SU1707272A1

SU1707272A1 - Blasting pump

Info

Publication number: SU1707272A1
Application number: SU904784854A
Authority: SU
Inventors: Айдар Бариевич Незаметдинов
Original assignee: Ленинградский горный институт им.Г.В.Плеханова
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1992-01-23

Abstract

Изобретение относитс к насосострое- нию, касаетс взрывонасосов и может найти применение в различных отрасл х народного хоз йства дл перекачки текучих сред. Цель - повышение производительности насоса за счет более полного опорожнени нагнетательной камеры, Взрывонасос содержит корпус и поршень 4, установленный в нем с образованием нагнетательной и взрывной камер 3, 2, источник воспламенени 5 горючей смеси. Камера 2 снабжена крышкой 10 с клапаном 11 дл выпуска отработанных газов и линзой 12, взаимодействующей с оптической системой 13. Через форсунку 6 горюча смесь подаетс во взрывную камеру 2. Направленный и сфокусированный оптической системой 13 солнечный луч попадает на галлиевый воспламенитель 15; воспламен ет галлий, который взрывает горючую смесь в камере 2. Взрывна волна одновременно поднимает вверх крышку 10 и перемещает вниз поршень 4. Срабатывает нагнетательный клапан 9 и рабоча жидкость поступает в магистральный трубопровод-1. При подн тии крышки 10 вверх происходит расфокусировка оптической системы 13. Когда процесс нагнетани заканчиваетс , открываетс клапан 11, который выпускает отработанные газы в атмосферу. Пружина 17 возвращает поршень 4 и крышку 10 в исходное положение, при этом закрываетс клапан 9, и открываетс клапан 8. По мере подъема поршн 4 рабоча жидкость заполн ет камеру 3. 1 ил. ёThe invention relates to pumping engineering, explosive pumps and can be used in various industries for pumping fluids. The goal is to increase the pump performance due to a more complete emptying of the injection chamber. The explosion pump includes a housing and a piston 4 installed in it with the formation of the injection and explosive chambers 3, 2, the ignition source 5 of the combustible mixture. The chamber 2 is provided with a lid 10 with a valve 11 for exhausting gas and a lens 12 interacting with the optical system 13. The combustible mixture is fed through the nozzle 6 to the explosion chamber 2. The sunbeam directed and focused by the optical system 13 hits the gallium igniter 15; ignites gallium, which explodes the combustible mixture in chamber 2. At the same time, the blast wave raises the cover 10 and moves the piston 4 down. The discharge valve 9 is activated and the working fluid enters the main pipeline-1. When the cover 10 is lifted upward, the optical system 13 is defocused. When the injection process ends, the valve 11 opens, which releases the exhaust gases to the atmosphere. The spring 17 returns the piston 4 and the cover 10 to the initial position, while the valve 9 closes and the valve 8 opens. As the piston 4 rises, the working fluid fills the chamber 3. 1 sludge. yo

Description

Изобретение относитс к насосострое- нию. касаетс взрывонасосов и может найти применение в различных отрасл х народного хоз йства дл перекачки текучих сред.The invention relates to pumping equipment. It concerns explosive pumps and can be used in various sectors of the national economy for pumping fluids.

Известен электрогидравлический насос , содержащий рабочую камеру с установленными в стенках электродами, образующими межэлектродный промежуток, и с каналом дл выхода жидкости, причем стенка рабочей камеры, расположенна против канала дл выхода жидкости, имеет форму параболоида вращени , а межэлектродный промежуток размещен в фокусе этого параболоида , в рабочей камере между фокусомA electro-hydraulic pump is known that contains a working chamber with electrodes installed in the walls, forming an interelectrode gap, and with a fluid outlet channel, the working chamber wall opposite the fluid outlet channel having the shape of a paraboloid of rotation, and the interelectrode gap is located at the focus of this paraboloid, in the working chamber between the focus

параболоида и каналом дл выхода жидкости установлен мембранный разделитель. Основным недостатком этого устройства вл етс мала производительность и эффективность насоса, так как электродный разр д используетс дл одного мембранного разделител .a paraboloid and a fluid separator duct mounted a membrane separator. The main disadvantage of this device is the low productivity and efficiency of the pump, since the electrode discharge is used for one membrane separator.

