СОЮЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3744503/25-06 (22) 22,05.84 (46) 15.02.86. Бюл. У 6 (71) Научно-производственное объединение по топливной температуре двигателей (72) М.В.Райцин (53) 621.654,4 (088.8) (56) Патент США 9 3829251, кл. 417477, 1974. (54) (57) ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий направляющий корпус, размещенную в нем эластичную трубчатую рабочую камеру, подключенную по концам к патрубкам входа-выхода рабочей среды, и каретку с пережимающими роликами, установленными с возможностью перемещения относитель„„SU„„1211484 A
1 ц4 F 15 В 15/10 F 04 В 43/12 но каретки в направлении, перпендикулярном оси трубчатой рабочей камеры, взаимодействующими с ней и связанными с кареткой посредством гидропневмоцклиндров, рабочие полости которых подключены к источнику давления рабочей среды, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности, двигатель снабжен элементом ИЛИ, подключенным входами к патрубкам входа-выхода рабочей среды, редукционным клапаном, подключенным к выходу элемента ИЛИ, и регулируемым дросселем с парраллельно включенным обратным клапаном, установленным между выходом редукционного клапана и рабочими полостями гидро пне вмоцили ндр ов .
17
Ри8. 2
Составитель В.Грушков
Техред С.Иигунова Корректор С.Черни
Редактор Е.Копча
Заказ 625/41 Тираж 610 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная„ 4
1211
Изобретение относится к машиностроению, касается перист апьтических двигателей и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перемещения исполнительных органов.
Цель изобретения - повышение надежности двигателя.
На фиг.1 изображена конструктив ная схема двигателя; на фиг, 2- 10 сечение А-А на фиг.1.
Двигатель содержит направляющий корпус 1, размещенную в нем эластичную трубчатую рабочую камеру 2, подключенную по концам к патрубкам 3 15 и 4 входа-выхода рабочей среды, и каретку 5 с пережимающими роликами
6, установленными с воэможностью перемещения относительно каретки 5 в направлении, перпендикулярном 20 оси трубчатой рабочей камеры 2, взаимодействующими с ней и связанными с кареткой посредством гидро.пневмоцилиндров 7, рабочие полост@
8 которых подключены к источникч 25 давления рабочей среды.
Двигатель снабжен элементом
ИЛИ 9, подключенным входами 10 и
11 к патрубкам 3 и 4 входа-выхода рабочей среды, редукционным кла- у, паном 12, подключенным к выходу
13 элемента ИЛИ 9, и регулируемым дросселем 14 с парэллельно включенным обратным клапаном i5„ установленным между выходом 16 с редукционного клапана 12 и рабочими полостями 8 гидропневмоцилиндров 7. Ось 17 одного из роликов 6 жестко закреплена на каретке 5, а ось 18 другого ролика 6 расположена в пазу 19 и предварительно поджата винтом 20.
Перистальтический двигатель работает следующим образом.
Рабочая среда под давлением подается через один из патрубков, например патрубок 3, в рабочую камеру 2. В результате. расширения рабочей камеры с однои стороны от роликов 6 происходит их перемещение в сторону противоположного патрубка 4, сообщенного со сбросом рабочей среды.
Одновременно с подачей рабочей среды в камеру 2 она через вход
10 элемента ИЛИ 9, редукционный клапан 12 и обратный клапан 15 поступает в рабочие полости 8 гндропневмоцилиндров 7. Последние прижимают ролики б к рабочей камере 2 с усилием, пропорциональ- ным давлений рабочей среды. Тем самым обеспечивается постоянство избыточного давления роликов 6 на рабочую камеру 2, что повышает надежность работы двигателя.
При изменении направления подачи рабочей среды каретка 5 реверсируется, но эа счет наличия элемента ИЛИ 9 полости 8 гидропневмоцилиндров 7 сообщак гся с линией высокого давления, что обеспечивает надежную герметизацию камеры 2.
www.findpatent.ru
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИИ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ц
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ параллелограмма.
