RU44763U1 - HYDRAULIC DIAGRAM PUMP - Google Patents

HYDRAULIC DIAGRAM PUMP Download PDF

Info

Publication number
RU44763U1
RU44763U1 RU2004134134/22U RU2004134134U RU44763U1 RU 44763 U1 RU44763 U1 RU 44763U1 RU 2004134134/22 U RU2004134134/22 U RU 2004134134/22U RU 2004134134 U RU2004134134 U RU 2004134134U RU 44763 U1 RU44763 U1 RU 44763U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
diaphragm
valves
section
transfer sections
Prior art date
Application number
RU2004134134/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.А. Томшин
М.А. Томшин
Original Assignee
Томшин Николай Андреевич
Томшин Михаил Андреевич
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 Томшин Николай Андреевич, Томшин Михаил Андреевич filed Critical Томшин Николай Андреевич
Priority to RU2004134134/22U priority Critical patent/RU44763U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU44763U1 publication Critical patent/RU44763U1/en

Links

Landscapes

  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Гидроприводной диафрагменный насос относится к устройствам для гидравлического транспортирования материалов, а именно, к насосам для перекачки загрязненных смесей и жидкостей под высоким давлением, и может найти применение в нефтяной, химической, пищевой и других отраслях промышленности.Hydraulic diaphragm pump refers to devices for the hydraulic transportation of materials, namely, pumps for pumping contaminated mixtures and liquids under high pressure, and can find application in the oil, chemical, food and other industries.

Гидроприводной диафрагменный насос содержит гидропривод с гидрораспределителями, перекачные секции, состоящие из трубных корпусов с размещенными внутри них трубчатыми диафрагмами.The hydraulic diaphragm pump contains a hydraulic actuator with valves, transfer sections, consisting of pipe housings with tubular diaphragms located inside them.

Новым является то, что внутри перекачных секций установлены каркасы, в поперечном сечении имеющие вид звездочки, впадины которой плавно переходят в зонах крепления диафрагмы в круг, периметр любого сечения каркаса выполнен равным длине окружности отверстия диафрагмы, а для подвода и отвода перекачиваемой жидкости в трубном корпусе установлены втулки с кольцевыми периферийными сообщающимися с клапанами каналами и выходящими из них осевыми периферийными каналами, переходящими в радиальные.What is new is that frames are installed inside the transfer sections in the form of an asterisk in the cross section, the hollows of which smoothly pass into the circle in the fastening areas of the diaphragm, the perimeter of any frame section is equal to the circumference of the diaphragm hole, and for supplying and discharging the pumped liquid in the pipe casing bushings are installed with annular peripheral channels communicating with the valves and axial peripheral channels emerging from them turning into radial ones.

Благодаря предлагаемой конструкции, ресурс работы предлагаемого насоса превышает ресурс работы известных насосов в несколько раз.Due to the proposed design, the service life of the proposed pump exceeds the service life of known pumps by several times.

Description

Изобретение относится к устройствам для гидравлического транспортирования материалов, а именно, к насосам для перекачки загрязненных смесей и жидкостей под высоким давлением, и может найти применение в нефтяной, химической, пищевой и других отраслях промышленности.The invention relates to devices for the hydraulic transportation of materials, namely, pumps for pumping contaminated mixtures and liquids under high pressure, and can find application in the oil, chemical, food and other industries.

Известно устройство для гидравлического транспортирования материалов, (см. патент SU №1652245, опубл. 30.05.1991 г., бюл. №20), содержащее цилиндрические емкости с разделителями внутреннего объема в виде эластичных диафрагм, закрепленных жесткими опорными элементами вдоль стенок емкостей, образуя треугольные призмы, ребра которых связаны с опорными элементами, в котором перекачиваемая пульпа нагнетается внутрь диафрагмы, откуда вытесняется в напорный трубопровод приводной жидкостью, нагнетаемой в емкость снаружи диафрагмы.A device for the hydraulic transportation of materials is known (see patent SU No. 1652245, publ. 05/30/1991, bull. No. 20), containing cylindrical containers with internal volume dividers in the form of elastic diaphragms fixed by rigid support elements along the walls of the containers, forming triangular prisms, the ribs of which are connected with the supporting elements, in which the pumped pulp is pumped into the diaphragm, from where it is displaced into the pressure pipe by a drive fluid pumped into the tank outside the diaphragm.

