works as follows: the flow of the working fluid (for example, air) supplied from the source of the working fluid (for example, compressor), having the necessary pressure and flow rate, adjusted using The locking-regulating device (17), passing through the inlet section (20), enters the confuser (nozzle) of the ejector (21), accelerates and creates, due to the Venturi effect, rarefaction in the annular cavity of the ejector (22) connected to the vacuum trap. The air evacuated from the installation is removed by the flow of the used working fluid through the diffuser (23) and then through the muffler (18) into the atmosphere. To prevent atmospheric pollution by resin vapors, a filter can be installed in front of the vacuum generator (15).

Таким образом, в заявленном устройстве, за счет объединения в одной установке вакуумного дегазатора и вакуумной ловушки и использования одного вакуумного эжектора в качестве генератора вакуума, как для вакуумного дегазатора, так и для вакуумной ловушки, достигается существенное удешевление установки, за счет исключения дополнительного генератора вакуума, упрощение конструкции и повышение удобства эксплуатации, отсутствует необходимость в дорогостоящем и ненадежном механическом вакуумном насосе, при этом полностью сохранен общепринятый технологический процесс вакуумной инфузии, позволяющий получать детали с высоким качеством и повторяемостью, что обеспечивает упрощение конструкции, снижение себестоимости, повышение удобства эксплуатации и обслуживания установки, с сохранением высокого качества процесса инфузии.Thus, in the claimed device, by combining in one installation a vacuum degasser and a vacuum trap and using one vacuum ejector as a vacuum generator, both for a vacuum degasser and a vacuum trap, a significant reduction in cost is achieved due to the elimination of an additional vacuum generator , simplifying the design and improving ease of use, there is no need for an expensive and unreliable mechanical vacuum pump, while the generally accepted the fifth technological process of vacuum infusion, which allows to obtain parts with high quality and repeatability, which simplifies the design, reduces production costs, improves the ease of operation and maintenance of the installation, while maintaining the high quality of the infusion process.

Работоспособность предлагаемой вакуумной установки, для процесса вакуумной инфузии подтверждена испытанием опытного образца. При испытаниях в качестве компонентов создаваемой детали, использовались стеклоткань и полиэфирные смолы, а также компрессор, который подавал в установку сжатый воздух давлением 7 атм. для создания вакуума.The performance of the proposed vacuum installation for the vacuum infusion process is confirmed by testing a prototype. When testing as components of the part being created, fiberglass and polyester resins were used, as well as a compressor that supplied compressed air to the installation with a pressure of 7 atm. to create a vacuum.

Claims (8)

1. Вакуумная установка для процесса вакуумной инфузии, включающая в себя вакуумную ловушку, состоящую из корпуса с размещенным на нем устройством для девакуумизации и крышки с размещенными на ней присоединениями для трубок и вакуумметром, вакуумный дегазатор, состоящий из корпуса с размещенным на нем устройством для девакуумизации и крышки с размещенными на ней присоединениями для трубок, вакуумметром и смотровым окном, и соединенный с ними посредствам газовых каналов генератор вакуума, состоящий из присоединения для подачи рабочего тела, запорно-регулирующего устройства, глушителя и вакуумного эжектора на основе эффекта Вентури, включающего в себя последовательно расположенные полые участки, в том числе: входной участок, конфузор, вакуумную камеру и диффузор.1. Vacuum installation for the vacuum infusion process, including a vacuum trap consisting of a housing with a devacuation device placed on it and a cover with pipe connections and a vacuum gauge placed on it, a vacuum degasser consisting of a housing with a devacuation device placed on it and covers with tube connections placed thereon, a vacuum gauge and a viewing window, and a vacuum generator connected to them by means of gas channels, consisting of a connection for supplying a working fluid la, a locking and regulating device, a silencer and a vacuum ejector based on the Venturi effect, which includes successively located hollow sections, including: inlet section, confuser, vacuum chamber and diffuser. 2. Установка по п.1, в которой корпус вакуумной ловушки, корпус вакуумного дегазатора и корпус вакуумного эжектора выполнены в виде единой детали.2. The installation according to claim 1, in which the housing of the vacuum trap, the housing of the vacuum degasser and the housing of the vacuum ejector are made in the form of a single part. 3. Установка по п.1, выполненная так, что в соединении между вакуумной ловушкой и вакуумным эжектором и вакуумным эжектором и вакуумным дегазатором установлены обратные клапаны.3. Installation according to claim 1, made so that check valves are installed in the connection between the vacuum trap and the vacuum ejector and the vacuum ejector and the vacuum degasser. 4. Установка по п.1, выполненная так, что в соединении между вакуумной ловушкой и вакуумным эжектором и вакуумным эжектором и вакуумным дегазатором установлены запорные вентили.4. Installation according to claim 1, made so that the shutoff valves are installed in the connection between the vacuum trap and the vacuum ejector and the vacuum ejector and the vacuum degasser. 5. Установка по п.1, выполненная так, что оси вакуумной ловушки, вакуумного дегазатора и генератора вакуума параллельны.5. Installation according to claim 1, made so that the axis of the vacuum trap, vacuum degasser and vacuum generator are parallel. 6. Установка по п.1, содержащая соединенный с вакуумным эжектором источник сжатого воздуха для создания вакуума.6. Installation according to claim 1, containing a source of compressed air connected to a vacuum ejector to create a vacuum. 7. Установка по п.2, корпус вакуумной установки которой выполнен из полимера методом литья под давлением.7. The installation according to claim 2, the housing of the vacuum installation of which is made of polymer by injection molding. 8. Установка по п.2, в которой корпус выполнен из двухкомпонентного полимерного материала методом литья в силиконовые формы.8. The installation according to claim 2, in which the housing is made of a two-component polymer material by casting in silicone molds.
RU2019126768A 2019-08-25 2019-08-25 Vacuum installation for vacuum infusion process RU2711184C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019126768A RU2711184C1 (en) 2019-08-25 2019-08-25 Vacuum installation for vacuum infusion process
PCT/RU2020/050198 WO2021040573A1 (en) 2019-08-25 2020-08-23 Vacuum unit for a vacuum infusion process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019126768A RU2711184C1 (en) 2019-08-25 2019-08-25 Vacuum installation for vacuum infusion process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2711184C1 true RU2711184C1 (en) 2020-01-15

