SK281044B6 - Spôsob ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a odstredivé čerpadlo so separáciou plynu - Google Patents

Spôsob ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a odstredivé čerpadlo so separáciou plynu Download PDF

Info

Publication number
SK281044B6
SK281044B6 SK1646-97A SK164697A SK281044B6 SK 281044 B6 SK281044 B6 SK 281044B6 SK 164697 A SK164697 A SK 164697A SK 281044 B6 SK281044 B6 SK 281044B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
vacuum pump
pump
centrifugal pump
gas
centrifugal
Prior art date
Application number
SK1646-97A
Other languages
English (en)
Other versions
SK164697A3 (en
Inventor
Voitto Reponen
Reijo Vesala
Vesa Vikman
Original Assignee
A. Ahlstrom Corporation
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
Priority claimed from FI952752A external-priority patent/FI103295B/fi
Application filed by A. Ahlstrom Corporation filed Critical A. Ahlstrom Corporation
Publication of SK164697A3 publication Critical patent/SK164697A3/sk
Publication of SK281044B6 publication Critical patent/SK281044B6/sk

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D9/00Priming; Preventing vapour lock
    • F04D9/04Priming; Preventing vapour lock using priming pumps; using booster pumps to prevent vapour-lock
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/12Combinations of two or more pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D7/00Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04D7/02Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type
    • F04D7/04Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type the fluids being viscous or non-homogenous
    • F04D7/045Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type the fluids being viscous or non-homogenous with means for comminuting, mixing stirring or otherwise treating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00Working fluid
    • F05B2210/10Kind or type
    • F05B2210/13Kind or type mixed, e.g. two-phase fluid
    • F05B2210/132Pumps with means for separating and evacuating the gaseous phase

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

Vynález sa týka spôsobu ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a takisto odstredivého čerpadla so separáciou plynu ako príslušného zariadenia. Podstata spôsobu spočíva v tom, že sa reguluje prietok plynu vo výstupnom kanáli (26) plynu medzi odstredivým čerpadlom a vákuovým čerpadlom. Podstata odstredivého čerpadla spočíva v tom, že regulačný prvok (100) na obmedzovanie prietoku je usporiadaný vo výstupnom kanáli (26) plynu.ŕ