7
Фи2. 7 (21) 3802775/25-06 . (22) 17. 10. 84 (46) 07.06.86. Бюл. Ь"- 21 (72) А.А. Козлов и В.А. Александров (53) 621 658.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 1079889, кл. F 04 В 43/12, F 15 В 15/ 10, 1982. (54)(57) ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий жесткий направляющий корпус, вдоль которого размещена эластичная рабочая камера, взаимодействующая с пережимным роликом, установленным на подпружиненной оси, и тормозное устройство с двумя кулачками, расположенными с возможностью взаимо„„Я0„„1236115 А 1 (51) 4 Г 01 В 19/04, F 15 В 15/10, F 04 В 43 12 действия с пережимным роликом, установленным на каретке, о т л и ч а ю — ш и и с я тем, что, с целью повьппения надежности и улучшения динамики торможения, тормозное устройство снабжено шарнирным параллелограммом, одна из пар диагонально расположенных шарниров которого связана с кулачками, а другая расположена по оси направляющего корпуса и имеет пружинную стяжку, и флажком, шарнирно установленным в корпусе с возможностью взаимодействия с кареткой и связанным тягой с продольной прорезью с одним иэ взаимно подпружиненных шарниров
12361
Составитель В. Грузинов
Тсхред Л.Сердюкова Корректор Е. Сирохман
Редактор О. Головач
Заказ 3074/33 Тираж 500 Подписное
В11И181И Государ
113035, Москва, Ж вЂ” 35, 1 аушская наб., д. 4/5
Производственно †полнграфичсск предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к машиностроению, касается перистальтических двигателей и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перемещения исполнительных элементов и грузов.
Цель изобретения — повышение надежности и улучшения динамики торможения.
На фиг. 1 приведен предлагаемый двигатель, поперечный разрез; на фиг. 2 — тормозное устройство.
Перистальтический двигатель содержит жесткий направляющий корпус 1, вдоль которого размещена эластичная рабочая камера 2, взаимодействующая с пережимным роликом 3, установленным на подпружиненной пружиной 4 оси
5. Двигатель имеет тормозное устройство с двумя кулачками 6, расположен- щ ными в карманах 7 с возможностью выдвижения для взаимодействия с пережимным роликом 3, установленным на каретке 8. Тормозное устройство снабжено шарнирным параллелограммом
9, одна из пар диагонально расположенных шарниров 10 которого связана с кулачками 6, а другая пара шарни— ров 11 расположена по оси направляю15 2 щего корпуса 1 и имеет пружинную стяжку 12, и флажком 13, шарнирна установленным в корпусе 1 с возможностью взаимодействия с кареткой и связанным тягой 14 с продольной прорезью 15 с одним из взаимно подпружиненных шарниров 11 параллелограмма 9.
Шарниры 10 расположены в поперечных прорезях 16. Каретка 8 имеет опорные ролики 17.
При подаче приводной среды в один конец рабочей камеры 2 каретка 8 с роликом 3 перемещается вдоль корпуса
1. В к.онце хода каретка 8 воздействует на флажок 13 и отклоняет его. була†жок 13 через тягу 14 воздействует «а параллелограмм 9, который растягивается по оси шарниров 11 и сжимается по оси шарниров 10. Шарниры 10 выдвигают из карманов 7 кулачки 6, на которые наезжает ролик 3 и приподнимается. Пережатое сечение камеры 2 раскрывается, и приводная среда проходит на слив, а каретка 8 останавливается.
При обратном ходе каретки 8 она отклоняет флажок 13 в обратную сторону, но так как тяга 14 имеет продольную прорезь 15, она не воздействует на параллелограмм 9.
www.findpatent.ru
Как уже было сказано выше, в основе работы шлангового насоса лежит перистальтическое продавливание перекачиваемой среды по эластичному каналу. В месте, где прижимной ролик придавливает трубку к треку, создается деформация, перекрывающая проходной канал трубки, тем самым предотвращая обратное перетекание жидкости. Вращение ротора обеспечивает движение прижимных механизмов, а вместе с ними перемещаются и деформации трубки.
Область деформации состоит из двух зон: сплющивания и распрямления. В зоне сплющивания, за счет уменьшения объема, происходит локальное увеличение давления и последующее выталкивание жидкости дальше по трубке. В то же время в зоне распрямления, вследствие увеличения объема, наоборот, создается разряжение, заполняемое перекачиваемой средой. По этой причине к шлангу или трубке предъявляется требование эластичности, то есть способности восстанавливать свою первоначальную форму после деформации. В противном случае распрямления канала не происходило бы, и дальнейшее перекачивание жидкости становилось невозможным. Вращение ротора и многократный контакт роликов с трубкой обеспечивает циклическое возникновение деформаций, благодаря которым и происходит перекачивание жидкости через насос.
