RU2780145C1 - Лабораторный плунжерный насос - Google Patents
Лабораторный плунжерный насос Download PDFInfo
- Publication number
- RU2780145C1 RU2780145C1 RU2021136568A RU2021136568A RU2780145C1 RU 2780145 C1 RU2780145 C1 RU 2780145C1 RU 2021136568 A RU2021136568 A RU 2021136568A RU 2021136568 A RU2021136568 A RU 2021136568A RU 2780145 C1 RU2780145 C1 RU 2780145C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plunger
- pump
- cylinder
- laboratory
- valves
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000002441 reversible Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000003638 reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к лабораторному плунжерному насосу. Лабораторный плунжерный насос выполнен на возвратно-поступательном перемещении плунжера внутри цилиндра, перемещение плунжера происходит за счет сервопривода, передающего крутящий момент на редуктор, соединённый с шарико-винтовой передачей, преобразующей крутящий момент в возвратно-поступательное перемещение плунжера, оборудован двумя клапанами с пневматическим управлением, управление клапанами осуществляется с помощью пневмораспределителя с электромагнитным управлением, датчик давления установлен после цилиндра насоса. Положение плунжера контролируется количеством оборотов сервопривода, которые регистрируются энкодером и концевиками, установленными на направляющих. Технический результат – расширение арсенала технических средств, обеспечение реверсивного режима работы. 5 ил.
Description
Изобретение относится к контрольно-измерительным автоматическим прессам, которые используются в измерительной технике, а именно к лабораторному плунжерному насосу.
Из уровня техники известны различные лабораторные насосы, например, из CN 110566432 A, 13.12.2019 известен насос, который относится к аксиальному многоплунжерному безимпульсному инфузионному насосу высокого давления для жидкостного хроматографа. Осевой многоплунжерный безимпульсный инфузионный насос высокого давления состоит из корпуса насоса и головки насоса. Головка насоса представляет собой кольцо насоса и содержит центральный вращающийся вал, вращающийся диск и несколько поршней сборки. Многопоршневые узлы разбросаны по вращающемуся диску.
Известное устройство не обеспечивает высокой производительности прокачки жидкости через пористые образцы за короткие промежутки времени.
Цель изобретения – устранение недостатков известных устройств и расширение арсенала технических средств.
Технический результат изобретения – обеспечение реверсивного режима работы, то есть откачка рабочей жидкости обратно в цилиндры насоса при превышении фактического давления над заданным значением как в автоматическом так и в принудительном режимах.
Технический результат достигается за счёт лабораторного плунжерного насоса, который выполнен на возвратно-поступательном перемещении плунжера внутри цилиндра, перемещение плунжера происходит за счет сервопривода, передающего крутящий момент на редуктор, соединённый с шарико-винтовой передачей, преобразующей крутящий момент в возвратно-поступательное перемещение плунжера, оборудован двумя клапанами с пневматическим управлением, управление клапанами осуществляется с помощью пневмораспределителя с электромагнитным управлением, датчик давления установлен после цилиндра насоса. Положение плунжера контролируется количеством оборотов сервопривода, которые регистрируются энкодером и концевиками, установленными на направляющих.
Пояснения чертежей:
Фиг. 1 - Клапан в разрезе.
Фиг. 2 - Плунжерный насос в разрезе.
Фиг. 3 - Принципиальная схема одноплунжерной компоновки.
Фиг. 4 - Принципиальная схема двухплунжерной компоновки.
Фиг. 5 - Лабораторный цилиндр с сервоприводом.
Принцип работы Лабораторного насоса (далее – насос) построен на возвратно-поступательном перемещении плунжера 11 внутри цилиндра 8. Перемещение плунжера происходит за счет сервопривода 20, передающего крутящий момент на редуктор 19, соединённый с шарико-винтовой передачей (парой) 14, преобразующей крутящий момент в возвратно-поступательное перемещение плунжера.
Для перекачки жидкости насос оборудован двумя клапанами с пневматическим управлением. Пневматическое управление клапанами осуществляется с помощью пневмораспределителя с электромагнитным управлением (далее – пневмораспределитель).
Клапана состоят из корпуса 1, поршня 2, крышек 3, 4, пружин 5, шпилек 6, специального уплотнения 7, перекрывающего канал. При подаче воздуха с одной из сторон от поршня давление воздуха перемещает поршень. Поршень имеет специальный наконечник, который является уплотнением. Поршень либо открывает, либо закрывает проходное отверстие, таким образом открывая или закрывая клапан. Для обеспечения плавности хода, улучшения отклика в клапане установлены пружины 5 с обеих сторон от поршня 2. Для перемещения поршня 2 и обеспечения работы клапана необходимо давление не менее 5 бар. Клапан способен работать при давлении 1500 бар и температуре от -20 до + 200 °C.