Недостатком устройства является низкая стойкость диафрагмы, которая разрушается в зоне крепления в результате воздействия высокого уровня циклических напряжений растяжения и изгиба в момент приложения высоких давлений.The disadvantage of this device is the low resistance of the diaphragm, which is destroyed in the attachment zone as a result of exposure to a high level of cyclic tensile and bending stresses at the time of applying high pressures.

За прототип изобретения взят прямоточный гидроприводной мембранный насос (см. патент на изобретение RU №2148190, опубл. 27.04.2000 г.), содержащий перекачные секции с мембранами и гидроприводными клапанами, гидропривод с гидрораспределителями, при этом перекачные секции выполнены из трубчатых корпусов с размещенными внутри них упругими трубчатыми мембранами. В этом насосе перекачная полость расположена внутри упругой трубчатой мембраны, а гидроприводная полость - снаружи и всасывание перекачиваемой жидкости производится за счет упругих свойств мембраны.A direct-flow hydraulic actuator diaphragm pump was taken as a prototype of the invention (see RU patent No. 2148190, publ. 04/27/2000), containing transfer sections with membranes and hydraulic valves, a hydraulic drive with hydraulic valves, while the transfer sections are made of tubular housings with inside them with elastic tubular membranes. In this pump, the transfer cavity is located inside the elastic tubular membrane, and the hydraulic drive cavity is outside and the pumped liquid is sucked due to the elastic properties of the membrane.

Недостатком этого устройства, как и предыдущего, является низкая стойкость мембраны.The disadvantage of this device, as well as the previous one, is the low resistance of the membrane.

Техническим результатом изобретения является повышение долговечности диафрагмы.The technical result of the invention is to increase the durability of the diaphragm.

Этот результат достигается за счет того, что предлагаемый насос содержит гидропривод с гидрораспределителями, перекачные секции, состоящие из трубных корпусов с размещенными внутри них трубчатыми диафрагмами. Новым является то, что внутри перекачных секций установлены каркасы, в поперечном сечении имеющие вид звездочки, впадины которой плавно переходят в зонах крепления This result is achieved due to the fact that the proposed pump contains a hydraulic actuator with hydraulic valves, transfer sections, consisting of pipe housings with tubular diaphragms located inside them. New is that inside the pumping sections there are carcasses, in cross section having the appearance of an asterisk, the troughs of which smoothly pass in the attachment zones

диафрагмы в круг, периметр любого сечения каркаса выполнен равным длине окружности внутреннего диаметра диафрагмы, а для подвода и отвода перекачиваемой жидкости в трубном корпусе установлены втулки с кольцевыми периферийными сообщающимися с клапанами каналами и выходящими из них осевыми периферийными каналами, переходящими в радиальные.the diaphragms in a circle, the perimeter of any cross-section of the frame is made equal to the circumference of the inner diameter of the diaphragm, and for supplying and discharging the pumped liquid in the tube body, bushings with annular peripheral channels communicating with the valves and axial peripheral channels coming out of them turning into radial ones are installed.

На фиг.1 прилагаемых чертежей изображена гидросхема насоса;Figure 1 of the accompanying drawings shows a hydraulic circuit of the pump;

на фиг.2 - продольный разрез перекачной секции насоса;figure 2 is a longitudinal section of the transfer section of the pump;

на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2 в момент полного заполнения перекачной полости перекачиваемой жидкостью;figure 3 is a section aa in figure 2 at the time of complete filling of the pumping cavity with the pumped liquid;

на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2 в момент полного заполнения гидроприводной полости маслом высокого давления.figure 4 is a section bB in figure 2 at the time of complete filling of the hydraulic drive cavity with high pressure oil.

Штрих-пунктирными линиями на фиг.3 и фиг.4 показано другое крайнее положение диафрагмы.The dotted lines in FIG. 3 and FIG. 4 show the other extreme position of the diaphragm.

