SU931951A1 - Объемный гидроприводный насос-дозатор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к насосостроению , касаетс  насосов-дозаторов и может найти применение в различных отрасл х народного хоз йства .дл  высокоточной подачи снимаемых дозируемых сред под высоким давлением.

Известен объемный гидроприводный насос-дозатор, содержащий корпус, в котором выполнены насосна  камера, сообщенна  через клапаны со всасывающей и нагнетательной гидролини ми, промежуточна  гидравлическа  камера, отделенна  от насосной гибким элементом и подключенна  к устройству дл  предварительного сжати  в ней рабочей среды, и приводна  камера, отделенна  от проме;1суточной поршнем, подпружиненным в сторону приводной камеры, и подключенна  к источнику рабочей среды 1).

Недостатком известного насоса  вл етс  относительна  сложность конструкции, обусловленна  сложностью устройства дл  предварительного сжати  рабочей среды в промежуточной гидравлической камере. Это снижает также и надежность насоса .

Цель изобретени  - повышение надежности и упрощение конструкции.

Дл  этого устройство дл  предва- рительного сжати  рабочей среды выт полнено в виде гидроуправл емого нормально закрытого двухходового клапана , управл юща  камера которого подключена к нагнетательной гидролинии , один вход - к промежуточной, а другой - к приводной камерам.

При этом промежуточна  и привод10 на  камеры могут быть сообщены между собой через обратный клапан, нормально открытый дл  пропуска рабочей среды в сторону приводной камеры .

15

Кроме того, гибкий элемент может быть образован диафрагмами, полость ме)хду которыми заполнена нейтральной средой.

Этаполость может быть разделена

20 на две камеры, сообщенные между собой трубопроводом дл  нейтральной среды.

На фиг. 1 представлен насос без обратного клапана между промежуточной и приводной камерами; на фиг.2

25 насос с обратным клапаном и с полостью между диафрагмами гибкого элемента.

В корпусе 1 насоса выполнена насосна  камера 2, сообщенна  через

30

клапаны .3 и 4 со всасывающей и нагнетательной гидролини ми 5 и 6. соответственно. Насосна  камера 2 отделена гибким элементом 7, установленным между ограничител ми 8 и 9, от промежуточной гидравлической камеры 10. Последн   отделена поршнем 11 от приводной камеры л 2. Поршень 11 подпружинен в сторону приводной камеры 12 пружиной 13. Промежуточна  камера 10 подключена к устройству дл  предварительного сжати  в ней рабочей среды, выполненному в виде гидроуправл емого нормально закрытого двухходового клапана 14. Управл юща  полость 15 клапана 14 подключена каналом 16 управлени  к нагнетательной гидролинии 6. Один вход 17 клапана 14 подключен к промежуточной камере 10,а другой вход 18 - к приводной камере 12. Вход 17 может быть выведен либо в штоковую полость 19 (фиг. 1), либо в клапанную полость 20 (фиг. 2), клапана 14. Соответственно вход 18 сообщен либо с полостью 20 (фиг. 1), либо с полостью 19 (фиг. 2). Полости 19 ti 20 отделены одна от другой нормально закрытым запорным элементом 21, подпружиненным в сторону полости 19 пружиной 22. Запорный элемент 21 штоком 23 св зан с управл ющей диафрагмой 24 клапана 14.Гидролинией 25 клапан 14 и через него приводна  камера 12 подключены к источнику и сливу рабочей среды (не показаны). Поршень 11 снабжен регулируемым передвижным упором 26 с лимбом 27. Дл  стабилизации рабочего цикла при резком сбросе давлени  в нагнетательной гидролинии 6 между промежуточной камерой 10 и приводной камерой 12 установлен обратный клапан 28, нормально открытый дл  пропуска рабочей среды в сторону приводной камеры 12. Этот клапан 28может быть выполнен в виде манжеты (фиг. 1). Дл  повышени  нащежиости при дозировании особо токсичных, радиоактивных и т.п. жидкостей, гибкий элемент образован двум  диафрагмами 29 и 30 (фиг. 2). Полость между диафрагмами 29 и 30, образованна  например, камерами 31 и 32, сообщенными трубопроводом 33, заполнена нейтральной средой. При таком выполнении полости между диафрагмами 29 и 30 насосна  камера 2 с камерой 32 могут быть выполнены в выносной корпусной детали в видеединого блока, предназначенного дл  установки в опасной зоне, изолированной от окружающей среды защитной перегородкой 34. Нагнетательна  гидролини  6 при этом подключена к каналу управлени  16 через гибкий разделительный элемент 35. Движение поршн  в сторону промежуточной камеры 10

ограничено упором 36 (фиг.2) или ограничителем 9 (фиг. 1).

К каналу такта нагнетани  клапан 14 открыт за счет действи  давлени  нагнетани  со стороны управл ющей полости 15 на диафрагму 24. Поршень 11 в это врем  прижат пружиной 13 к упору 26, а гибкий элемент 7 или диафрагма 29 гибкого элемента лежит на ограничителе 9 за счет подпора во всасывающей гидролинии 5 или вакуума , создаваемого в гидролинии 25. Насосна  камера 2 заполнена, перекачиваемой средой.