Перистальтические насосы, обладая нестандартной конструкцией и принципом работы, выделяются на фоне прочих гидравлических машин рядом преимуществ, основные из которых:
Конструкция перистальтического насоса такова, что жидкость, проходя через него, контактирует только с внутренней поверхностью трубки. Этим и достигается высокая степень герметичности, благодаря чему перистальтические насосы способны перекачивать ядовитые, агрессивные и взрывоопасные среды. Кроме того, такие условия работы позволяют изготавливать остальные детали насоса из более дешевых материалов, не рассчитанных на тяжелые условия эксплуатации. Также полностью исключается возможность попадания смазки контакта прижимной механизм-трубка в перемещаемую жидкость.
Использование эластичного канала обеспечивает сразу несколько преимуществ данного вида насосов. Во-первых, исключая подшипниковые узлы, в перистальтическом насосе отсутствуют подвижные контакты металла по металлу, а, следовательно, снижается число подверженных повышенному износу зон. Благодаря использованию современных материалов износостойкость шлангов и трубок, являющихся наиболее нагружаемыми элементами, значительно увеличивается, что положительно сказывается на общей надежности насоса. Во-вторых, наиболее изнашиваемый элемент также является и наиболее легко заменяемым. В случае выхода из строя трубки она может быть заменена в короткие сроки. В-третьих, перистальтический насос может без каких-либо негативных последствий работать ”всухую”, то есть без предварительного заполнения жидкостью. Наличие или отсутствие перекачиваемой среды практически не сказывается на характере контакта трубки и прижимающего элемента. Принцип действия насоса обеспечивает ему свойство самовсасывания, благодаря чему некоторые модели способны поднимать жидкость с глубины до 9 метров и более.
В отличие от поршневых или центробежных, в перистальтических насосах перекачиваемая среда не подвержена воздействию больших давлений, не развивает значительные скорости и не претерпевает резких смен направления движения. Это позволяет перистальтическим насосам перемещать среды, содержащие склонные к разрушению включения, которые не должны быть повреждены в ходе процесса. Помимо этого, перистальтический насос без затруднений способен перекачивать среды с газовыми включениями, а также вязкие жидкости. При этом во время работы практически не возникает пульсаций потока, что дает возможность точной дозировки перемещаемой среды.
Помимо этого к положительным сторонам перистальтических насосов относят возможность смены направления движения среды путем запуска ротора в обратном направлении. Также дополнительным преимуществом использования эластичного элемента является малая шумность этих насосов.
www.ence-pumps.ru
Современная инженерия достигла определенных высот. Постоянно разрабатываются все новые и новые технические изделия, упрощающие или оптимизирующие тот или иной процесс. В данной статье речь пойдет о насосных устройствах, в частности о том, что такое перистальтический насос. Изделие довольно интересное и в настоящее время необходимое. Давайте поговорим обо всем по порядку и разберемся с его назначением, принципом работы и другими интересными моментами.
Перистальтический насос необходим для перекачки различных жидкостей, которые перемещаются по изогнутым трубкам. Вкратце суть работы устройства можно описать следующим образом: имеются специальные ролики, которые сдавливают трубку в определенном месте. Перемещаясь вдоль нее, они толкают жидкость к точке назначения. Вся конструкция состоит из небольшого количества элементов: гибкого шланга или трубки, роликов и трека (прижимной поверхности). Хотя нередко можно встретить модели, не имеющие прижимной поверхности. Трек можно не использовать, если создать должное натяжение трубки вокруг ролика. Несмотря на такую простую конструкцию, самостоятельно сделать такой насос довольно сложно. Обусловлено это тем, что необходимо соблюдать ряд требований, касающихся работы с вязкими жидкостями, но об этом мы поговорим немного позже.
Мы уже немного разобрались с тем, что такое перистальтический насос. Стоит обратить ваше внимание на то, что это устройство нередко используется не из-за своей целесообразности, а так как нет другого выхода. Так, часто применяется перистальтический насос-дозатор. Несложно догадаться, что основная функция такого агрегата заключается в подаче жидкости к рабочему узлу какого-либо оборудования в мерных количествах.