Предлагаемый гидроприводной диафрагменный насос состоит из гидростанции 1, блока контрольно-регулирующей аппаратуры 2, станции управления 3, перекачных секций 4 с перекачными полостями 5 и гидроприводными полостями 6, соединенными с впускными клапанами 7 и выпускными клапанами 8. Впускные клапаны 7 через подпорные трубопроводы 9 соединены с подпорной магистралью 10, а выпускные клапаны 8 - через напорные трубопроводы 11 соединены с напорной магистралью высокого давления 12. Гидроприводные полости 6 с одного торца перекачных секций через электрогидравлические клапаны 13 соединены маслопроводом высокого давления 14 с блоком контрольно-регулирующей аппаратуры 2, а с другого торца через электрогидравлические клапаны 15 со сливным трубопроводом 16.The proposed hydraulic diaphragm pump consists of a hydraulic station 1, a block of control and regulating equipment 2, a control station 3, pump sections 4 with pump cavities 5 and hydraulic cavities 6 connected to inlet valves 7 and exhaust valves 8. Inlet valves 7 are connected through supporting pipelines 9 with a retaining line 10, and exhaust valves 8 through pressure lines 11 are connected to a pressure line of high pressure 12. Hydraulic drive cavity 6 from one end of the transfer sections through an electric hydraulic valves 13 are connected to the high pressure oil pipe 14 with the control unit controlling apparatus 2, and at the other end via the electrohydraulic valve 15 with a drain conduit 16.

Управление электрогидравлическими клапанами 13 и 15 производится от процессора, расположенного в станции управления 3. Каждая перекачная секция (фиг.2, 3, 4,) состоит из трубного корпуса 17, внутри которого установлена трубчатая диафрагма 18, представляющая собой цилиндрическую трубу из эластичного материала постоянного сечения по всей длине с соотношением диаметра к длине примерно 1:10. Внутри диафрагмы 18 установлен каркас 19, соединенный по торцам фланцами 20 с трубным корпусом 17, с торцов которого установлены втулки 21 с кольцевыми каналами 22, расположенными напротив отверстий клапанов 7 и 8. Из кольцевых каналов 22 ведут периферийные осевые каналы 23, переходящие в радиальные каналы 24, расположенные по всей окружности (фиг.4). В поперечном сечении (фиг.3, фиг.4) каркас имеет вид The electrohydraulic valves 13 and 15 are controlled by a processor located in the control station 3. Each transfer section (Figs. 2, 3, 4,) consists of a tube body 17, inside which a tubular diaphragm 18 is installed, which is a cylindrical pipe made of a constant elastic material sections along the entire length with a ratio of diameter to length of approximately 1:10. A frame 19 is installed inside the diaphragm 18, connected at the ends of the flanges 20 to the tube body 17, from the ends of which there are bushings 21 with annular channels 22 located opposite the valve openings 7 and 8. From the annular channels 22, peripheral axial channels 23 are passed into radial channels 24, located around the entire circumference (figure 4). In cross section (figure 3, figure 4) the frame has the form

звездочки с впадинами 25 и выступами 26, соединенными плавными линиями сопряжения. В центре каркаса 19 выполнено сквозное отверстие 27, сообщающееся с гидроприводной полостью 6 отверстиями 28 (фиг.2, фиг.3, фиг.4). Периметр любого сечения каркаса 19 равен длине окружности отверстия диафрагмы.sprockets with hollows 25 and protrusions 26 connected by smooth mating lines. In the center of the frame 19, a through hole 27 is made, communicating with the hydraulic cavity 6 by holes 28 (FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4). The perimeter of any section of the frame 19 is equal to the circumference of the hole of the diaphragm.

Насос работает следующим образом.The pump operates as follows.