При подаче рабочей среды от источника по гидролинии 25 к камерам

10и 12 начинает одновременно возрастать давление во всех камерах 2, 10, 12, 31 и 32 насоса и в полост х 19 и 20 клапана 14. Происходит сжатие перекачиваемой среды в

насосной KciMepe 2, нейтральной среды (В камерах 31 и 32 и рабочей среды в остальных камерах 10 и 12 и полост х 19 и 20. Гибкий элемент 7 или диафрагмы 29 и 30 гибкого элемента перемещаютс  на некоторую величину, определ емую объемной деформацией перекачиваемой и нейтральной среды, но при этом клапан 4 закрыт и вытеснение перекачиваемой среды к потребителю не происходит. В процессе повышени  давлени  и сжати  сред поршень

11посто нно остаетс  в исходном положении прижатыг к упору.26 пружиной 13, так как перепад давлений

на поршне 11 отсутствует.

Таким образом,к началу вытеснени  перекачиваемой среды к потребителю поршень 11 занимает исходное положение . При выравнивании давлени  в камерах 2, 10, 12, 31 и 32 и поЖост х 19 и 20 и, давлени  в нагнетательной гидролинии 6 пружина 22 закрывает запорный элемент 21 клапана, камеры

10и 12 разобщаютс  и в дальнейшем происходит некоторое повьииение давлени  только в приводной камере 12

и сообщенной с ней полости 19 (фиг.1 или 20 (фиг. 2) клапана 14. На поршне 11 возникает перепад давлений, преодолевающий усилие пружины 13. Этот же перепад давлений еще более плотно закрывает запорный элемент 21 клапана 14, предотвраща  перетечки через него рабочей среды.

Как только началось движение поршн  11 в сторону промежуточной и насосной камер 10 и 2, открываетс  клапан 4 и перекачиваема  среда вытесн етс  в нагнетательную гидроли ,нию 6 и далее к потребителю. Объем перекачиваемой среды, вытесненной за один рабочий цикл, точно определ етс  произведением площади поршн 

11на величину его перемещени  от упора 26 до упора 36 (или ограничител  9) и не зависит от давлени  нагнетани  и упругости перекачиваемой нейтральной и рабочей сред.

В такте всасывани , когда гидролинид 25 сообщаетс  со сливом рабочей среды или с источником вакуума, запорный элемент 21 клапана 14 открываетс  давлением нагнетани  со стороны управл ющей полости 15. Поршень И под дейстйием пружины 13 а гибкий элемент 7 или диафрагмы 29 и 30 гибкого элемента под действием подпора во всасывающей гидролинии 5 или вакуума в гидролинии 25 возвращаютс  в исходное крайнее левое положение, которое они занимали перед тактом нагнетани . Поршень 11 при этом ложитс  на упор 26, а гибкий элемент 7 или диафрагма 29- на ограничитель 9. Далее цикл работы насоса-дозатора повтор етс .

При перемещении упора 26 измен етс  величина хода поршн  11. Тем самым регулируетс  подача насоса.

При внезапном сбросе давлени  в нагнетательной гидролинии.б запорный элемент 21 клапана 14 остаетс  под действием пружины 22 закрытым. При этом рабоча  жидкость в так - те всасывани  поступает из камеры 10 в камеру 12 и далее в гидролинию 2 на слив через обратный клапан 28. Наличие обратного клапана стабили- . зирует рабочий цикл насоса в случае резких сбросов давлени  в гидролинии 6 и делает насос работоспособным при работе без полезной нагрузки, т.е. . при отсутствии давлени  в гидролинии 6.

При дозировании особо токсичных, агрессивных, радиоактивных и других опасных жидкостей может быть применена дополнительна  защита приводной части насоса. При этом насосна  камера 2 может быть значительно удалена от остальных частейнасоса, дополнительно изолирована от них камерами 31 и 32 с нейтральной средой и помещена непосредственно в неопасную зону, отдаленную от окружающей среды защитной перегородкой 34. При этом удаленность насосной камеры 2 от промежуточной камеры 10 и естественное в этом случае повышение объемной деформации при сжатии сред не сказываетс  на точность дозировани , так как движение поршн  11 всегда начинаетс  только после выравнивани  давлений в насосной камере

2 и нагнетательной гидролинии 6. За счет построени  устройства дл  предварительного сжати  рабочей среды на гидроуправл емом нррмально закрытом двухходовом клапане упрощаетс  конструкци  насоса и повышаетс  его надежность.

Формула- изобретени 

o

Claims (4)

1.Объемный гидроприводный насосдозатор , содержащий корпус, в котором выполнена насосна  камера, сообщенна  через клапаны со всасывающей

5

и нагнетательной гидролини ми, промежуточна  гидравлическа  камера, отделенна  от насосной гибким элементом и подключенна  к устройству дл  предварительного сжати  в ней рабо0 чей среды, и приводна  камера, отделенна  от промеиуточной поршнем, подпружиненным в сторону приводной камеры, и подключенна  к источнику и сливу рабочей среди, отличающийс  тем, что, с целью

5 повышени  надежности и упрощени  конструкции , устройство дл  предварительного сжати  рабочей среды выполнено ввиде гидроуправл емого нормально закрытого двухходового кла0 пана, управл юща  камера которого подключена к нагнетательной гидролинии , один вход - к промежуточной, а другой - к приводной камерам.

2.Насос по п. 1, о. т л и ч а ю5 щ и и с   тем, что пронежуточна  и приводна  камеры сообщены между собой через обратный клапан, нормально открытый дл  пропуска рабочей среды в сторону приводной камеры.

0

3.Насос по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что гибкий . элемент образован двум  диафрагмами, полость между которыми заполнена нейтральной средой.

4.Насос по п. 3, отличаю5 щийс  тем, что полость между диафрагмами гибкого элемента разделена на две камеры, сообщенные между собой трубопроводом дл  нейтральной

0 среды.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2899479/25-06, кл. F 04 В 13/00, 26.03.80. Iff 2f 23 2 f Y H.

/ 19 УА 21/ 20 1 23 .Z