Измерение давления рабочей жидкости в линии осуществляется с помощью датчика давления, установленного сразу после цилиндра 8.
Положение плунжера 11 контролируется количеством оборотов сервопривода 20, которые регистрируются энкодером и концевиками, установленными на направляющих.
Положение плунжера 11, пневмораспределителя, сервопривода 20 и давления рабочей жидкости в линии контролируется с помощью электронного блока управления, состоящего из плат и программного обеспечения, который в свою очередь позволяет осуществлять управление с автоматизированного рабочего места оператора так же оснащенного специальным программным обеспечением.
Работа насоса состоит из цикла набора рабочей жидкости, который происходит при открытии впускного клапана, и движении плунжера 11 в сторону сервопривода 20. При этом увеличивается рабочий объем в цилиндре 8, создавая разряжение, что дает возможность рабочей жидкости заполнять полость цилиндра 8.
И цикла вытеснения рабочей жидкости, который происходит при закрытии впускного клапана и движении плунжера 11 насоса в противоположенном направлении от сервопривода 20, что приводит к вытеснению рабочей жидкости из полости цилиндра 8.
Таким образом, набирая и вытесняя жидкость, насос способен контролировать давление и объем перекачиваемой жидкости.
При необходимости обеспечения беспрерывной подачи жидкости необходимо использовать не менее двух цилиндров насоса. Оба цилиндра насоса могут подключаться к блоку управления и контролироваться программным обеспечением на рабочем месте оператора.
В двухплунжерной компоновке режиме использования двух цилиндров 8 насоса принцип работы основывается следующим образом. Один цилиндр 8 находится в цикле вытеснения рабочей жидкости, второй цилиндр 8 находится в цикле набора рабочей жидкости.
Программное обеспечение управляет системой клапанов и синхронизирует скорости вращения сервоприводов 20 таким образом, чтобы минимизировать пульсации по расходу рабочей жидкости и давлению в рабочей линии, соединяющей насос с источником потребления рабочей жидкости.
Основные элементы насоса:
1 - Корпус;
2 - Поршень;
3 - Крышка левая;
4 - Крышка правая;
5 - Пружина;
6 - Шпилька;
7 - Специальное уплотнение;
8 - Цилиндр;
9 - Комбинированное уплотнение;
10 - Крепление цилиндра;
11 - Плунжер;
12 - Крепление плунжера;
13 - Толкатель плунжера;
14 - Шарико-винтовая пара zetek;
15 - Гайка шарико-винтовой пары zetek;
16 - Крепление опорного подшипника;
17 - Опорный подшипник;
18 - Соединительный каркас;
19 - Редуктор;
20 - Серводвигатель.
Цилиндр насоса 10 может быть установлен как вертикально, так и горизонтально. Может крепиться к другим системам и закрываться декоративными панелями.
Насос может быть разного размера. Маленькие насосы более точные, чем большие. Таблица 1 раскрывает режимы работы насоса в зависимости от его размера.
Таблица 1.
объем цилиндра | мл/мин | 500 | 250 | 100 | 30 |
максимальный расход | мл/мин | 140 | 80 | 50 | 30 |
минимальный расход | мл/мин | 0,01 | 0,001 | 0,0001 | 0,0001 |
максимальное давление | бар | 200 | 500 | 1000 | 1500 |
Конструкция насоса при изменении его размера не изменяется, меняются размеры составных частей, то есть предусмотрены варианты насоса в зависимости от необходимости и поставленных задач.
Основные режимы работы насосов:
• режим постоянного давления: автоматическое поддержание заданного давления; при этом насос может как вытеснять, так и принимать в себя рабочую жидкость;
• режим постоянного расхода: автоматическое поддержание заданного расхода жидкости; при этом насос может как вытеснять, так и принимать в себя рабочую жидкость;
• режим «прокачки» определенного объема;
• режим ручного управления;
• режим работы по расписанию: возможно запрограммировать циклы изменения параметров по времени либо иным условиям.
Предложенный насос прошёл все необходимые испытания и зарекомендовал себя как надежное, неприхотливое, долговечное устройство, не требующее дорогостоящего обслуживания.