Гидростанция 1 передает гидроприводную жидкость, в дальнейшем масло, в блок контрольно-регулирующей аппаратуры 2, где устанавливается необходимое давление, и далее подается через маслопровод высокого давления 14 к электрогидравлическим клапанам 13. Цикл работы насоса начинается с перекачной секции 4. Электрогидравлический клапан 13 закрыт, клапан 15 открыт на слив. Перекачиваемая жидкость подается в перекачную полость 5 из подпорной магистрали 10 низкого давления через подпорный трубопровод 9 и впускной клапан 7. Выпускной клапан 8 закрыт давлением жидкости из напорной магистрали 12. После заполнения перекачной полости 5 закрывается сливной электрогидравлический клапан 15 и открывается электрогидравлический клапан 13, через который масло под высоким давлением поступает в гидроприводную полость 6 внутрь диафрагмы. При достижении давления в перекачной полости 5 выше подпорного закрывается впускной клапан 7, а при превышении давления напорной магистрали 12 открывается выпускной клапан 8 и перекачиваемая жидкость вытесняется в напорный трубопровод 11 и напорную магистраль 12. После вытеснения перекачиваемой жидкости из перекачной полости 5 электрогидравлический клапан 13 закрывается, а клапан 15 открывается на слив. При падении давления в гидроприводной полости 6 выпускной клапан 8 автоматически закрывается и открывается впускной клапан 7. Цикл повторяется. Цикл работы остальных перекачных секций 4 точно такой же, только начало цикла работы каждой секции смещено по времени равномерно в течение цикла работы первой секции, благодаря чему достигается равномерность работы насоса.Hydraulic station 1 transfers the hydraulic fluid, hereinafter oil, to the control and control equipment unit 2, where the necessary pressure is set, and then is supplied through the high pressure oil pipe 14 to the electrohydraulic valves 13. The pump operation cycle starts from the transfer section 4. The electrohydraulic valve 13 is closed, valve 15 is open to drain. The pumped liquid is supplied to the pumping cavity 5 from the low pressure retaining line 10 through the retaining pipe 9 and the inlet valve 7. The exhaust valve 8 is closed by the liquid pressure from the pressure line 12. After filling the pumping cavity 5, the drain electro-hydraulic valve 15 closes and the electro-hydraulic valve 13 opens, through which oil under high pressure enters the hydraulic cavity 6 inside the diaphragm. When the pressure in the transfer cavity 5 above the pressure is reached, the inlet valve 7 closes, and when the pressure of the pressure line 12 is exceeded, the exhaust valve 8 opens and the pumped liquid is displaced into the pressure pipe 11 and pressure line 12. After the pumped liquid is displaced from the transfer cavity 5, the electro-hydraulic valve 13 closes and valve 15 opens to drain. When the pressure drops in the hydraulic cavity 6, the exhaust valve 8 automatically closes and the inlet valve opens 7. The cycle repeats. The cycle of operation of the remaining transfer sections 4 is exactly the same, only the beginning of the cycle of operation of each section is evenly shifted in time during the cycle of operation of the first section, which ensures uniform pump operation.

Управление электрогидравлическими клапанами 13 и 15 задается программой, введенной в процессор блока управления 3. В принципе количество перекачных секций в насосе может быть любое, как и порядок их работы: последовательный, параллельный, последовательно-параллельный. В перекачной секции 4 перекачиваемая жидкость поступает через впускной клапан 7 в кольцевой канал 22, из которого чрез осевые каналы 23 и радиальные каналы 24 передается к диафрагме 18 и заполняет перекачную полость с минимальными ударами на диафрагму, так как основной гидроудар при открытии впускного канала воспринимает кольцевой канал The control of the electrohydraulic valves 13 and 15 is set by the program introduced into the processor of the control unit 3. In principle, the number of transfer sections in the pump can be any, as well as the order of their operation: serial, parallel, serial-parallel. In the transfer section 4, the pumped liquid enters through the inlet valve 7 into the annular channel 22, from which it is transmitted through the axial channels 23 and the radial channels 24 to the diaphragm 18 and fills the pumping cavity with minimal impact on the diaphragm, since the main hydraulic shock perceives the annular opening channel

22. При этом диафрагма 18 вытесняет масло из гидроприводной полости 6 через отверстия 27 и 28 на слив и облегает каркас 19 (фиг.3) по всему периметру без радиального растяжения и складок. При полном заполнении перекачной полости наблюдается незначительное осевое растяжение диафрагмы, но оно не превышает 5% ее длины и на ресурс ее работы влияния не оказывает. Кроме того, все наибольшие деформации диафрагмы происходят при низком подпорном давлении (до 1,5 МПа). При нагнетании перекачиваемой жидкости масло через отверстия 27 и 28 в каркасе 19 поступает внутрь диафрагмы 18, которая выдавливает перекачиваемую жидкость в каналы 22, 23 и 24 через выпускной клапан 8 в напорную магистраль 12. В конце выдавливания перекачиваемой жидкости диафрагма 18 полностью прилегает к стенкам отверстия трубного корпуса 17 и втулок 21 без растяжения, складок и изгиба, то есть в нагруженном состоянии испытывает только напряжение сжатия от давления, которое может достигать 10 МПа. Таким образом, мертвое пространство перекачных секций сведено к минимуму и не превышает 0,1% от объема перекачной полости, что и дает возможность применять данные насосы при перекачивании нефтегазовых смесей.22. In this case, the diaphragm 18 displaces the oil from the hydraulic drive cavity 6 through the openings 27 and 28 to drain and fits the frame 19 (Fig. 3) around the entire perimeter without radial stretching and creases. When the pumping cavity is completely filled, a slight axial extension of the diaphragm is observed, but it does not exceed 5% of its length and does not affect the resource of its operation. In addition, all the largest deformations of the diaphragm occur at low retaining pressure (up to 1.5 MPa). When pumping the pumped liquid, the oil through the openings 27 and 28 in the frame 19 enters the diaphragm 18, which squeezes the pumped liquid into the channels 22, 23 and 24 through the exhaust valve 8 into the pressure line 12. At the end of the squeezing of the pumped liquid, the diaphragm 18 is completely adjacent to the walls of the hole the tube body 17 and the bushings 21 without tension, folds and bending, that is, in the loaded state only experiences compression stress from pressure, which can reach 10 MPa. Thus, the dead space of the transfer sections is minimized and does not exceed 0.1% of the volume of the transfer cavity, which makes it possible to use these pumps when pumping oil and gas mixtures.