Известен диафрагменный взрывонасос, содержащий участок магистрального трубопровода , камеры взрывани и нагнетани , трубчатую диафрагму между ними, источник воспламенени горючей смеси в центре камеры взрывани , форсунки с обратным клапаном дл впрыскивани горю 4 О vj Ю VI ЮA diaphragm explosive pump is known, containing a section of a main pipeline, blasting and injection chambers, a tubular diaphragm between them, a source of ignition of the combustible mixture in the center of the blasting chamber, a nozzle with a check valve for injecting fire 4

чей смеси в камеру взрывани и перегородки в магистральном трубопроводе с клапанами всасывающим и нагнетательным, камеру взрывани , снабженную крышкой, имеющей возможность перемещатьс , и имеющую клапан дл выпуска отработанных газов, причем насос снабжен оптической системой дл фокусировки солнечных лучей, а источник воспламенени выполнен в виде барабана револьверного типа с гал- лиевым воспламенителем, расположенным в фокусе оптической системы при нижнем положении крышки. Этот насос имеет большую производительность, чем вышеупом нутый насос, но трубчата диафрагма не полностью выталкивает рабочую жидкость из нагнетательной камеры.whose mixture into the blasting chamber and the bulkhead in the main pipeline with suction and discharge valves, the blasting chamber equipped with a lid that can move, and having a valve to release exhaust gases, the pump equipped with an optical system for focusing the sun's rays, and the source of ignition is in the form a turret-type drum with a gallium igniter located in the focus of the optical system at the lower position of the lid. This pump is more productive than the above mentioned pump, but the tubular diaphragm does not completely push the working fluid out of the discharge chamber.

Цель изобретени - повышение производительности насоса за счетболее полного опорожнени нагнетательной камеры.The purpose of the invention is to increase the pump performance by more than emptying the discharge chamber.

Поставленна цель достигаетс тем, что взрывонасос. содержащий корпус и рабочий орган, установленный в нем с образованием нагнетательной и взрывной камер, перва из которых выполнена в виде участ- ка магистрального трубопровода и снабже- на поперечными перегородками с всасывающим и нагнетательным клапанами , а втора снабжена форсункой дл подачи горючей смеси, источником ее воспламенени и подвижной крышкой с клапаном сброса отработанных газов и оптической системой дл фокусировки солнечных лучей, причем источник воспламенени выполнен в виде барабана револьверного типа с галлиевыми воспламенител ми, расположенными в фокусе оптической системы при нижнем положении крышки, Дл повышени производительности насоса за счет более полного опорожнени нагнетатель- ной камеры рабочий орган выполнен в виде поршн и соединен с крышкой при помощи ее пружины.The goal is achieved by the fact that the explosive pump. comprising a housing and a working body installed therein to form injection and explosion chambers, the first of which is made as a section of a trunk pipeline and provided with transverse partitions with suction and discharge valves, and the second is equipped with a nozzle for supplying a combustible mixture ignition and a movable lid with an exhaust gas discharge valve and an optical system for focusing the sun's rays, the ignition source being made in the form of a turret-type drum with gallium and E igniter located at the focus of the optical system at the lower position of the lid, In order to increase the pump performance due to more complete emptying nagnetatel- hydrochloric actuator chamber is formed as a piston and is connected to the cover by means of its spring.

На чертеже изображен предлагаемый взрывонасос.The drawing shows the proposed explosive pump.

Взрывонасос состоит из магистрального трубопровода 1, взрывной камеры 2, камеры нагнетани 3, поршн 4, источника воспламенени 5 горючей смеси, котора подаетс во взрывную камеру через форсун- ки 6. В магистральном трубопроводе 1 установлены перегородки 7 с всасывающим 8 и нагнетательным 9 клапанами. Камера взрывани 2 снабжена крышкой 10, котора имеет клапан 11 дл выпуска отработанных газов и линзу 12. Вэрывонасос снабжен оптической системой 13, котора фокусирует и направл ет солнечный луч через линзу 12 на барабан 14 револьверного типа с галлиевыми 15 воспламенител ми. ПерекрытиеThe explosion pump consists of the main pipeline 1, the explosion chamber 2, the injection chamber 3, the piston 4, the ignition source 5 of the combustible mixture, which is fed into the explosion chamber through nozzles 6. In the main pipeline 1, there are partitions 7 with the suction 8 and the discharge 9 valves. Blasting chamber 2 is provided with a lid 10, which has an exhaust gas valve 11 and a lens 12. The polyvac pump is equipped with an optical system 13 that focuses and directs the sunbeam through the lens 12 to a revolving drum 14 with gallium 15 igniters. Overlap

подачи горючей смеси в камеру 2 производит обратный клапан 16. Поршень 4 пружиной 17 соединен с крышкой 10.supplying the combustible mixture to chamber 2 produces a check valve 16. The piston 4 by the spring 17 is connected to the cover 10.

