SU1716193A1 - Перистальтический насос - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области насо- состроени , касаетс  перистальтических насосов и может найти применение в различных отрасл х народного хоз йства дл  перекачки агрессивных, абразивных, токсичных биологических и др. жидкостей. Цель изобретени  - снижение пульсаций подачи, что достигаетс  введением нат жного элемента, взаимодействующего с рабочим органом на выходе и кинематически через подпружиненное коромысло св занного с одной из крайних кулисных нажимных пластин. При воздействии через коромысло поднимающейс  крайней пластины на нажимной элемент последний сжимает рабочий орган, вытесн   из него порцию жидкости, компенсирующую провал подачи. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Изобретение относитс  к насосрстрое- нию, касаетс  перистальтических насосов и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства дл  перекачивани  агрессивных, абразивных, токсичных, биологических, лекарственных и других сред.

Известен перистальтический насос, содержащий корпус с опорным элементом П- образного сечени , установленный на опорном элементе эластичный шланг, ротор с роликами, взаимодействующими со шлангом , и размещенную между шлангом и роликами эластичную ленту, снабженную заармированными в нее поперечными ос ми , а опорный элемент снабжен установленными в его боковых стенках втулками с овальными пазами, в которых размещены концы осей опорной ленты. Недостатком известного устройства  вл етс  повышенна  пульсаци  подачи перекачиваемой жидкости вследствие проталкивани  жидкости

между двум  соседними роликами, в результате чего снижаетс  всасывающа  способность устройства.

Известно устройство, содержащее элементы сжати , расположенные вдоль шланга и закрепленные одним концом на оси, а другим лежащие на шланге в ненагруженном состо нии и под действием дисков попеременно пережимающие шланг вдоль на одинаковом рассто нии. Недостатком известного устройства  вл етс  неравномерность подачи перекачиваемой жидкости вследствие отсутстви  механизма компенсации повышенных пульсаций.

Цель изобретени - снижение пульсаций подачи за счет введени  механизма компенсации пульсаций.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в перистальтический насос введен нажимной элемент, установленный с возможностью взаимодействи  с рабочим органом на его выходе и кинематически подпружиненное

fe

,л.

сЈ

ю

со

коромысло, св занное с одной из крайних кулисных пластин на выходе насоса, причем пластины снабжены пластинчатыми пружинами , взаимодействующими с эксцентриками и образующими диаметрально противоположные параллельные кромки окон. Кроме того, опорный элемент шарнира установлен в корпусе и подпружинен в сторону пластин. Насос снабжен по меньшей мере дев тью пластинами и соответственно эксцентриками, причем поперечное сечение вала выполнено в виде квадрата, а эксцентрики снабжены ответными квадратными отверсти ми, причем оси симметрии соседних эксцентриков расположены с угловым смещением одна относительно другой на 45°

На фиг, 1 приведено устройство в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 изображены два типа эксцентриков (За и 36) и показана их взаимна  ориентаци  друг относительно друга на валу; на фиг. 4 показана зависимость подачи жидкости от времени; на фиг. 5 показано сечение эластичного трубчатого рабочего органа при пережатии пластинами; на фиг. 6 - то же, при пеоежатии нажимным элементом.

Перистальтический насос (фиг, 1) содержит корпус 1 с установленным в нем приводным валом 2, соединенным одним концом с электродвигателем (на чертеже не показан). Вал 2. на участке а,б имеет профиль квадратного сечени . На участке а,б установлены эксцентрики 3, расположенные по винтовой линии на приводном валу 2, взаимно ориентированные друг относительно друга под углом 45°, количество которых должно быть не менее 9. Эксцентрики 3 вращающиес  вместе с валом 2 образуют единый кулачковый узел (фиг.З). Кулачковый узел состоит из двух типов эксцентриков За и 36, отличающихс  между собой расположением квадратного сечени . У эксцентриков За диагональ квадратного отверсти  совпадает с осью эксцентриситета, а у эксцентрика 36 диагональ квадратного отверсти  повернута на 45° относительно оси эксцентриситета. Эксцентрики За и 36 установлены на валу таким образом, что ось эксцентриситета последующего эксцентрика смещена на 45° относительно оси эксцентриситета предыдущего.