Именно на перистальтическом принципе основана работа кишечника, как человека, так и животного. Ключевое отличие заключается в том, что в живом организме имеет место сокращение мышц, создающее давление стенок на жидкость. В случае же с насосом движение обеспечивается специальными роликами. Они проталкивают вязкое вещество по ходу его движения определенными порциями. Кстати, перистальтический насос дозатор имеет очень узкую сферу применения.
Как было отмечено выше, насос объемного действия можно изготовить у себя дома. Но сделать это не так просто, несмотря на элементарную конструкцию. В частности потому, что понадобятся специальные трубки для перистальтических насосов, а также ролики. Рабочий шланг желательно изогнуть в С-образную форму, что позволит эффективно разместить ролики. Последние устанавливаются на вращающийся ротор, который и придает им движение с заданной скоростью. Когда ролик вращается, то прижимает шланг к корпусу, продавливая жидкость. Соответственно, за второй лопастью создается разряжение. После окончания цикла (полного круга) форма трубки восстанавливается до своего первоначального состояния. Чтобы упростить конструкцию и не использовать обратный клапан, перистальтический насос оснащается двумя роликами, которые не позволяют жидкости идти в обратном направлении.
Как было отмечено выше, перистальтический дозирующий насос используется не так часто. Узкая сфера применения обусловлена материалом стенок трубок, который должен быть гибким. Это не позволяет перегонять горячие жидкости. Обычно максимальная рабочая температура не должна быть больше 90 градусов по Цельсию. Именно поэтому такие насосы очень редко используют при организации индивидуального отопления. Ведь необходимо дополнительно устанавливать датчики контроля температуры носителя.
Что же касается напора, то и тут имеются некоторые ограничения. Этот параметр не должен выходить за пределы 16 Бар. Ключевой же особенностью является то, что во время перекачки жидкость не контактирует с механическими устройствами и металлическими поверхностями. Поэтому насосы такого типа используются там, где крайне важно поддерживать чистоту вязкого вещества. Помимо этого, оборудование эффективно при работе в агрессивной среде. Сфера использования обычно ограничивается пищевой, химической и фармацевтической промышленностью.
Одна из основных сильных сторон заключается в том, что подобное оборудование можно использовать в качестве дозаторов. Обусловлено это тем, что за каждый оборот ролик перекачивает фиксированное количество жидкости. Кроме того, жидкость контактирует только с внутренней поверхностью шланга. Это позволяет использовать насосы в медицине и пищевой промышленности. Но стоит понимать, что шланги для перистальтических насосов должны быть из определенного материала (нетоксичного).
Еще одна сильная сторона таких насосов в том, что из-за отсутствия завихрений не изменяется структура жидкости. Нередко перекачиваемое вещество содержит в своем составе абразивные частички. Некоторые насосы не могут перегонять такие вещества, а для оборудования данного типа это не проблема. Также нельзя не отметить, что с перистальтическим насосом ничего не случится, если он будет работать всухую, то есть при отсутствии жидкости в шлангах.
Существуют моноблочные устройства. Они представляют собой единую конструкцию, заключенную в корпус. Там размещается двигатель, редуктор, а также узлы регулировки. Решение хорошо тем, что насос не занимает много места, но обслуживание его несколько затруднено.
Есть еще и модульные конструкции. Несложно догадаться, что такие перистальтические шланговые насосы состоят из нескольких частей. Занимают больше места, но значительно проще ремонтируются, так как для замены того или иного узла не требуется разбирать весь насос.
Помимо этого перистальтические насосы принято классифицировать по количеству роликов. Чем их больше, тем равномерней движение жидкости. Максимальное количество роликов – 8 штук. При этом цена на такое оборудование достаточно высока. Но если требуется обеспечение точной дозировки, то необходим насос с большим количеством роликов.
На первом этапе необходимо правильно подобрать трубки. Хотя если для вас чистота перекачиваемой жидкости особого значения не имеет, то тут не все так плохо. Но не забывайте, что производительность зависит от внутреннего диаметра шланга. Зачастую используются такие материалы: биопрен и марпрен, а также силикон и неопрен. Шланги могут быть сделаны непрерывными или с креплениями, которые позволяют их фиксировать неподвижно.