Description

Oblasť techniky
Tento vynález sa týka spôsobu ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a tiež sa týka vlastného odstredivého čerpadla so separáciou plynu ako zariadenia. Toto zariadenie podľa vynálezu je obzvlášť vhodné na použitie ako takzvané fluidizačné odstredivé čerpadlo, ktoré čerpá dreň strednej konzistencie, ale spôsob a zariadenie podľa vynálezu môže byť rovnako využité aj v iných aplikáciách, v ktorých kvapalina, ktorá je čerpaná, obsahuje plyn a tuhé častice zároveň.
Doterajší stav techniky
Skôr známe čerpadlá, ktoré sa používajú pri uvedených aplikáciách, sú opísané v patentovej prihláške U. S. No. 4776758, v patentovej prihláške U. S. No. 4981413, v patentovej prihláške U. S. No. 5078573, v patentovej prihláške U. S. No. 5114310, v patentovej prihláške U. S. No. 5116198, v patentovej prihláške U. S. No. 5151010, v patentovej prihláške U. S. No. 5152663 a tiež v patentovej prihláške U. S. No. 5366347. Všetky uvedené patentové prihlášky pojednávajú hlavne o čerpadlách pre drevospracujúci priemysel, ktoré oddeľujú plyn od dreňovej suspenzie strednej konzistencie a ktoré sa vyznačujú tým, že navyše k bežnému poháňaču je tu pripevnená vákuová pumpa, prednostne vodné kruhové čerpadlo, a to na hriadeli čerpadla za poháňačom. Otvory na odvod plynu, cez ktoré môže plyn, akumulujúci sa pred poháňačom odstredivého čerpadla, pretekať do priestoru za poháňačom, sú umiestnené v zadnej doske poháňača čerpadla, blízko hriadeľa poháňača. Uvedený priestor je v mnohých prípadoch spojený so sacím otvorom vákuového čerpadla, cez kanál odvodu plynu, obklopujúci aspoň čiastočne hriadeľ čerpadla. Keď vákuové čerpadlo vytvorí tlakový rozdiel medzi priestorom pred poháňačom a svojou vlastnou čerpacou komorou, preteká plyn cez otvory v poháňači a cez zmienený kanál odvodu plynu, obklopujúci aspoň čiastočne hriadeľ čerpadla, do komory vákuového čerpadla. Vďaka excentricite tejto komory potom vákuové čerpadlo vytvára známym spôsobom jednak sanie, takže vťahuje plyn do svojej komory a jednak tlakový rozdiel medzi atmosférou a svojou komorou na výstupnej strane, takže plyn je vypúšťaný z komory čerpadla. Obvykle je separovaný plyn vypúšťaný z vákuového čerpadla priamo do atmosféry.
Isté zvláštne požiadavky sú kladené na kombináciu odstredivého čerpadla a vákuového čerpadla, používanú na pumpovanie suspenzie drene v drevospracujúcom priemysle, ktorá je veľmi úzko spojená so zmienenými patentovými prihláškami, a preto o nej môžeme pojednať krátko aj tu.
Po prvé, pretože materiál, ktorý má byť prečerpávaný, obsahuje tuhé častice hmoty, t. j. vlákna, boli prijaté opatrenia, ktoré majú zaistiť, aby sa v konštrukcii odstredivého čerpadla a vákuového čerpadla k nemu pripojeného, dostali vlákna do systému výstupu plynov. Z tohto dôvodu je zadná strana zadnej dosky napríklad vybavená zadnými čepeľami, aby bolo možné oddeľovať vlákna od poháňača. Pretože sa vlákna môžu rovnako dostať do vákuového čerpadla, sú tu umiestnené aj splachovacie zariadenia, ako na sacej strane čerpadla, tak aj na strane výstupnej, aby takto bolo možné zabrániť upchávaniu kanálov vláknami drene.
Po druhé, podmienky sa môžu veľmi meniť, keď je čerpaná suspenzia drene. Jej konzistencia, napríklad, sa môže meniť o niekoľko percent a vstupný tlak potom o niekoľko barov (1 bar ~ 100 kPa). Pretože odnímanie plynu pred poháňačom, aby pracovalo vôbec spoľahlivo, vyžaduje istú tlakovú diferenciu, musí byť zaistená možnosť vziať do úvahy vstupný tlak, t. j. sanie vákuového čerpadla musí byť ovládateľné. Toto je obvykle uskutočňované usporiadaním v spojení so sacím kanálom, takzvaným prídavným vzduchovým kanálom, ktorým môže byť privádzaný dodatočný vzduch do vákuového čerpadla, keď nie je dosť vzduchu oddelené pred poháňačom. Ventil, ktorý sa otvára pri danom tlaku, napríklad 40 kPa (0,4 barov), je obvykle spojený s prídavným vzduchovým kanálom.
Po tretie, keď je čerpaná suspenzia vláknitej drví, separovaný plyn neobsahuje vo väčšine prípadoch čistý vzduch, ale často môže obsahovať rôzne páchnuce alebo rovnako do istého stupňa aj jedovaté alebo tiež leptavé plyny, ktoré nemôžu byť odvedené priamo do atmosféry. Vlákna sa rovnako dostávajú do výstupného kanála vákuového čerpadla, v istom rozsahu, a malo by byť možné ich získať späť, takže výstupné potrubie vákuového čerpadla nemôže byť, aj z tohto dôvodu, spojené priamo s odpadom.
Bolo uskutočnených niekoľko pokusov splniť prvé dve uvedené základné požiadavky, a to usporiadaním podľa patentovej prihlášky U. S. No. 5366347, ktorá je založená na myšlienke, že fluidizačné odstredivé čerpadlo, ktoré pumpuje dreň strednej konzistencie, musí byť schopné pracovať v troch rôznych pracovných módoch.
V prvom prípade, keď je vstupný tlak nízky, pod úrovňou atmosférického tlaku, je veľké množstvo plynu oddelené pred poháňačom, takže kapacita vákuového čerpadla musí byť vysoká a čerpadlo musí byť schopné odobrať všetok separovaný plyn.
V druhom prípade, keď je vstupný tlak stredne vysoký, len ľahko nad úrovňou atmosférického tlaku, je plyn separovaný pred poháňačom len v istom rozsahu a musí byť možné ho odobrať cez vákuové čerpadlo bez toho, že by došlo k strhnutiu vlákien drene do prúdu.
A v treťom prípade, keď je vstupný tlak vysoký, nad úrovňou napríklad 200 kPa (2 baiy) nie je separovaný žiadny plyn a vákuové čerpadlo tu nemá čo odnímať.
Uvedená patentová prihláška naznačuje, že kapacita vákuového čerpadla môže byť riadená pohybom skrine vákuového čerpadla, vzhľadom na rotor tohto vákuového čerpadla. Myšlienka je tu tá, že vákuové čerpadlo najprv pracuje v móde, kedy odsáva plyn z vákuovaného priestoru pred poháňačom, a je schopné plyn previesť na vyšší, napríklad atmosférický, tlak. Čerpadlo pracuje v tomto prípade tak, ako bolo pôvodne zamýšľané.
V druhom pracovnom móde, keď je tlak separovaného plynu nad úrovňou atmosférického tlaku, dôjde k posunu skrine vákuového čerpadla vzhľadom na rotor, a to do takej polohy, keď vákuové čerpadlo vytvára tlakový rozdiel v opačnom smere, ako tomu bolo v prvom prípade. Inými slovami, s predpokladom, že vstupný tlak drene spôsobí absolútny tlak 150 kPa (1,5 baru) pred poháňačom čerpadla, tlakový rozdiel vzhľadom na atmosféru je 50 kPa (0,5 baru). Pretože tlakový rozdiel je relatívne veľký, protitlak napríklad 30 kPa (0,3 baru) pretlaku je vyvolaný pomocou vákuového čerpadla, pomocou ktorého musí tlak pred poháňačom najprv prekonať protitlak vákuového čerpadla. Plyn bude inými slovami pretekať von do atmosféry s tlakovým rozdielom len 20 kPa (0,2 baru).
Pri treťom pracovnom móde táto patentová prihláška navrhuje, aby excentrická skriňa vákuového čerpadla bola posunutá tak, aby bola koncentrická s hriadeľom a rotorom vákuového čerpadla. Čerpadlo negeneruje inými slovami žiadny tlakový rozdiel, a to v žiadnom smere. Je možné predpokladať a aj podľa prihlasovateľa patentu, že žiadny plyn nie je separovaný pred poháňačom a rovnako žiadne
SK 281044 Β6 vlákna nie sú schopné prejsť do výstupného otvoru plynu, a to napriek veľkému tlakovému rozdielu. Evidentne sa tu zabúda na skutočnosť, že pokiaľ existuje nezanedbateľný pretlak na sacej strane odstredivého čerpadla, má tento tendenciu uniknúť z čerpadla cez všetky dostupné otvory. Pokiaľ vákuové čerpadlo, tak ako je opísané v patentovej prihláške U. S. No. 5366347, pracuje na „voľnobeh“, t. j. skriňa vákuového čerpadla je koncentrická s rotorom a na výstupnej strane vákuového čerpadla nie je umiestnený žiadny ventil, absencia ktorého je v uvedenej patentovej prihláške U. S. No. 5366347 považovaná za prednosť, suspenzia drene držaná pod pretlakom bude zrejme pretekať priamo cez vákuové čerpadlo, pozdĺž kanálov výtoku plynu.