Claims (1)
- Лабораторный плунжерный насос, отличающийся тем, что он выполнен на возвратно-поступательном перемещении плунжера внутри цилиндра, перемещение плунжера происходит за счет сервопривода, передающего крутящий момент на редуктор, соединённый с шарико-винтовой передачей, преобразующей крутящий момент в возвратно-поступательное перемещение плунжера, оборудован двумя клапанами с пневматическим управлением, управление клапанами осуществляется с помощью пневмораспределителя с электромагнитным управлением, датчик давления установлен после цилиндра насоса, при этом положение плунжера контролируется количеством оборотов сервопривода, которые регистрируются энкодером и концевиками, установленными на направляющих.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2780145C1 true RU2780145C1 (ru) | 2022-09-19 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2808325C1 (ru) * | 2022-12-29 | 2023-11-28 | Общество с ограниченной ответственностью "СИТЕН ТЕХНОЛОГИИ" | Гидравлическая система с обратной связью и способ её использования |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU186860A1 (ru) * | Л. М. Коблик, А. Н. Хлопин, И. Н. Келлер , И. В. Елохов | Плунжерный насос | ||
GB1314055A (en) * | 1970-08-12 | 1973-04-18 | Stoeferle T A | Axial piston machines for example pumps |
SU524007A1 (ru) * | 1974-06-24 | 1976-08-05 | Регулируемый плунжерный насос | |
RU2030631C1 (ru) * | 1990-12-26 | 1995-03-10 | Научно-производственное предприятие "Эга" | Аксиально-плунжерный насос |
RU2190125C2 (ru) * | 2000-04-07 | 2002-09-27 | Научно-производственное предприятие "Эга" | Аксиально-плунжерный насос |
CN110566432A (zh) * | 2018-06-05 | 2019-12-13 | 上海渔霁生物技术有限公司 | 一种液相色谱仪用轴向多柱塞无脉冲高压输液泵 |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU186860A1 (ru) * | Л. М. Коблик, А. Н. Хлопин, И. Н. Келлер , И. В. Елохов | Плунжерный насос | ||
GB1314055A (en) * | 1970-08-12 | 1973-04-18 | Stoeferle T A | Axial piston machines for example pumps |
SU524007A1 (ru) * | 1974-06-24 | 1976-08-05 | Регулируемый плунжерный насос | |
RU2030631C1 (ru) * | 1990-12-26 | 1995-03-10 | Научно-производственное предприятие "Эга" | Аксиально-плунжерный насос |
RU2190125C2 (ru) * | 2000-04-07 | 2002-09-27 | Научно-производственное предприятие "Эга" | Аксиально-плунжерный насос |
CN110566432A (zh) * | 2018-06-05 | 2019-12-13 | 上海渔霁生物技术有限公司 | 一种液相色谱仪用轴向多柱塞无脉冲高压输液泵 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2808325C1 (ru) * | 2022-12-29 | 2023-11-28 | Общество с ограниченной ответственностью "СИТЕН ТЕХНОЛОГИИ" | Гидравлическая система с обратной связью и способ её использования |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10280918B2 (en) | Reciprocating compressor with vapor injection system | |
CN111472955B (zh) | 一种外置的斜盘柱塞泵预压紧力与变量调节装置 | |
US4835109A (en) | Process and apparatus for chemical analyses by liquid chromatography | |
CA2689820A1 (en) | Reciprocating pump | |
CN105840446A (zh) | 一种高精度计量泵 | |
CN110397565A (zh) | 一种变量柱塞泵 | |
RU2780145C1 (ru) | Лабораторный плунжерный насос | |
US6398514B1 (en) | Double-acting rod pump | |
WO2014030498A1 (ja) | 液体クロマトグラフ装置及び送液装置 | |
WO2006023923A1 (en) | An hydraulic device | |
CN215486420U (zh) | 微量恒流高压双泵 | |
US3587394A (en) | High speed control valve for hydraulic drives | |
CN1257353C (zh) | 对压缩机或类似物的大截面流量进行控制的阀 | |
US10408318B2 (en) | Variable displacement linkage mechanism | |
CN112112864B (zh) | 一种负载压力控制式数字流体缸 | |
CA2464841A1 (en) | Compressor with swash plate housing inlet port | |
CN209196062U (zh) | 正反转丝杠滑台及其连续压油柱塞泵系统 | |
US2470380A (en) | Variable-capacity controller for compressors | |
GB1374538A (en) | Piston pump | |
US11519267B2 (en) | Method and device for expanding a gas with a reciprocating-piston machine | |
CN219638997U (zh) | 一种岩石三轴专用恒速恒压泵及系统 | |
US3057301A (en) | Hydraulic reciprocating pump apparatus | |
JPS6345471A (ja) | 往復ポンプ | |
CN220170960U (zh) | 新型注射泵进样器 | |
US3851667A (en) | Pulsator for hydraulic systems controlling actuating mechanisms |