Дальше можно собирать перистальтический насос своими руками. Используем ролики необходимого диаметра, которые придется купить в магазине. Приводить в движение их лучше с помощью электродвигателя через вал или ременную передачу. Вокруг роликов натягиваем трубку и монтируем все это дело в корпус. Один конец шланга помещается в емкость, из которой забирается жидкость, а второй - в пункт назначения. Обратите внимание на то, чтобы во время работы ролики равномерно дозировали жидкость, если, конечно, это важно. В принципе, сложного ничего нет. Главное – соорудить качественный насос, который будет удовлетворять своими эксплуатационными характеристиками. В качестве двигателя можете использовать электромотор небольшой мощности. Тут крайне важно учесть диаметр трубки.
Как и любое другое насосное оборудование, данное поставляется комплектом. Обычно имеется специальный паспорт, на котором указывается комплектация. Там же указываются и технические характеристики оборудования. Если вы собрались купить перистальтический насос лабораторный, то обратите внимание на такие параметры, как тип рабочего колеса и количество роликов. Мы уже разобрались, что, чем больше роликов, тем лучше, но оборудование дорожает из-за своей сложности.
Имеет значение тип и диаметр шланга. От материала зависит сфера применения, а от диаметра – производительность. В конце концов, есть такой параметр, как мощность. Он во многих случаях является основным и определяет эффективность оборудования в целом.
Для обеспечения более комфортного использования таких насосов можно купить дополнительные составляющие. Если же вы собираете насос у себя в мастерской, то установите регулятор частоты вращения ротора. Это позволит контролировать скорость вращения роликов, а следовательно, и производительность.
Самодельное оборудование практически не требует никаких вложений, но нередко такой насос не удовлетворяет техническим потребностям. Поэтому целесообразно купить готовый насос, пусть даже не самый дорогостоящий и производительный. Ярким примером качества и доступной цены является насос Etatron F. Он способен перегонять за час всего 2,2 литра вязкой жидкости. Цена такой покупки порядка 4 тысяч рублей. Это очень компактное оборудование, которое занимает очень мало места и может быть установлено где угодно. Такого небольшого насоса вполне достаточно для того, чтобы наладить небольшое пищевое производство.
Любой инфузионный перистальтический насос хорош тем, что он практически не нуждается в обслуживании. Количество изнашиваемых узлов и деталей в данном случае минимальное. Наиболее интенсивному износу подвергается гибкая трубка. Возможно, именно ее за весь срок работы и придется один раз сменить. Тем не менее, это не слишком дорогостоящий элемент, что обусловлено широким ассортиментом материалов, пригодных для ее изготовления, - к примеру, силикон. Хотя вы всегда можете экспериментировать с заменой шланга.
Вот мы и поговорили о том, что такое перистальтический насос. Это довольно интересное оборудование. Несложная конструкция, а также долговечность деталей делает такие насосы очень выгодными с экономической точки зрения. Но необходимо понимать, что использовать их для обеспечения водоснабжения в доме или для канализации нецелесообразно. Для этого уже давно придумали более эффективное оборудование, с которым практически не возникает проблем. В принципе, теперь вы также знаете, как изготовить простейший насос в домашних условиях. Это не так уж сложно и не займет много времени и сил.
fb.ru
Сделать насос перистальтический своими руками не так просто
В системах бытового водоснабжения используются преимущественно классические центробежные, вибрационные, винтовые насосы, способные обеспечивать хороший напор и поднимать воду с большой глубины. А вот для её обеззараживания путем добавления в воду определенного количества реагентов часто используют насос перистальтический дозирующий.
Он имеет и другие сферы применения и очень востребован в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Подробнее о его устройстве, принципе действия и характеристиках вы узнаете из этой статьи.
Уже само название агрегата дает понять, что действует он по тому же принципу, что и известный орган пищеварительной системы человека и животных – кишечник.
Принцип работы перистальтического насоса основан на проталкивании жидкости по гибкой трубке вращающимися роликами. Они прижимают трубку к корпусу, перекрывая её отток назад, и прокатываются по ней до выходного патрубка, через который жидкость покидает устройство.
Принцип действия понятен из рисунка
За роликами тем временем создается разрежение, так как шланг для перистальтического насоса моментально возвращает исходную форму и в него поступает новая порция жидкости.
Рабочий шланг размещен в корпусе С-образной формы вдоль его окружности. В центре закреплен вращающийся ротор с роликами, количество которых варьируется от 2 до 8. больше в рабочей зоне насоса нет никаких узлов, жидкость контактирует только со стенками гибкой трубки, никак не воздействуя на механизм.