Uvedený problém by mohol byť rozriešený v čerpadle, podľa uvedenej patentovej prihlášky U. S. No. 5366347, aspoň dvomi spôsobmi: buď je možné umiestniť ventil na výstupnú stranu vákuového čerpadla, takže ventil by bol uzatvorený alebo otvorený vo chvíli, keď čerpadlo pracuje na voľnobeh, zatiaľ čo nasledovne by mohol byť celý výtokový systém plynu aspoň čiastočne uzatvorený, alebo je možné vylepšiť schopnosť vákuového čerpadla vyprodukovať protitlak, takže maximálny protitlak, generovaný čerpadlom, by zodpovedal najvyššiemu možnému pretlaku na sacej strane odstredivého čerpadla. Na jednu stranu bolo v uvedenej patentovej prihláške U. S. No. 5366347 navrhnuté, že v prípade ľahkého pretlaku na sacej strane odstredivého čerpadla, bude excentricita skrine vákuového čerpadla zmenená tak, aby vákuové čerpadlo produkovalo protitlak dosť vysoký na to, aby utlmil pretlak. Na druhú stranu je rovnako navrhnuté, aby excentricita skrine vákuového čerpadla bola ďalej znížená až na nulu, keď sa zvýši pretlak na sacej strane odstredivého čerpadla. Táto naposledy uvedená myšlienka je absurdná, lebo vedie k veľkému priesaku čerpadlom. Problém môže byť tiež ale ľahko vyriešený zvýšením excentricity skrine vákuového čerpadla, takže protitlak, vytvorený vákuovým čerpadlom sa zvýši, keď pretlak odstredivého čerpadla sa zvýši. Inými slovami tým, že bude udržovaný protitlak, vytvorený vákuovým čerpadlom, rovnaký ako vstupný tlak, nedôjde k žiadnemu prietoku v obidvoch smeroch vákuovým čerpadlom. Účinok vstupného tlaku môže byť prirodzene znížený nastavením škrtiaceho ventilu na výstupnej strane vákuového čerpadla, na rozdiel od ideí, uvedených v uvedenej patentovej prihláške U. S. No. 5366347, kde môže byť vstupný tlak „utlmený“ pomocou škrtiaceho ventilu, rovnako ako zmenou excentricity skrine vákuového čerpadla. Inými slovami, zostava opísaná v uvedenej patentovej prihláške U.
S. No. 5366347, môže byť korigovaná jednoducho poskytnutím dostatočného rozpätia na nastavenie excentricity, ktoré je považované za nutné pri danej skrini čerpadla. Všetky zostavy opísané v uvedenej patentovej prihláške U.
S. No. 5366347 môžu byť použité ako také, a pokiaľ sa týka rôznych uskutočnení, je tu referencia k opisu a obrázkom uvedenej patentovej prihlášky U. S. No. 5366347.
Čerpadlo opísané detailnejšie v uvedenej patentovej prihláške U. S. No. 5366347 ani po uvedených úpravách nekorešponduje celkom s požiadavkami, ktoré sú dnes na čerpadlá v mlecích zariadeniach kladené. Už bolo uvedené, že plyn, ktorý má byť odstránený, môže často obsahovať páchnuce alebo dokonca jedovaté chemikálie. Rovnako aj menšie množstvo kvapaliny, niekoľko litrov za minútu, a v niektorých prípadoch rovnako vlákna, sa kontinuálne vyprázdňujú z vákuového čerpadla. Bola by výhodné z pohľadu životného prostredia, rovnako ako pri uvažovaní spätného zisku vlákien a chemikálií privádzať výstupný kanál z vákuového čerpadla do oddeleného priestoru na miesto odpadu, malo by sa prihliadať pri konštrukcii odstredivého čerpadla a vákuového čerpadla na to , že vákuové čerpadlo by malo byť schopné vyprázdňovať plyn, vlákna a kvapalinu do pretlakového priestoru, alebo aspoň do priestoru umiestneného nad čerpadlom. Čerpadlo musí byť inými slovami, okrem toho, aby bolo schopné generovať vákuum na sacej strane, byť rovnako schopné produkovať zvýšený tlak alebo pretlak na svojej výstupnej strane.
Pri zmienených patentových prihláškach neboli tieto možnosti vzaté do úvahy, alebo z iných dôvodov s nimi nebolo počítané vôbec. V mnohých patentových prihláškach nebolo vôbec pojednávané o spôsobe ovládania kombinácie čerpadiel. V niektorých prihláškach bolo uvedené, že stavači ventil môže byť umiestnený na výstupnej strane vákuového čerpadla a jeho pomocou môže byť výstupný otvor priškreovaný, alebo v prípade potreby, aj uzatvorený. Toto pracuje spoľahlivo, pokiaľ ventil musí byť skutočne naplno uzatvorený. Keď je teda uzatvorený, spôsobuje ventil kavitáciu a tlakové rázy vo vákuovom čerpadle, čim vzniká vysoké riziko, že vákuové čerpadlo bude poškodené. Ďalšia možnosť je zmeniť kapacitu čerpadla tak, ako je opísaná v uvedenej patentovej prihláške U. S. No. 5366347. Ovládanie kapacity ale vedie k tomu, že čerpadlo nemá už ďalej mierny pretlak, potrebný na prepravu plynu, a/alebo vlákien a/alebo kvapaliny dopredu. Toto je možné vysvetliť nasledujúcim príkladom. V prípade, kde je len málo plynu oddelené a len malé množstvo vákua je potrebné na odnímanie plynu z odstredivého čerpadla, je vákuové čerpadlo nastavené tak, aby generovalo len malý tlakový rozdiel. Z tohto vyplýva, že zodpovedajúcim spôsobom je len malý tlakový rozdiel dostupný na výstupnej strane čerpadla, čo nie je dosť v prípade, že napríklad výstupný kanál čerpadla, by mal viesť do priestoru umiestnenom asi o dvadsať metrov vyššie a niekedy aj ľahko pretlakovaného.
Podstata vynálezu
Uvedený problém bol najmä vyriešený vyvinutím spôsobu ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla, kde obežné koleso odstredivého čerpadla a rotor vákuového čerpadla sú umiestnené na rovnakom hriadeli, pričom plyn, oddeľovaný v odstredivom čerpadle od materiálu, ktorý má byť čerpaný, sa odvádza z odstredivého čerpadla prostredníctvom vákuového čerpadla výstupným kanálom plynu, umiestneným medzi odstredivým čerpadlom a vákuovým čerpadlom. Podstata tohto spôsobu spočíva najmä v tom, že sa reguluje prietok plynu vo výstupnom kanále plynu medzi odstredivým čerpadlom a vákuovým čerpadlom.
Uvedený prietok sa môže výhodne regulovať zmenou prietokovej plochy prierezu výstupného kanálu plynu. Uvedený prietok sa môže takisto výhodne regulovať zmenou prietokovej plochy prierezu sacieho otvoru vákuového čerpadla, umiestneného vo výstupnom kanáli plynu.
Uvedený prietok sa môže ďalej výhodne regulovať ako funkcia hustoty materiálu, ktorý má byť čerpaný alebo ako funkcia vstupného tlaku materiálu, ktorý má byť čerpaný, pripadne ako funkcia tak hustoty ako aj vstupného tlaku materiálu, ktorý má byť čerpaný.
Uvedený prietok sa môže výhodne regulovať ako funkcia obsahu plynu v materiáli, ktorý má byť čerpaný. Oddelený plyn sa môže výhodne vracať na tlak vyšší ako je atmosférický tlak.
Uvedený prietok sa takisto môže výhodne regulovať zmenou vzdialenosti medzi rotorom vákuového čerpadla a stenou skrine.
SK 281044 Β6
Uvádzaný problém bol ďalej takisto vyriešený vyvinutím odstredivého čerpadla so separáciou plynu, skladajúceho sa najmä zo špirálovej skrine a z telesa čerpadla, pričom je špirálová skriňa vybavená sacím otvorom a v podstate tangenciálnym výstupom a obklopuje obežné koleso, ktoré je vybavené aspoň jednou pracovnou lopatkou, pripevnenou k povrchu takzvanej opernej dosky na strane sacieho otvoru, to znamená, k čelnému povrchu aspoň jednou zadnou lopatkou, pripevnenou k zadnej strane opernej dosky a aspoň jedným výstupným otvorom na plyn, usporiadaným v opernej doske, pričom teleso čerpadla obsahuje v ňom umiestnené vákuové čerpadlo, ktoré sa skladá zo skrine a z rotora s lopatkami, umiestneného na rovnakom hriadeli ako obežné koleso, uvedená skriňa je vybavená zadnou stenou, prednou stenou vákuového čerpadla, vybavenou sacím otvorom na strane odstredivého čerpadla a excentrickou vnútornou stenou skrine obklopujúcou rotor, pričom skriňa ďalej obsahuje takzvaný prídavný vzduchový kanál a výstupný kanál vákuového čerpadla, zadná stena čerpadla je vybavená výstupným kanálom plynu, ktorý je umiestnený medzi špirálovou skriňou a vákuovým čerpadlom. Podstata predmetného riešenia spočíva najmä v tom, že regulačný prvok na obmedzovanie prietoku je usporiadaný v uvedenom výstupnom kanáli plynu.