Взрывонасос работает следующим образом ,The explosion pump works as follows

Через форсунку 6 горюча смесь подаетс во взрывную камеру 2, например, природный газ и воздух в соотношени х, которые делают смесь взрывоопасной. При достижении в камере 2 давлени более 0,8 МПа происходит закрывание обратного клапана 16 и подача горючей смеси в камеру 2 прекращаетс . Направленный и сфокусированный оптической системой 13 солнечный луч попадает на галлиевый воспламенитель 15, нагрева его, воспламен ет галлий, который взрывает горючую смесь, наход щуюс в камере 2. Взрывна волна одновременно поднимает вверх крышку 10 и перемещает вниз поршень 4. Пружина 17 раст гиваетс . Рабоча жидкость, наход ща с в нагнетательной камере 3. сжимаетс поршнем 4 до давлени пор дка 30 МПа. Срабатывает нагнетательный клапан 9, и рабоча жидкость поступает за перегородку 7 в магистральный трубопровод. 1, При подн тии крышки 10 вверх происходит расфокусировка оптической системы 13 и луч солнца не разогревает галлий-. Когда процесс нагнетани заканчиваетс , открываетс клапан 11, который выпускает отработанные газы в атмосферу и- давление в камере 2 устанавливаетс 0,1 МПа. Пружина 17 возвращает поршень 4 и крышку 10 в исходное положение, при этом закрываетс клапан 9 и открываетс всасывающий клапан 8. По мере подъема поршн 4 рабоча жидкость заполн ет камеру нагнетани 3. После открыти клапана 16 происходит заполнение взрывной камеры 2 горючей смесью до давлени 0.8 МПа, клапан 8 закрываетс , цикл повтор етс . Частота циклов от 2 до 50 Гц. При опускании крышки 10 фокус линзы 12 снова попадает на галлиевый воспламенитель 15. После сгорани предыдущего воспламенител 15 барабан поворачиваетс и в фокус попадает другой- галлиевый воспламенитель 15, Камера нагнетани 3 имеет форму цилиндра и поршень 4, перемеща сь вниз, полностью выталкивает рабочую жидкость из камеры 3. В результате этого производительность насоса увеличиваетс по сравнению с прототипом на 20%.Through the nozzle 6, the combustible mixture is fed into the blasting chamber 2, for example, natural gas and air, in proportions that make the mixture explosive. When the pressure in the chamber 2 reaches more than 0.8 MPa, the check valve 16 closes and the flow of the combustible mixture into the chamber 2 stops. The sunbeam directed and focused by the optical system 13 hits the gallium igniter 15, heating it, ignites gallium, which explodes the combustible mixture in chamber 2. At the same time, the blast wave lifts up the cover 10 and moves down the piston 4. The spring 17 is extended. The working fluid in the discharge chamber 3. is compressed by the piston 4 to a pressure of about 30 MPa. The discharge valve 9 is actuated, and the working fluid flows beyond the partition 7 into the main pipeline. 1, When the cover 10 is lifted up, the optical system 13 is defocused and the sun ray does not heat up gallium. When the injection process is completed, the valve 11 opens, which releases the exhaust gases into the atmosphere and the pressure in the chamber 2 is set at 0.1 MPa. The spring 17 returns the piston 4 and the cover 10 to the initial position, while the valve 9 closes and the suction valve 8 opens. As the piston 4 rises, the working fluid fills the pressure chamber 3. After the valve 16 is opened, the explosion chamber 2 is filled with a combustible mixture to a pressure of 0.8 MPa, valve 8 is closed, the cycle is repeated. Frequency cycles from 2 to 50 Hz. When the cover 10 is lowered, the focus of the lens 12 again goes to the gallium igniter 15. After the previous igniter 15 is burned, the drum turns and another gallium igniter 15 gets into focus. The pressure chamber 3 has the shape of a cylinder and the piston 4 moves downwards and pushes the working fluid out of chambers 3. As a result, the pump capacity is increased by 20% compared with the prototype.

Ожидаемый экономический эффект по эксплуатационным расходам уменьшаетс на 20%.The expected economic effect on operating costs is reduced by 20%.

Claims

Invention Formula

An explosive pump comprising a housing and a working body installed therein to form injection and explosion chambers, the first of which is made as a section of a trunk pipeline and provided with transverse barriers with suction and discharge valves, and the second is equipped with a nozzle for supplying a combustible mixture, a source of ignition and a movable spring-loaded lid with an exhaust gas discharge valve and an optical system for focusing the sun’s rays,

the ignition point is made in the form of a revolving drum with gallium igniters located in the focus of the optical system at the lower position of the lid, characterized in that. in order to increase the pump performance due to more complete emptying of the discharge chamber, the working body is made in the form of a piston and is connected to the lid by means of its spring.