Фото рабочей камеры
В то же время, из-за отсутствия контакта с деталями насоса, она сохраняет свой состав неизменным, что является обязательным требованием во многих сферах применения подобных устройств.
По исполнению устройства подразделяются на два типа:
Мотор и контроллер выполнены в виде отдельных модулей
Также разные модели могут отличаться и другими характеристиками, к которым относятся:
Для справки. Все данные каждой модели отражены в специальной маркировке. Например НП 50-4/60-NR-У2 означает, что это насос перистальтический с диаметром рабочего шланга 50 мм, мощностью редуктора 4 кВт, количеством оборотов рабочего колеса 60 об/мин. NR – тип рабочего шланга, У2 – климатическое исполнение.
Цена устройства зависит от производительности и оснащенности дополнительными устройствами, облегчающими управление насосом, его обслуживание и эксплуатацию.
К ним относятся:
Устройство и особенности работы таких насосов с одной стороны ограничивают, а с другой расширяют область их применения. Так как они обладают невысоким напором, то их использование для организации водоснабжения из скважины или колодца нецелесообразно. А ограничения по температуре перекачиваемой среды не позволяют применять их и в системах отопления.
Зато отсутствие контакта жидкости с механизмами открывает другие возможности использования этих устройств:
Использование в пищевой промышленности Обратите внимание. В большинстве случаев насос перистальтический – дозирующий агрегат, так как он подает перекачиваемые вещества порциями, объем которых зависит от диаметра рабочей трубки и её длины между прижимными роликами. Отрегулировав количество оборотов в единицу времени, можно настроить агрегат на выдачу определенной дозы жидкости.
Лабораторный насос-дозатор
В системах бытового водоснабжения он тоже может применяться в качестве дозатора для химических реагентов, обеззараживающих воду. Подключить его своими руками не составит труда: нужно просто подсоединить шланги к входящему и выходящему патрубкам и включить насос в сеть.
К его достоинствам помимо уже озвученных можно отнести и способность перекачивать вещества, склонные к кристаллизации, и способность работать «всухую» без риска поломки. Единственный подверженный износу элемент – это гибкий шланг, но его легко заменить в бытовых условиях без привлечения мастеров.
Чтобы собрать перистальтические насосы своими руками, вам потребуются:
Обратите внимание. Производительность насоса будет зависеть от внутреннего диаметра шланга. Если она важна, заранее произведите расчеты.
Инструкция по сборке проста: в центре корпуса сверлится отверстие для вала, по окружности рабочей камеры вокруг роликов укладывается шланг. Один его конец опускается в емкость с перекачиваемой жидкостью, второй протягивается к месту подачи.
Самодельный перистальтический насос в деревянном корпусе
Стоят такие насосы довольно дорого, поэтому их самостоятельное изготовление вполне оправдано. Другое дело, что в быту они применяются нечасто. Вы можете посмотреть видео в этой статье, чтобы лучше понять принцип действия и устройство перистальтического насоса.
moikolodets.ru
| Основные Продукции: | Хроматография, Спектрометр, Газовый Хроматограф, Жидкостной Хроматографии, Атомно-абсорбционный Спектрофотометр |
ru.made-in-china.com
Устройство предназначено для использования в гидромашиностроении для перекачивания жидкостей с высоким напором, имеющих высокую вязкость и большое количество механических примесей. Гидромашина состоит из цилиндрического корпуса с всасывающими и нагнетательными отверстиями. Эксцентричный цилиндрический ротор размещен в корпусе и приводится в действие валом. Эластичная камера имеет гибкую перегородку и установлена между корпусом и ротором. Гибкая перегородка установлена вдоль оси гидромашины по винтовой линии с возможностью образования ряда эластичных камер, разделенных между собой в местах пережатия перегородки ротором. Всасывающие и нагнетательные отверстия расположены на противоположных торцах гидромашины. Увеличивается создаваемый напор и появляется возможность прокачивания вязких жидкостей с механическими примесями, а также повышается надежность, упрощается конструкция. 1 ил.
Изобретение относится к гидромашиностроению и, в частности, к гидромашинам объемного вытеснения и может быть использовано для перекачивания с высоким напором жидкостей, имеющих высокую вязкость и большое количество механических примесей, а также в качестве двигателя, приводимого во вращение потоком прокачиваемой жидкости.