Uvedený regulačný prvok môže byť výhodne doska, pohyblivá v drážke, vytvorenej v stene výstupného kanálu plynu alebo doska, pohyblivá v osovom, radiálnom alebo obvodovom smere.
Uvedený regulačný prvok môže byť takisto výhodne člen, ktorý je roztiahnuteľný v osovom a/alebo radiálnom smere, a ktorý je usporiadaný v stene výstupného kanálu plynu.
Regulačný prvok môže takisto byť sací otvor, ktorý je otočný vzhľadom na skriňu čerpadla, a ktorý je umiestnený v čelnej stene vákuového čerpadla pričom tento sací otvor môže byť výhodne umiestnený v otočnej čelnej stene vákuového čerpadla.
Regulačný prvok môže takisto byť prstenec, ktorý je otočný v osovom smere a ktorý vymedzuje škrtiaci otvor s obežným kolesom alebo s jeho časťou.
Regulačný prvok môže byť výhodne doska, otočná v drážke vyhotovenej v stene výstupného kanálu plynu. Odstredivé čerpadlo môže byť výhodne vybavené rozpínacou časťou, ktorou je komora vo výstupnom kanáli plynu, pričom do tejto komory môže viesť prídavný vzduchový kanál.
Fluidizačný rotor, vyčnievajúci zo sacieho otvoru čerpadla, môže byť výhodne usporiadaný pred obežným kolesom.
Výstupný kanál vákuového čerpadla môže byť výhodne umiestnený v zadnej stene vákuového čerpadla.
Zadná stena odstredivého čerpadla a čelná stena vákuového čerpadla môžu byť výhodne vyrobené z jedného kusa, pričom táto zadná stena odstredivého čerpadla môže spolu s čelnou stenou vákuového čerpadla výhodne vymedzovať výstupný kanál plynu.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Spôsob ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a odstredivého čerpadla so separáciou plynu a zariadenie na realizovanie spôsobu budú teraz opísané detailnejšie v nasledujúcom texte, s ohľadom na pripojené nákresy na ktorých, obr. 1 je osový pohľad v reze na odstredivé čerpadlo predchádzajúcej konštrukcie, vybavenej vákuovým čer padlom, v ktorom je inštalovaný riadiaci systém tohto odstredivého čerpadla v uskutočnení podľa vynálezu, obr. 2 predstavuje pohľad na uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu, obr. 3 predstavuje pohľad na druhé uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu, obr. 4 predstavuje pohľad na tretie uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu, a obr. 5 predstavuje pohľad na štvrté uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu.
Obr. 6a ukazuje pohľad na piate uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu.
Obr. 6b ukazuje pohľad na piate uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu, pohľad je v axiálnom smere z boku odstredivého čerpadla, z obr. 6a.
Obr. 7 ukazuje pohľad na šieste uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu.
Obr. 8a ukazuje pohlaď na siedme uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu.
Obr. 8b ukazuje pohľad na ôsme uprednostňované uskutočnenie odstredivého čerpadla podľa tohto vynálezu.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Podľa obr. 1, kde je vidieť odstredivé čerpadlo podľa predchádzajúceho konštrukčného a ideového uskutočnenia, skladá sa toto zo špirálovej skrine 10 a tela 40 čerpadla. Špirálová skriňa 10 sa skladá zo sacieho otvoru 12 odstredivého čerpadla a v podstate tangenciálneho výstupného otvoru (nie je vidieť). Špirálová skriňa 10 obklopuje poháňač 14 odstredivého čerpadla, tento poháňač 14 sa skladá z takzvanej opornej dosky 16, pracovných lopatiek 18, pripevnených k povrchu na sacej strane 12 alebo tiež takzvanom čelnom povrchu a zadných lopatiek 20, pripevnených k zadnej strane opornej dosky. Množstvo výstupných otvorov 22 na plyn je ďalej umiestnené na opornej doske 16 poháňača 14. Zadná stena 24 čerpadla, prednostne oddeliteľná, je umiestnená medzi špirálovou skriňou 10 a vákuovým čerpadlom, umiestneným vo vnútrajšku tela 40 čerpadla, medzi touto zadnou stenou 24 a hriadeľom, alebo ako je vidieť na obrázku, valcovitou časťou, vyčnievajúcou z poháňača 14, je vytvorený výstupný kanál 26 plynu, v tomto uskutočnení sa zväčšuje do prstencovitej komory 28. V uskutočnení ukázanom na výkrese, je splachovací kanál 30, ktorý vedie do komory 28, umiestnený na zadnej stene 24, tento kanál 30 je určený na čistenie systému výstupu plynu. Fluidizačný rotor 32, ktorý sa prednostne skladá z lopatiek 34, pretiahnutých do vzdialenosti od hriadeľa čerpadla a steny sacieho otvoru 12 odstredivého čerpadla, je umiestnený na poháňači odstredivého čerpadla v takom prípade, keď materiál, ktorý má byť čerpaný, je suspenzia drene so strednou konzistenciou v drevospracujúcom priemysle.
Podľa obr. 1 sa vákuové čerpadlo skladá zo skrine 42 a rotora 44 tu umiestneného, toto vákuové čerpadlo je ďalej umiestnené vo vnútrajšku tela 40 čerpadla. Skriňa 42 sa skladá, v uskutočnení podľa obrázka, z integrálnej zadnej steny 46, ktorá ale môže byť rovnako oddeliteľná, pokiaľ je to požadované. Samostatná oddeliteľná doska 48 alebo zadná stena 24 odstredivého čerpadla pracuje ako čelná stena (čelom k odstredivému čerpadlu) skrine 42, aj keď je rovnako možné konštruovať vákuové čerpadlo tak, aby jeho čelná stena bola integrálnou častou skrine vákuového čerpadla a zadná stena bola oddeliteľná. Rotor 44 je pri
SK 281044 Β6 pevnený na hriadeľ 49, rovnako ako poháňač 14 odstredivého čerpadla a je vybavený lopatkami 50, ktoré ale nedosahujú k vnútornej stene 52 skrine 42. Lopatky 50 otáčajú kvapalinovým kotúčom 51, keď vákuové čerpadlo pracuje. Vnútorná stena 52 skrine 42, ktorá obklopuje rotor 44, je excentrická tak, že kvapalinový kotúč 51, otáčaný lopatkami 50 v skrini, spôsobuje zmeny objemu priestoru medzi lopatkami 50, v závislosti od vzájomnej polohy lopatiek 50 a vnútornej steny 52 skrine 42. Čelná stena 48 skrine 42 je vybavená sacím otvorom 54 pre vákuové čerpadlo, ktorý tvorí súčasť výstupného kanála plynu, medzi odstredivým čerpadlom a vákuovým čerpadlom, kde je tento sací kanál polkruhový a je umiestnený vzhľadom na skriňu 42 tak, že v sacom otvore 54 dochádza k zväčšovaniu objemu priestoru medzi lopatkami 50 rotora 44. Toto vedie k vytváraniu vákua medzi lopatkami rotora, vďaka čomu vsáva vákuové čerpadlo plyn do priestoru medzi lopatkami 50. V zodpovedajúcom mieste zadnej steny 46 vákuového čerpadla pri uskutočnení na obr. 1, je tu takzvaný prídavný vzduchový kanál 56, cez ktoiý vákuové čerpadlo vsáva plyn priamo podobným spôsobom do priestoru medzi lopatkami, pokiaľ nie je dosť plynu získané z odstredivého čerpadla. Ventil (nie je kreslený), ktorý sa otvára pri danom tlakovom rozdiele, je obvykle spojený s prídavným vzduchovým kanálom 56. Tento prídavný vzduchový kanál 56 môže byť rovnako vedený cez zadnú stenu 24 odstredivého čerpadla alebo cez čelnú stenu 48 vákuového čerpadla do komory 28. Výstupný kanál 58 vákuového čerpadla je rovnako umiestnený v zadnej stene 46 vákuového čerpadla, cez ktoré prevažne plyn, ale rovnako aj menšie množstvo kvapaliny a tiež prípadne kúsky tuhého materiálu, vychádzajú von. Uvedený výstupný kanál 58 rovnako vedie k vákuovému čerpadlu v mieste, ktoré je o 180° pootočené vzhľadom na sací otvor 54, prednostne v zadnej stene 46 vákuového čerpadla, aj keď by tento rovnako mohol byť umiestnený v čelnej stene 48 vákuového čerpadla alebo v zadnej stene 24 odstredivého čerpadla a takto oddeľovať jednotlivé čerpadlá, zatiaľ čo je umiestnený priamo na opačnej strane hriadeľa, vzhľadom na uvedený sací otvor 54.
Príklady rôznych konštrukcií čerpadiel sú ukázané detailnejšie v patentovej prihláške U. S. No. 4981413, v patentovej prihláške U. S. No. 5078573, v patentovej prihláške U. S. No. 5114310, v patentovej prihláške U. S. No. 5116198, v patentovej prihláške U. S. No. 5151010 a v patentovej prihláške U. S. No. 5152663, patriacej korporácii