Благодаря предлагаемой конструкции, ресурс работы предлагаемого насоса превышает ресурс работы известных насосов в несколько раз.Due to the proposed design, the service life of the proposed pump exceeds the service life of known pumps by several times.

Claims (1)

Гидроприводной диафрагменный насос, содержащий гидропривод с гидрораспределителями, перекачные секции, состоящие из трубных корпусов, с размещенными внутри них трубчатыми диафрагмами, отличающийся тем, что внутри перекачных секций установлены каркасы, в поперечном сечении имеющие вид звездочки, впадины которой плавно переходят в зонах крепления диафрагмы в круг, периметр любого сечения каркаса выполнен равным длине окружности отверстия диафрагмы, а для подвода и отвода перекачиваемой жидкости в трубном корпусе установлены втулки с кольцевыми периферийными сообщающимися с клапанами каналами и выходящими из них осевыми периферийными каналами, переходящими в радиальные.A hydraulic actuated diaphragm pump containing a hydraulic actuator with hydraulic distributors, transfer sections, consisting of pipe housings, with tubular diaphragms placed inside them, characterized in that frames are installed inside the transfer sections in the form of an asterisk in cross section, the troughs of which smoothly pass into the diaphragm attachment areas in the circle, the perimeter of any cross-section of the frame is made equal to the circumference of the diaphragm hole, and for supplying and discharging the pumped liquid in the pipe casing, bushings with ring peripheral channels communicating with the valves and axial peripheral channels emerging from them turning into radial ones.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2004134134/22U 2004-11-23 2004-11-23 HYDRAULIC DIAGRAM PUMP RU44763U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004134134/22U RU44763U1 (en) 2004-11-23 2004-11-23 HYDRAULIC DIAGRAM PUMP

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004134134/22U RU44763U1 (en) 2004-11-23 2004-11-23 HYDRAULIC DIAGRAM PUMP

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU44763U1 true RU44763U1 (en) 2005-03-27

Family

ID=35561479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004134134/22U RU44763U1 (en) 2004-11-23 2004-11-23 HYDRAULIC DIAGRAM PUMP

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU44763U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4158530A (en) Pumping apparatus comprising two collapsible chambers
EP3591225A1 (en) Pulsation dampener
US8336445B2 (en) Fluid operated pump
RU2669099C2 (en) Bellows pump with hydraulic drive
RU2006141599A (en) HYDRAULIC MULTI-CYLINDER PUMP
US4408635A (en) Hydropneumatic pulse interceptor
GB2275972A (en) Bellows pump for dangerous fluids
RU44763U1 (en) HYDRAULIC DIAGRAM PUMP
RU2285151C2 (en) Hydraulically-driven diaphragm-type pump
US6345962B1 (en) Fluid operated pump
RU2649176C1 (en) Pusher pump
RU2610333C1 (en) Radial plunger pumps
RU2768628C1 (en) Diaphragm pump
RU2613150C1 (en) Pumping plant with electrohydraulic actuator
RU2685353C1 (en) Pump unit
RU2618362C2 (en) Bellows pump
JPS61291788A (en) Pulsating pump elastic contractive body
RU2628840C1 (en) Hydraulic borehole pump unit
CN217961001U (en) Pump equipment, film valve and blood pump with whole body structure
EP0030411B1 (en) Hydropneumatic pulse interceptor
RU2719878C1 (en) Device for preventer crimping on well
RU2509230C1 (en) Diaphragm pump
RU2099600C1 (en) Hydraulically-driven diaphragm pump
US20230332593A1 (en) Expandable, inner liner pump
RU155054U1 (en) DEVICE FOR SMOOTHING PULSATIONS OF FLUID PRESSURE PRESSURE

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20061124