Известна винтовая гидромашина, состоящая из винтового эксцентричного ротора и обоймы, выполненной из эластомера, например резины, вставленной в корпус [1]. Однако винтовой ротор и обойма имеют сложную пространственную конфигурацию, требующую очень точной взаимной подгонки для сохранения герметичности машины. Поэтому даже при небольшом износе пары винт-обойма происходит нарушение герметичности машины и выход ее из строя. Наиболее близким техническим решением является объемный насос, содержащий корпус, размещенный в нем ротор, эксцентричность которого обеспечивается прижимным роликом, установленным на каретке с регулировочной пружиной и вращающимся вокруг вала. Ротор пережимает камеры, образованные двумя
-образными гофрированными эластичными элементами, установленными по окружности корпуса перпендикулярно его оси. Пространство между впускным и выпускным патрубками разделено гибкой перегородкой, причем нагнетательный патрубок снабжен обратным клапаном. -образная форма эластичных элементов снижает упругие силы при деформации растяжения и силы трения при их сжатии [2]. Недостатком насоса является невозможность создания высокого напора, так как камеры пережимаются лишь в одном месте по их длине, а перегородка не выдерживает значительного напора. Конструкция прижимного ролика также не обеспечивает достаточного усилия прижатия ротора к эластичным элементам камер. Кроме того, насос не может создать непрерывный поток жидкости, причем обратный клапан создает значительное гидравлическое сопротивление, затрудняя прокачку вязких жидкостей, и может засоряться механическими примесями, содержащимися в жидкости. Задачей изобретения является увеличение создаваемого напора с возможностью прокачки вязких жидкостей с механическими примесями и повышение надежности путем упрощения конструкции. Для решения указанной задачи в винтовой перистальтической гидромашине, содержащей цилиндрический корпус с всасывающими и нагнетательными отверстиями, размещенный в нем и приводимый в движение валом эксцентричный цилиндрический ротор, пережимающий в месте прижатия к корпусу эластичную камеру с гибкой перегородкой, установленной между корпусом и ротором, новым является то, что гибкая перегородка установлена вдоль оси гидромашины по винтовой линии с возможностью образования ряда эластичных камер, разделенных между собой в местах пережатия перегородки ротором, причем всасывающие и нагнетательные отверстия расположены на противоположных торцах гидромашины. На чертеже приведен общий вид гидромашины с камерами, имеющими в поперечном сечении форму параллелограмма. Гидромашина содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого располагается эксцентричный цилиндрический ротор 2, пережимающий винтовую камеру 3, имеющий в поперечном сечении форму параллелограмма. Фигурная винтовая камера 3 образована наклонными в поперечном сечении гибкими перегородками 4, расположенными вдоль оси гидромашины по винтовой линии между корпусом 1 и ротором 2, а также эластичными элементами 5, 6, образующими покрытие корпуса 1 и ротора 2. Камеры 3 разделены между собой в местах пережатия перегородок 4 ротором 2. Ротор 2 приводится в движение вращающимся внутри него эксцентриковым валом 7. Концы вала 7 вращаются в подшипниках 8, 9. Корпус 1 гидромашины имеет всасывающие 10 и нагнетательные 11 отверстия, расположенные на ее противоположных торцах. Минимальный зазор между ротором 2 и корпусом 1 в месте пережатия камеры 3 ротором 2 меньше толщины стенок перегородки 4 и эластичных элементов 5 и 6, чем обеспечивается плотное пережатие камеры 3. При этом в сжатом состоянии гибкие перегородки 4 прилегают друг к другу без зазора. Винтовой перистальтический насос работает следующим образом. Вращающийся эксцентриковый вал 7 перекатывает ротор 2, а вместе с ним перемещает линию пережатия винтовой камеры 3 по внутренней поверхности корпуса 1. При этом ротор 2 перемещает по винтовой линии объемы, заключенные в каждом витке камеры 3 по направлению из всасывающей в нагнетательную линию. Таким образом, при повороте ротора 2 на 360o происходит перемещение жидкости на один виток камеры 3. Направление вращения ротора 2 совпадает с направлением вращения винтовой камеры 3 от всасывающей полости в нагнетательную. Напор, создаваемый насосом, пропорционален числу витков и зависит от эластичных свойств винтовой камеры 3, а также усилия их пережатия ротором 2. Так, например, для создания напора 20 МПа и допустимом давлении в рабочей камере 0,5 МПа необходимо иметь 40 витков винтовой камеры 3. При этом усилие пережатия эластичной фигурной камеры 3 ротором 2 должно обеспечивать герметичность каждого витка при давлении 0,5 МПа. Для увеличения создаваемого напора в камере 3 ее стенки целесообразно армировать. Ввиду того, что при перекатывании ротора 2 не происходит проскальзывания взаимодействующих поверхностей, отсутствует их взаимное трение и, следовательно, износ поверхностей эластичной камеры 3 минимален. Гидромашина обратима и может работать в режиме гидравлического двигателя. Винтовой перистальтический насос может быть использован для добычи высоковязких нефтей с большим содержанием механических примесей и газа, а винтовой перистальтический двигатель - для бурения и ремонта скважин. Источники информации 1. Гусман М.