A. AHLSTROM, ku ktorým je tu uvádzaná referencia. Uvedené konštrukcie, naznačené v zmienených patentových prihláškach, sú príkladom výhodných a užitočných prispôsobení, ale nemali by byť chápané, ako také, ktoré predstavujú všetky konštrukcie, ktoré sú možné.
Obr. 2 ukazuje čiastočný prierez odstredivým čerpadlom podľa uprednostňovaného uskutočnenia vynálezu. Obrázok ukazuje hriadeľ 49 čerpadla, poháňač 14 so svojou valcovitou vyčnievajúcou časťou, rotor 44 vákuového čerpadla a zadnú stenu 24 odstredivého čerpadla s jeho komorou 28 a sacím otvorom 54 v zadnej stene medzi komorou 28 a vákuovým čerpadlom. Riadiace zariadenie 100 na ovládanie sacieho toku vákuového čerpadla, podľa tohto vynálezu, sa skladá, v tomto prípade, z prstencovitej rúrky 60, vyrobenej z gumy alebo podobného pružného materiálu, ktorý môže byť hydraulicky, pneumaticky alebo podobným spôsobom rozpínaný. Táto rúrka je umiestnená v drážke 62, na najvnútornejšej hrane v radiálnom smere zadnej steny 24 odstredivého čerpadla, prednostne na strane komory 28, kde je odstredivé čerpadlo. Tlakové médium je privedené do prstencovitej rúrky 60, napríklad cez kanál, umiestnený v zadnej stene 24. Keď je riadiace zariadenie
100 umiestnené tak, ako je vidieť na obrázku, je možné viesť prídavný vzduchový kanál 64 cez zadnú stenu 24 komory 28. Zariadenie 100 pracuje tak, že pokiaľ plocha prierezu toku od odstredivého čerpadla do vákuového čerpadla je priškrtená, tlak média sa zvýši, čím sa prstencovitá rúrka 60 nafúkne a priblíži sa valcovitým výčnelkom časti poháňača. Keď je tlak v rúrke 60 uvoľnený, plocha prierezu prietoku sa prakticky otvorí a už tu nie je žiadna prekážka v prietoku z odstredivého čerpadla do vákuového čerpadla. Zodpovedajúca expanzná rúrka alebo podobné zariadenie, môže byť samozrejme umiestnené v prstencovitej komore 28, zatiaľ čo rúrka pri rozopnutí priškrtí nielen plochu prierezu prietoku, ale rovnako priamo sacie otvory 54 vákuového čerpadla.
Obr. 3 ukazuje Čiastočný prierez odstredivým čerpadlom v druhom uprednostňovanom uskutočnení podľa tohto vynálezu. Obrázok ukazuje hriadeľ 49 čerpadla, poháňač 14 so svojou valcovitou vyčnievajúcou častou, rotor 44 vákuového čerpadla a zadnú stenu 24 odstredivého čerpadla s jeho komorou 28 a sacím otvorom 54 v zadnej stene medzi komorou 28 a vákuovým čerpadlom. Riadiace zariadenie 100 na ovládanie sacieho toku vákuového čerpadla, podľa tohto vynálezu, sa skladá v tomto prípade prednostne z radiálnej prstencovitej drážky 72, umiestnenej v zadnej stene 24 a aspoň z jednej, alebo prednostne z niekoľkých uzatváracích klapiek 70, tu umiestnených kĺzavo. Tu môže byť napríklad jedna uzatváracia klapka 70, ktorou môže byť výstupný kanál 26 plynu medzi odstredivým čerpadlom a vákuovým čerpadlom priškrcovaný len v rozsahu 180°, meraných v obvodovom smere. Rovnako musí by vzatá do úvahy taká možnosť, že jedna z uvedených patentových prihlášok sa zmieňuje o neprstencovitom otvore v zadnej stene 24, t. j. o prietokovom kanáli, ktorý sa podľa jedného uskutočnenia, skladá len z polovice prstenca. Tam, kde sú ; dve uzatváracie klapky 70, sú tieto prednostne umiestnené; na opačných koncoch hriadeľa 49, a to takým spôsobom, Nepresahujú jedna cez druhú v drážke 72. Vnútorná hrana klapiek 70 je prednostne rovnakého tvaru zakrivenia, ako je obvod hriadeľa alebo taká, ako je na obrázku alebo taká, ako je valcová vyčnievajúca časť poháňača. Pokiaľ je tu viac klapiek 70, sú tieto umiestnené tak, aby presahovali podľa princípu opísanom v spojení s dvomi klapkami alebo sú tieto umiestnené tak, aby sa otvárali alebo uzatvárali rovnakým spôsobom ako závorka fotoaparátu. Keď je uzatváracia klapka 70 umiestnená medzi komorou 28 a odstredivým čerpadlom, je možné viesť dodatočný vzduch do komory 28 spôsobom, ukázaným na obr. 2. Navyše k spôsobu nakreslenom na obr. 3, môže byť škrtenie plochy prierezu prietoku rovnako uskutočnené tým, že usporiadame zodpovedajúce uzatváracie klapky 70 do drážky, umiestnenej na spodnej strane komory 28. Uzatváracie klapky 70 môžu byť ovládané napríklad hydraulicky, pneumaticky alebo podobným spôsobom tyčami, pretiahnutými z vonkajšej strany k uzatváracím klapkám. Tieto uzatváracie klapky 70 môžu byť takto ovládané lineárne v radiálnom smere, alebo sa môžu otáčať okolo spoja naproti hriadeľu. Je ďalej možné prispôsobiť spodok zmienenej radiálnej drážky tak, aby klesal smerom k hriadeľu, čím sa uzatváracie klapky 70 môžu pohnúť naproti hriadeľu/vyčnievajúcim častiam poháňača tak, že tieto uzatváracie klapky 70 skíznu v obvodovom smere pozdĺž spodkov drážky. Ďalej by malo byť uvedené, že ako pri tomto uskutočnení, tak aj pri tých nasledujúcich nie je prídavný vzduchový kanál opísaný, pretože jeho poloha a prevádzka, boli jasne opísané dostatočne v texte. Tak je zrejmé, že pri všetkých uskutočneniach vynálezu, môže byť prídavný vzduchový kanál súčasťou zariadenia, pokiaľ je to požadované.
Obr. 4 ukazuje čiastočný detailný pohľad v reze na odstredivé čerpadlo v treťom uskutočnení podľa tohto vynálezu. Obrázok ukazuje hriadeľ 49 čerpadla, poháňač 14 so svojou valcovitou vyčnievajúcou častou, rotor 44 vákuového čerpadla a zadnú stenu 24 odstredivého čerpadla s jeho komorou 28 a sacím otvorom 54 v zadnej stene medzi komorou 28 a vákuovým čerpadlom. Riadiace zariadenie 100 na ovládanie sacieho toku vákuového čerpadla, podľa tohto vynálezu, sa skladá v tomto prípade z uzatváracej dosky 80, ktorá je obvodovo aspoň rovnakých rozmerov, ktoré má sací otvor 54 vákuového čerpadla. Keď sa uzatváracia doska, 80 pohne naproti saciemu otvoru 54, plocha prierezu výtoku z komory 28 do vákuového čerpadla sa znižuje. Uzatváracia doska 80 môže byť umiestnená tak, aby bola ovládaná mechanicky, hydraulicky alebo pneumaticky. Jeden možný spôsob je prispôsobiť priestor v zadnej stene 24 na obidvoch stranách uzatváracej dosky 80 pre prvok, ktorý pomocou tlakového média mení svoju veľkosť alebo pre malé valce tlakového média, pomocou ktorých môže byť napríklad pohybované s uzatváracou doskou 80 axiálne. Ďalšia možnosť je prispôsobiť vratnú pružinu na uzatváraciu klapku takým spôsobom, že sa táto doska pohybuje napríklad naproti pružine, smerom ku saciemu otvoru 54.
Obr. 5 ukazuje čiastočný detailný pohľad v reze na odstredivé čerpadlo v štvrtom uskutočnení podľa tohto vynálezu. Obrázok ukazuje hriadeľ 49 čerpadla, poháňač 14 so svojou valcovitou vyčnievajúcou časťou, rotor 44 vákuového čerpadla a zadnú stenu 24 odstredivého čerpadla s jeho komorou 28 a sacím otvorom 54 v zadnej stene medzi komorou 28 a vákuovým čerpadlom. Riadiace zariadenie 100 na ovládanie sacieho toku vákuového čerpadla, podľa tohto vynálezu, sa skladá v tomto prípade z drážky 92, umiestnenej v spodku komory 28 a radiálne klznej uzatváracej dosky 90, tu tiež umiestnenej. Uzatváracia doska 90 a drážka 92 majú po obvode v podstate rovnaké rozmery, ako sú rozmery sacieho otvoru 54 vákuového čerpadla. Keď dôjde k pohybu uzatváracej dosky 90 v radiálnom smere, sací otvor 54 vákuového čerpala sa buď uzatvorí, alebo sa otvorí v závislosti od smeru pohybu uzatváracej dosky 90. Uzatváracia doska 90 môže byť prispôsobená tak, aby sa dala ovládať rovnakým spôsobom, ako tomu bolo v uskutočnení vynálezu na obr. 3. Rovnako je možné, namiesto škrtenia sacieho otvoru 54, pohybom dosky umiestnenej v spodku komory 28 radiálne, pohybovať s doskou v obvodovom smere.