На эксцентрике 3 дл  уменьшени  сил трени  (повышени  КПД) установлены подшипники 4. Эксцентрики 3 совместно с подшипниками 4 расположены в окнах пластин 5i...5n (количество эксцентриков соответствует количеству пластин) (см.фиг.2) и взаимодействуют с ними через пластинчатые пружины 6, образующие диаметрально противоположные параллельные кромки окон пластин 5. При вращении вала 2 пластины производ т попеременное пережатие эластичного трубчатого рабочего органа 7, установленного межу опорным элементом 8 (служащим одновременно крышкой) и кор пусом 1. Опорный элемент 8 шарнирно установлен в корпусе 1 и подпружинен в сторону пластин 5 при помощи пружины 9.

Коррекци  пульсаций подачи производитс  при помощи механизма коррекции, состо щего из нажимного элемента 10, коромысла 11 и возвратной пружины 12.

Перистальтический насос работает следующим образом.

Приводной вал 2, установленный в корпусе 1 с расположенными на нем эксцентриками 3 и подшипниками 4,

взаимодейству  через пластинчатые пружины 6, сообщает пластинам 5 возвратно-поступательное движение, что приводит к по влению перистальтической волны в эластичном трубчатом рабочем органе 7, вызыва  в нем поток жидкости. Дл  посто нства пережати  эластичного трубчатого рабочего органа опорный элемент выполнен подпружиненным в сторону пластин 5. Подача жидкости в рабочем органе 7 происходит

неравномерно (фиг. 4, поз. 13) вследствие уменьшени  скорости жидкости, вызванной замещением объема рабочего органа при отходе последней пластины.

Дл  устранени  неравномерности подачи служит устройство коррекции пульсаций , работающее следующим образом: одна из крайних пластин 5 на выходе насоса упираетс  наружной стороной в коромысло 11, шарнирно соединенное с-нажимным элементом 10 и осуществл ющее поджим рабочего органа 7. Дл  осуществлени  полного контакта пластины 5с коромыслом 11 служит возвратна  пружина 12. Величина хода нажимного элемента 10 определ етс  формулой Ah ДН , гдед - величина, зависима  от материала, деформации, размеров рабочего органа, интенсивности пульсаций перекачиваемой жидкости, ДН - величина хода пластины 5, необходима  дл  пережати  рабочего органа.

В процессе работы перистальтического насоса с устройством коррекции пульсаций подача осуществл етс  плавно и равномерно (фиг.4 поз. 14).

Таким образом, введение механизма коррекции пульсаций, применение совместно с эксцентриками подшипников и введение подпружиненного опорного элемента позвол ет значительно улучшить рабочие

Claims (2)

1. характеристики насоса, а именно исключаютс  пульсации перекачиваемой среды, по- вышэе тс  всасывающа  способность устройства, исключаетс  прот гивание рабочего органа, повышаетс  точность подачи жидкости вследствие равномерности перемещени  среды. Кроме того, повышаетс  КПД устройства за счет снижени  сил трени  в системе эксцентрик-пластина. Формула изобретен и   1. Перистальтический насос, содержащий корпус, установленный в нем на опорном элементе эластичный трубчатый рабочий орган, и взаимодействующий с рабочим органом пакет нажимных кулисных пластин, имеющих окно дл  эксцентриков, расположенных по винтовой линии на приводном валу, отличающийс  тем, что, с целью снижени  пульсаций подачи, насос снабжен нажимным элементом, установленным с возможностью взаимодействи  с рабочим органом на его выходе и кинематически через подпружиненное коромысло св занным с одной из крайних кулисных пластин на выходе насоса, причем пластины снабжены пластинчатыми пружинами, взаи- модействующими с эксцентриками и образующими диаметрально противоположные параллельные кромки окон.
2. 2. Насос по п,1, отличающийс  тем, что опорный элемент шарнирно установлен в корпусе и подпружинен в сторону пластин.

   3 Насос по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что он снабжен по меньшей мере дев тью пластинами и соответственно эксцентриками , причем поперечное сечение вала выполнено в виде квадрата, а эксцент рики снабжены ответными квадратными от- зерсти ми, причем оси симметрии соседних эксцентриков расположены с угловым смещением одна относительно другой на 45°,

   4 Ч

   Ж%%

   Ш

   2М ЖЈ Ы- 51

   2iss3-- 5i

   JO

   4

   Фиг. 1

   ./Ч ЧХХУУЧ у уу| t

   ч.х

   ЈJ

   Подача жидкосту мл

   V

   А-А

   Фиъ.2

   ФигЗ

   -

   ФигЯ

   7 : Фиг5