Т., Балденко Д.Ф. и др. Забойные винтовые двигатели для бурения скважин. - М.: Недра, 1981. 2. Патент РФ 2131539, F 04 C 5/00, опубл. 10.06.99, бюл. 16.Формула изобретения
Винтовая перистальтическая гидромашина, содержащая цилиндрический корпус с всасывающими и нагнетательными отверстиями, размещенный в нем и приводимый в движение валом эксцентричный цилиндрический ротор, пережимающий в месте прижатия к корпусу эластичную камеру с гибкой перегородкой, установленной между корпусом и ротором, отличающаяся тем, что гибкая перегородка установлена вдоль оси гидромашины по винтовой линии с возможностью образования ряда эластичных камер, разделенных между собой в местах пережатия перегородки ротором, причем всасывающие и нагнетательные отверстия расположены на противоположных торцах гидромашины.РИСУНКИ
Рисунок 1Похожие патенты:
Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к области гидромашиностроения, к винтовым героторным гидромашинам
Изобретение относится к насосостроению, в частности к объемным насосам
Изобретение относится к машиностроению, в частности к одновинтовым насосам, и может быть использовано в конструкциях одновинтовых насосов, предназначенных для перекачивания различных составов в строительной, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к гидравлическим и пневматическим машинам роторного типа, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, где необходимы машины переменной производительности с переменным направлением потока
Изобретение относится к области механики, в частности к насосам, хотя бы один из элементов у которых является гибким
Изобретение относится к энергомашиностроению и касается усовершенствования роторных моторов с упругодеформируемыми стенками рабочих камер, работающих как тепловые двигатели и могущих быть использованными взамен паровых и газовых турбин тепловых электростанций
Изобретение относится к области вакуумной техники, а именно к способам и устройствам откачки газов, создания вакуума
Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано при разработке и изготовлении винтовых насосов и винтовых забойных двигателей, преимущественно применяемых при нефтедобыче и глубоком бурении скважин на нефть и газ
Изобретение относится к нефтепромысловым насосным установкам и может быть использовано при подъеме жидкостей из скважин с любых глубин
Изобретение относится к нефтепромысловой, нефтехимической и химической промышленности и может быть использовано при перекачке химреагентов, сред с повышенной токсичностью, радиоактивных и других агрессивных веществ, не допускающих утечек в окружающую среду при больших напорах и подачах
Изобретение относится к насосостроению, касается перистальтических насосов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки текучих сред
Изобретение относится к насосостроению
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в химической, пищевой, медицинской и других отраслях науки и техники в качестве побудителя расхода различных (в том числе агрессивных и стерильных) сред с высокой степенью надежности и точности дозирования
Изобретение относится к области насосостроения и может найти применение в химической промышленности
Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой, медицинской и других отраслях науки и техники в качестве побудителя расхода или дозатора различных (в том числе агрессивных и стерильных) сред с высокой степенью надежности и точности дозирования
Изобретение относится к перистальтическим насосам с электромагнитным приводом, может быть также использовано в качестве движителя водометных судов, движителя в сыпучих средах, а также для проходки скважин и подъема жидкостей с больших глубин
Изобретение относится к насосам перистальтического действия, применяемым для перекачивания и циркуляции крови, например, в аппаратах искусственного кровообращения (АИК)
Винтовая перистальтическая гидромашина
www.findpatent.ru