Obr. 6b ukazuje čiastočný rez odstredivým čerpadlom, podľa piateho uprednostňovaného uskutočnenia tohto vynálezu. Zostava je tu vidieť v axiálnom smere z boku odstredivého čerpadla, z čiastočného rezu na obr. 6a. Tu boli poháňač 14 odstredivého čerpadla a zadná stena 24 odstredivého čerpadla odstránené, s výnimkou sacej dosky 124 (otočná čelná stena), umiestnenej koncentricky v zadnej stene. Oje 126 rotora vákuového čerpadla môže byť vidieť ako najvnútornejšie na obr. 6b. Kruh okolo ukazuje otvor v sacej doske 124 na hriadeľ alebo valcovú vyčnievajúcu časť poháňača. Excentrický kruh 128, naznačený čiarkované, ukazuje excentrickú skriňu vákuového čerpadla. Kruhovo zakrivený otvor 130, naznačený čiarkované, ukazuje výstupný otvor plynu, ktorý má byť z vákuového čerpadla odvedený. V polohe nakreslenej na obr. 6b je výstupný otvor na konvergujúcej strane excentrickej skrine 128 vákuového čerpadla, t. j. na tlakovej strane, čím priestor medzi kvapalinovým kruhom a ojom rotora konverguje takým spôsobom, že plyn v uvedenom priestore bude vytlačený z čerpadla cez otvor 130. Kruhovo zakrivený sací otvor 132, naznačený plnou čiarou, je sací otvor vákuového čerpadla. Pri okolnostiach, aké nastávajú na obr. 6b, je kruhovo za krivený otvor 132 nastavený do takej polohy, že priestor medzi kvapalinovým kruhom otáčajúcim sa v skrini a ojom rotora expanduje, inými slovami čerpadlo vysaje plyn z otvoru 132 tak, aby tento priestor zaplnilo. Pri okolnostiach, aké nastávajú na tamto obr. 6b, je čelná hrana 132' otvoru umiestnená v podstate v bode najväčšej excentricity skrine. Zakrivená šípka R ukazuje smer otáčania rotora vákuového čerpadla. Pre toto uskutočnenie vynálezu je charakteristické, že prietok plynu z odstredivého čerpadla do vákuového čerpadla, je ovládaný napríklad otáčaním sacej dosky 124 z polohy nakreslenej na obr. 6b v smere hodinových ručičiek, čím sa čelná hrana 132' sacieho otvoru posunie za bod maximálnej excentricity skrine vákuového čerpadla na stranu, kde čerpadlo začína vytvárať tlak. Takto plyn medzi kvapalinovým kruhom a ojom rotora je zatlačený naspäť na saciu stranu, cez saci otvor, t. j. smerom k odstredivému čerpadlu. Toto vedie k tomu, že aspoň sacia kapacita vákuového čerpadla je znížená, a pokiaľ je sacia doska 124 dosť otočná potom aj k tomu, že sanie je definitívne zastavené. Otáčanie sacou doskou 124 je ľahko ovládateľné napríklad pomocou hriadeľa, vedeného do oddeľovacieho povrchu zadnej steny 24 a sacej dosky 124 cez telo odstredivého čerpadla. Koniec hriadeľa je takto prednostne vybavený závitom a hrana sacej dosky zubami, takže keď dôjde k otočeniu hriadeľa, sacia doska sa otočí rovnako. Otáčanie hriadeľa môže byť uskutočnené ako ručne, tak aj napríklad elektricky, pomocou motora, čím môže byť systém pri potrebe vybavený rôznymi ovládacími zariadeniami.
Obr. 7 ukazuje čiastočný rez odstredivým čerpadlom, v šiestom uprednostňovanom uskutočnení podľa tohto vynálezu, rovnakým spôsobom, aký je naznačený na obr. 2 a na obr. 5. Na obrázku je teda poháňač 14 odstredivého čerpadla alebo skôr jeho valcová vyčnievajúca časť, táto je tu vybavená osadením 140 a zadná stena je vybavená vodiacim povrchom 242 (kruhovým), pozdĺž ktorého sa môže pohybovať prednostne prstencovitý ovládací prvok 244 buď smerom k osadeniu 140, alebo smerom od neho. Týmto je možné nastaviť sanie smerom k prietoku, prichádzajúcim od otvorov 142 výstupu plynu poháňača, a to v tak veľkom rozsahu, ako je požadované. Pohyb ovládacieho zariadenia 142 môže byť riadený nastavením niekoľkých pák 246 na obvode prstencovitého ovládacieho prvku 244 v rozsahu rovnomerných vzdialeností od seba navzájom. Pre tieto páky sú umiestnené dutiny v zadnej stene 24, od týchto dutín je umiestnená napríklad pružina 248, a to na strane pák a napríklad tlakový prvok 250, ktorý môže byť roztiahnutý vďaka pôsobeniu tlaku, je umiestnený na strane druhej. Tlakový prvok 250 môže byť nahradený napríklad otočnými excentrickými pákami alebo podobnými zariadeniami.
Obr. 8a a obr. 8b vykresľujú usporiadanie podľa siedmeho a respektíve podľa ôsmeho uprednostňovaného uskutočnenia vynálezu. Toto usporiadanie je založené na pohyblivom riadiacom prvku (vodiaci povrch) 242, ktorý bol už opísaný v predchádzajúcom uskutočnení. Pri týchto uskutočneniach je povrch, obmedzujúci plochu prierezu prietoku spoločne s pohyblivým riadiacim prvkom 242, tvorený kónickým povrchom 150 (obr. 8a) alebo postupne konvergujúcim povrchom 152 valcovitej vyčnievajúcej časti poháňača 14. Usporiadanie, vztiahnuté na pohyb ovládacieho prvku 142 (otvory výstupu plynu poháňača), môže byť aplikované spôsobom, ktorý je opísaný na predchádzajúcich obrázkoch.
Ďalší ovládací systém, ktorý by mohol byť použitý, je zariadenie, v ktorom zuby, pretiahnuté v podstate k hriadeľu/valcovitej vyčnievajúcej časti poháňača, sú vytvorené na vnútornej hrane zadnej steny odstredivého čerpadla, takže
SK 281044 Β6 pokrývajú okolo polovice, prednostne aspoň polovicu, obvodu. Otočná doska je použitá ako protičasť, jej zuby majú prednostne rovnakú veľkosť ako tie zuby, ktoré sú súčasťou zadnej steny, tu potom otočením dosky môže byť otvorená zostávajúca plocha prierezu prietoku, a to nastavením zubov do takej polohy, že sú v smere toku jeden na vrchole druhého, alebo zostávajúca plocha prierezu prietoku môže byť zatvorená nastavením zubov tak, že tieto spolu zaberú.
Ďalej, možné potenciálne zariadenie na ovládanie systému môže byť realizované zmenou vôle rotora vákuového čerpadla, čo znamená prakticky, že aspoň jeden koniec skrine vákuového čerpadla sa pohybuje relatívne vzhľadom na rotor, alebo aspoň jeden koniec a rotor sa obidva pohnú. Keď sa zvýši medzera medzi rotorom, obzvlášť lopatkami rotora a skriňou, prietok plynu okolo hrán lopatiek sa lýchle zvýši, čím sa podstatne zníži sanie vytvárané čerpadlom. V praxi jeden z najpravdepodobnejších spôsobov riadenia rozpätia opísanej výšky je pravdepodobne ten, ktorý ustanoví prednú stenu vákuového čerpadla ako pohyblivú.
Funkcia riadiaceho zariadenia alebo inými slovami uvedený prietok, je ovládaný buď manuálne alebo prednostne automaticky ako funkcia konzistencie materiálu, ktorý takto má byť čerpaný alebo ako funkcia vstupného tlaku materiálu, ktorý má byť takto čerpaný alebo ako funkcia ako konzistencie, tak aj vstupného tlaku materiálu, ktorý má byť takto čerpaný. Ďalej rovnako ako funkcia obsahu plynu v materiáli, ktorý má byť takto čerpaný. Riadenie podľa vstupného tlaku môže byť uskutočnené napríklad tak, že riadiaci prvok sa pohne v smere, ktorý priškrtí plochu prierezu prietoku kanála výstupu plynu, keď sa zvýši vstupný tlak. Klapky sa môžu pohybovať napríklad pomocou valca s tlakovým médiom, umiestneného v zadnej stene odstredivého čerpadla, tento valec tlačí klapky smerom k hriadeľu, naproti sile pružiny, alebo sa môžu pohybovať pomocou valca, napríklad dvojcestného valca, umiestneného na vonkajšej strane telesa čerpadla.
Z predchádzajúceho výkladu bolo vidieť, že množstvo riešení bolo vyvinuté, a ich pomocou je možné vyrobiť kombináciu odstredivého čerpadla a vákuového čerpadla, v súlade s týmto vynálezom, a to tak, že toto zariadenie bude pracovať optimálne za všetkých možných pracovných podmienok. Napríklad je možné vyprázdniť riadeným spôsobom malé množstvo plynu alebo kvapaliny alebo možnej tuhej zložky s nimi zmiešanej, s tlakom vyšším ako atmosférickým, a to pomocou vákuového čerpadla, napríklad do pretlakovej nádoby, umiestnenej aj 30 metrov nad touto sústavou. Vynález takto nie je obmedzený na uskutočnenia uvedené a opísané, ktoré sú prezentované tak, aby čitateľovi umožnili urobiť si jasný obrázok o mnohých riešeniach, pomocou ktorých môže byť zariadenie ovládané. Malo by byť vyrozumené, že rovnako ďalšie technické riešenia sú možné v rozsahu poľa pôsobnosti a myšlienok vynálezu, ktoré sú ďalej definované v pripojených patentových nárokoch.