Family

ID=69171618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019126768A RU2711184C1 (en) 2019-08-25 2019-08-25 Vacuum installation for vacuum infusion process

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2711184C1 (en)
WO (1) WO2021040573A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2776475C1 (en) * 2021-11-23 2022-07-21 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр аддитивных технологий" Method for pouring several forms of different volumes and a system for its implementation

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4880358A (en) * 1988-06-20 1989-11-14 Air-Vac Engineering Company, Inc. Ultra-high vacuum force, low air consumption pumps
WO2007054268A1 (en) * 2005-11-10 2007-05-18 Airbus Deutschland Gmbh Tool for a resin transfer moulding method
RU2434164C1 (en) * 2007-08-08 2011-11-20 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Pump unit
US8702399B2 (en) * 2004-10-08 2014-04-22 Pentair Valves & Controls US LP Pump apparatus
RU145685U1 (en) * 2012-09-12 2014-09-27 Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК VACUUM VEHICLE ENGINE SYSTEM

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2693103C (en) * 2007-08-08 2012-04-10 Mark Krohn Pump apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4880358A (en) * 1988-06-20 1989-11-14 Air-Vac Engineering Company, Inc. Ultra-high vacuum force, low air consumption pumps
US8702399B2 (en) * 2004-10-08 2014-04-22 Pentair Valves & Controls US LP Pump apparatus
WO2007054268A1 (en) * 2005-11-10 2007-05-18 Airbus Deutschland Gmbh Tool for a resin transfer moulding method
RU2434164C1 (en) * 2007-08-08 2011-11-20 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Pump unit
RU145685U1 (en) * 2012-09-12 2014-09-27 Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК VACUUM VEHICLE ENGINE SYSTEM

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2776475C1 (en) * 2021-11-23 2022-07-21 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр аддитивных технологий" Method for pouring several forms of different volumes and a system for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021040573A1 (en) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8083495B2 (en) Ejectors with separably secured nozzles, adjustable size nozzles, or adjustable size mixing tubes
JP2017189767A (en) Method of manufacturing strainer, strainer, and ejector comprising such strainer
US3369735A (en) Gas-jet suction device, particularly for connection to a vacuum pump
US10808728B2 (en) Centrifugal compressor and method of modifying centrifugal compressor
CN107208639B (en) Controller and application thereof, vacuum pump and temperature control method with the controller
US20060169028A1 (en) Test-gas leak detector
KR20160033134A (en) Dry low vacuum pump
CN107271189A (en) A kind of propellant sustainable supply system for electric propulsion engine experiment for a long time
CN201241828Y (en) Vacuum pump
RU2711184C1 (en) Vacuum installation for vacuum infusion process
US7059345B2 (en) Pump bypass system
RU2010123477A (en) STEAM TURBINE
RU193346U1 (en) Vacuum unit for the vacuum infusion process
RU192485U1 (en) Vacuum Infusion Unit
KR102634065B1 (en) Compressor arrangement and how the compressor works
RU2576951C2 (en) Gas evacuation method for disconnected section of gas pipeline
KR20230096820A (en) Chamber apparatus for both high pressure and vacuum process
RU2732253C1 (en) Combustion chamber burner device cleaning method and installation for its application
CN216202535U (en) Sealed gas pipeline assembly of compressor and compressor
RU2700872C1 (en) Pyrolysis vacuum unit
CN211896248U (en) Air source type vacuumizing device for MBR sewage treatment system
CN109931195A (en) A kind of methanol fuel bimetallic tube aeration structure
CN220539819U (en) Pneumatic diaphragm pump integrated air valve
KR860001330B1 (en) Apparatus for ejecting gases of vulcanizing machine
CN108423726B (en) Filter device and water purifier