Claims (23)

PATENTOVÉ NÁROKY
1. Spôsob ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla, kde obežné koleso (14) odstredivého čerpadla a rotor (44) vákuového čerpadla sú umiestnené na rovnakom hriadeli (49), pričom plyn, oddeľovaný v odstredivom čerpadle od materiálu, ktorý má byť čerpaný, sa odvádza z odstredivého čerpadla prostredníctvom vákuového čerpadla výstupným kanálom (26) plynu, umiestneným medzi odstredivým čerpadlom a vákuovým čerpadlom, vyznačujúci sa tým, že sa reguluje prietok plynu vo výstupnom kanále (26) plynu medzi odstredivým čerpadlom a vákuovým čerpadlom.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uvedený prietok reguluje zmenou prietokovej plochy prierezu výstupného kanálu (26) plynu.
3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uvedený prietok reguluje zmenou prietokovej plochy prierezu sacieho otvoru (54) vákuového čerpadla, umiestneného vo výstupnom kanáli (26) plynu.
4. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uvedený prietok reguluje ako funkcia hustoty materiálu, ktorý má byť čerpaný.
5. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uvedený prietok reguluje ako funkcia vstupného tlaku materiálu, ktorý má byť čerpaný.
6. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uvedený prietok reguluje ako funkcia tak hustoty, ako aj vstupného tlaku materiálu, ktorý má byť čerpaný.
7. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uvedený prietok reguluje ako funkcia obsahu plynu v materiáli, ktorý má byť čerpaný.
8. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že oddelený plyn sa vracia na tlak vyšší, ako je atmosférický tlak.
9. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa uvedený prietok reguluje zmenou vzdialenosti medzi rotorom vákuového čerpadla a stenou skrine.
10. Odstredivé čerpadlo so separáciou plynu, skladajúce sa najmä zo špirálovej skrine (10) a z telesa (40)·.čerpadla, pričom je špirálová skriňa (10) vybavená sacímsetvorom (12) a v podstate tangenciálnym výstupom a obklopuje obežné koleso (14), ktoré je vybavené aspoň jednou pracovnou lopatkou (18), pripevnenou k povrchu takzvanej opernej dosky (16) na strane sacieho otvoru (12), to znamená k čelnému povrchu, aspoň jednou zadnou lopatkou (20), pripevnenou k zadnej strane opernej dosky (16) a aspoň jedným výstupným otvorom (22) na plyn, usporiadaným v opernej doske (16), pričom teleso (40) čerpadla obsahuje v ňom umiestnené vákuové čerpadlo, ktoré sa skladá zo skrine (42) a z rotora (44) s lopatkami (50), umiestneného na rovnakom hriadeli (49) ako obežné koleso (14), uvedená skriňa (42) je vybavená zadnou stenou (46), prednou stenou (48) vákuového čerpadla, vybavenou sacím otvorom (54) na strane odstredivého čerpadla a excentrickou vnútornou stenou (52) skrine (42), obklopujúcou rotor (44), pričom skriňa (42) ďalej obsahuje takzvaný prídavný vzduchový kanál (56) a výstupný kanál (58) vákuového čerpadla, zadná stena (24) čerpadla je vybavená výstupným kanálom (26) plynu, ktorý je umiestnený medzi špirálovou skriňou (10) a vákuovým čerpadlom, vyznačujúce sa tým, že regulačný prvok (100) na obmedzovanie prietoku je umiestnený v uvedenom výstupnom kanáli (26) plynu.
11. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že uvedený regulačný prvok (100) je doska (70, 80, 90), pohyblivá v drážke (72, 82, 92), vytvorenej v stene výstupného kanálu (26) plynu.
12. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10 alebo 11, vyznačujúce sa tým, že uvedený regulačný prvok (100) je doska (70, 80, 90), pohyblivá v osovom, radiálnom alebo obvodovom smere.
13. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že uvedený regulačný prvok (100) je člen (60), ktorý je roztiahnuteľný v osovom
SK 281044 Β6 a/alebo v radiálnom smere a ktorý je usporiadaný v stene výstupného kanálu (26) plynu.
14. Odstredivé Čerpadlo podľa nároku 10, vyznáiujúce sa tým, že uvedený regulačný prvok (100) je sací otvor (132), ktorý je otočný vzhľadom na skriňu čerpadla a ktorý je umiestnený v čelnej stene vákuového čerpadla.
15. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 13, vyznačujúce sa tým, že uvedený sací otvor (132) je umiestnený v otočnej čelnej stene (124) vákuového čerpadla.
16. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že uvedený regulačný prvok (100) je prstenec (242), ktorý je otočný v osovom smere a ktorý vymedzuje škrtiaci otvor s obežným kolesom alebo s jeho časťou (140,150, 152).
17. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že uvedený regulačný prvok (100) je doska (19), otočná v drážke (72, 82, 92), vyhotovenej v stene výstupného kanálu (26) plynu.
18. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že je vybavené rozpínacou časťou, ktorou je komora (28) vo výstupnom kanále (26) plynu.
19. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 13, vyznačujúce sa tým, že prídavný vzduchový kanál (56) vedie do uvedenej komory (28).
20. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, žefluidizačnýrotor(32), vyčnievajúci zo sacieho otvoru (12) čerpadla, je usporiadaný pred obežným kolesom (14).
21. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že výstupný kanál (58) vákuového čerpadla je umiestnený v zadnej stene (46) vákuového čerpadla.
22. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že zadná stena (24) odstredivého čerpadla a čelná stena (48) vákuového čerpadla sú z jedného kusa.
23. Odstredivé čerpadlo podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že zadná stena (24) odstredivého čerpadla a čelná stena (48) vákuového čerpadla vymedzujú výstupný kanál (26) plynu.
SK1646-97A 1995-06-05 1996-05-29 Spôsob ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a odstredivé čerpadlo so separáciou plynu SK281044B6 (sk)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI952752A FI103295B (fi) 1995-06-05 1995-06-05 Menetelmä keskipakopumppu-tyhjöpumppu-kombinaation toiminnan säätämise ksi ja kaasua erottava keskipakopumppu
US928195P 1995-12-27 1995-12-27
PCT/FI1996/000303 WO1996039583A1 (en) 1995-06-05 1996-05-29 Method of controlling the function of a centrifugal pump and vacuum pump combination, and a gas-separating centrifugal pump
US08/784,074 US5842833A (en) 1995-06-05 1997-01-17 Gas separation control in a centrifugal pump vacuum pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK164697A3 SK164697A3 (en) 1998-05-06
SK281044B6 true SK281044B6 (sk) 2000-11-07

Family

ID=27241637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1646-97A SK281044B6 (sk) 1995-06-05 1996-05-29 Spôsob ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a odstredivé čerpadlo so separáciou plynu

Country Status (18)

Country Link
US (1) US5842833A (sk)
EP (1) EP0830511B1 (sk)
JP (1) JP3959113B2 (sk)
CN (1) CN1080392C (sk)
AT (1) ATE209755T1 (sk)
AU (1) AU704081B2 (sk)
BR (1) BR9608930A (sk)
CZ (1) CZ288618B6 (sk)
DE (1) DE69617421T2 (sk)
ES (1) ES2168485T3 (sk)
FI (1) FI109613B (sk)
NO (1) NO309494B1 (sk)
NZ (1) NZ308546A (sk)
PL (1) PL179863B1 (sk)
PT (1) PT830511E (sk)
RU (1) RU2138689C1 (sk)
SK (1) SK281044B6 (sk)
WO (1) WO1996039583A1 (sk)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6120252A (en) * 1995-12-27 2000-09-19 Ahlstrom Machinery Corporation Gas separation control in a centrifugal pump/vacuum pump
SE512984C2 (sv) * 1998-10-13 2000-06-12 Valmet Fibertech Ab Massapump
CN100402863C (zh) * 2005-12-20 2008-07-16 天津港保税区鑫利达石油技术发展有限公司 离心泵
SE535003C2 (sv) * 2010-05-10 2012-03-13 Metso Paper Inc Anordning för avgasningskontroll
CN103307022A (zh) * 2012-03-12 2013-09-18 江苏新跃泵业制造有限公司 中浓浆料泵
US10514042B2 (en) 2013-06-21 2019-12-24 Flow Control LLC Debris removing impeller back vane
CN103423205B (zh) * 2013-08-19 2016-03-09 浙江大学 一种离心式脱气输送泵
CA2962461C (en) * 2014-09-25 2022-06-21 Nuhn Industries Ltd. Fluid pump with multiple pump heads
EP3359637B1 (en) * 2015-10-08 2019-05-29 Sulzer Management AG A method of and an arrangement for treating biomass
CN107035696B (zh) * 2017-06-26 2019-08-30 广州市拓道新材料科技有限公司 一种离心泵
CN107461367B (zh) * 2017-07-21 2024-06-21 上海福慧特泵业制造有限公司 一种无接触纳米气泡微泵
EP3720528B1 (en) * 2017-12-08 2022-05-11 Koninklijke Philips N.V. Pressure generation system
JP7375694B2 (ja) * 2020-07-15 2023-11-08 株式会社豊田自動織機 遠心圧縮機
CN111794991B (zh) * 2020-09-08 2021-01-05 山东天瑞重工有限公司 一种磁悬浮双轮鼓风机

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB807607A (en) * 1956-08-08 1959-01-21 Gilbert & Barker Mfg Co Variable-capacity outwardly-sliding vane pump
US3050008A (en) * 1958-12-30 1962-08-21 Gilbert & Barker Mfg Co Elimination of air and vapors from a centrifugal pump
US4776758A (en) * 1987-07-06 1988-10-11 Kamyr Ab Combined fluidizing and vacuum pump
FI872967A (fi) * 1987-07-06 1989-01-07 Ahlstroem Oy Pump och foerfarande foer separering av gas med pumpen ur mediet som skall pumpas.
US4981413A (en) * 1989-04-27 1991-01-01 Ahlstrom Corporation Pump for and method of separating gas from a fluid to be pumped
US5114310A (en) * 1990-09-07 1992-05-19 A. Ahlstrom Corporation Centrifugal pump with sealing means
US5151010A (en) * 1990-09-07 1992-09-29 A. Ahlstrom Corporation Combined centrifugal and vacuum pump
US5116198A (en) * 1990-09-07 1992-05-26 Ahlstrom Corporation Centrifugal pumping apparatus
US5078573A (en) * 1990-09-07 1992-01-07 A. Ahlstrom Corporation Liquid ring pump having tapered blades and housing
US5152663A (en) * 1990-09-07 1992-10-06 A. Ahlstrom Corporation Centrifugal pump
SE467982B (sv) * 1990-12-19 1992-10-12 Kamyr Ab Suspensionspump med inbyggd vakuumpump, vilken vakuumpump har variabel kapacitet

Also Published As

Publication number Publication date
NO975613D0 (no) 1997-12-04
JP3959113B2 (ja) 2007-08-15
FI974378A (fi) 1997-12-01
SK164697A3 (en) 1998-05-06
WO1996039583A1 (en) 1996-12-12
CN1080392C (zh) 2002-03-06
JP2001525898A (ja) 2001-12-11
CZ381697A3 (cs) 1999-06-16
AU5821696A (en) 1996-12-24
CN1192800A (zh) 1998-09-09
PL323724A1 (en) 1998-04-14
CZ288618B6 (cs) 2001-08-15
ES2168485T3 (es) 2002-06-16
AU704081B2 (en) 1999-04-15
NO309494B1 (no) 2001-02-05
DE69617421D1 (de) 2002-01-10
EP0830511A1 (en) 1998-03-25
MX9709562A (es) 1998-10-31
FI109613B (fi) 2002-09-13
ATE209755T1 (de) 2001-12-15
PL179863B1 (pl) 2000-11-30
US5842833A (en) 1998-12-01
FI974378A0 (fi) 1997-12-01
NO975613L (no) 1998-01-27
EP0830511B1 (en) 2001-11-28
RU2138689C1 (ru) 1999-09-27
DE69617421T2 (de) 2002-07-18
NZ308546A (en) 1999-07-29
BR9608930A (pt) 1999-06-15
PT830511E (pt) 2002-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK281044B6 (sk) Spôsob ovládania funkcie kombinácie odstredivého a vákuového čerpadla a odstredivé čerpadlo so separáciou plynu
US6178998B1 (en) Reverse flow prevention apparatus
CA2214415C (en) Centrifugal pump
DE60035050T2 (de) Kreiselpumpe mit dynamischer dichtung
US6629821B1 (en) Pump apparatus
WO2004001260A1 (en) Valve assembly
JP2008175267A (ja) 蒸気弁装置及びそれを備えた発電設備
GB2290113A (en) Centrifugal pump shaft seal cooling and venting
JPS58107894A (ja) 吸気管接続部に弁を備えた真空ポンプ並びに同真空ポンプの運転方法
KR100507599B1 (ko) 터보분자펌프
US5372730A (en) Filtering system for pump shaft seals
KR100348944B1 (ko) 액체링펌프용하우징
US6120252A (en) Gas separation control in a centrifugal pump/vacuum pump
EP1415094B1 (en) Pulp pump
EP0179311B1 (de) Flüssigkeitsring-Verdichter
US20210199209A1 (en) Check valve
US6761195B2 (en) Arrangement in connection with circulation lubrication system
KR200178035Y1 (ko) 버터플라이 밸브가 구비된 석션 디퓨져
EP0806527B1 (en) A forced discharge compressed-air operated device for sanitary fixtures
MXPA97009562A (en) Method for controlling the functioning of a combination of centrifugal pump and vacuum pump, and centrifugal pump separator of
KR100381981B1 (ko) 펌프
SU1037015A1 (ru) Конденсатоотводчик
AU692994B2 (en) Centrifugal pump
JP2003286996A (ja) ポンプ装置
KR19990038643U (ko) 바이 패스 기능을 갖춘 다기능 체크밸브

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20100529