Насос с гидравлическим устройством уплотнения плунжера

(5 ф)5 Р 0 ОПИСА К АВТОРСКО БРЕТЕН ИДЕТЕЛ ЬСТВУ 3й химико-технологи.Э.Дзержинского,Новиков, Л.Н.ТютюА.М.Скоморощенко и нии М 1409 ОСУДАРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ РИ ГКНТ СССР(71) Днепропетровски ческий институт им. Ф(56) Патент Великобри кл, Р 2 В,1975,(54) НАСОС С ГИДРАВЛИЧЕСКИМ УСТРОЙСТВОМ УПЛОТНЕНИЯ ПЛУНЖЕРА(57) Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в насосах для перекачивания абразивосодержащих жидкостей. Цель изобретения - повышение долговечности при перекачивании абразивосодержащих жидкостей путем предотвращения попадания абразивных частиц в уплотняемый зазор. Насос имеет цилиндр 1, плунжер 2 и крышку 3, установленные с образованием рабочей камеры 4. Уплотнение плунжера включает расположенное в кольцевой камере 5 кольцо 6, уплотненное по стенке камеры 5 и плунжеру 2 и установленное с возможностью ограниченного осевого1675575 перемещения. Кольцо снабжено наклонными кольцевыми пазами 21 и 22 и наружным наклонным кольцевым пазом 23, первые иэ которых сообщены при помощи аксиальных каналов 24 и 25 с полостью кольцевой камеры 5, а наружный паэ 23 при помощи радиальных каналов 26 сообщен с первым со стороны рабочей камеры внутренним кольцевым пазом 21. Насос имеет очистительную манжету 14, имеющую на торце, обращенном к цилиндру 1, кольцевую коллекторную канавку 15, при помощи аксиальных каналов 16 сообщенную с внутренними наклонными кольцевыми пазами 17 и 18. Коллекторная канавка 15 при помощи канала 19 с регулируемым дросселем сообщена с каналом 13 подвода уплотняющей жидкости от дозирующего насоса 8 в кольцевую Изобретение относится к насосостроению, в частности к плунжерным насосам сгидравлическим устройством уплотненияплунжера, и может быть использовано в насосах для перекачивания абразивосодержа.щих жидкостей,Целью изобретения является повышение долговечности при перекачивании абразивосодержащих жидкостей путемпредотвращения попадания абразивных частиц в уплотняемый зазор,На фиг.1 изображена схема насоса сгидравлическим устройством уплотненияплунжера; на фиг.2 - сечение А-А на фиг,1,Насос с гидравлическим устройством 15уплотнения плунжера содержит цилиндр 1,плунжер 2 и крышку 3, установленные собразованием рабочей камеры 4. Уплотнение плунжера 2 включает расположенное вкольцевой камере 5 цилиндра 1 и охватывающее плунжер 2 кольцо 6, уплотненное постенке камеры 5 и плунжеру 2 и установленное в камере 5 с возможностью ограниченного осевого перемещения, и системуподачи чистой уплотняющей жидкости под 25давлением, превышающим давление в рабочей камере 4 на такте всасывания, и сходной по свойствам с перекачиваемойжидкостью, в кольцевую камеру 5 цилиндра1. Система подачи имеет емкость 7 для уплотняющей жидкости, дозирующий насос 8 30с приводом 9, блок управления 1 О, средствараспределения жидкости по цилиндрам 11(в случае использования в многоплунжерном насосе), обратный клапан 12, открываемый в сторону кольцевой камеры 5, и канал 35 камеру 5. Жидкость от дозирующего насоса 8 подается в кольцевую камеру 5 под избыточным давлением, превышающим давление в рабочей камере 4 на такте всасывания, и сходна по свойствам с перекачиваемой жидкостью. При выполнении такта всасывания уплотняющая жидкость от доэирующего насоса поступает в кольцевую камеру 5, смещая кольцо 6 в сторону рабочей камеры 4, одновременно происходит обмыв плунжера 2 жидкостью, поступающей из наклонных кольцевых пазов 17, 18, 21 и 22, На такте нагнетания также происходит обмыв плунМера 2 жидкостью из наклонных кольцевых пазов 17, 18, 21 и 22, Однако жидкость в них подается из кольцевой камеры 5 при смещении кольца 6 в сторону от рабочей камеры 4. Обратный клапан 12 при этом закрыт. 2 ил. 13 в теле цилиндра 1 для связи выхода обратного клапана 12 с кольцевой камерой 5.Уплотнение плунжера 2 снабжено очистительной манжетой 14, охватывающей плунжер 2, закрепленный на торцовой поверхности цилиндра 1 со стороны рабочей камеры 4 и имеющей на торце, обращенном к торцовой поверхности цилиндра 1 со стороны рабочей камеры 4, кольцевую коллекторную канавку 15, при помощи аксиальных каналов 16 сообщенную с внутренними наклонными кольцевыми пазами 17 и 18, выполненными в теле манжеты 14 и выходящими в зону контакта манжеты 14 с плунжером 2, причем коллекторная канавка 15 при помощи дополнительного канала 19 с регулируемым дросселем 20, выполненного в теле цилиндра 1, сообщена с каналом 13 подвода чистой жидкости в кольцевую камеру 5, Образующие наклонных пазов 17 и 18 выполняются под углом 40 - 50 к оси плунжера 2, вершина которого направлена в сторону рабочей камеры 4,Изобретение предусматривает, что кольцо 6 снабжено по меньшей мере двумя наклонными внутренними кольцевыми пазами 21 и 22, выходящими в зону уплотнения между кольцом 6 и плунжером 2, и одним наружным наклонным кольцевым пазом 23, одинаковым по углу наклона с внутренними пазами 21 и 22 кольца 6 и выходящими в зону уплотнения между кольцом 6 и стенкой кольцевой камеры 5. Оба внутренних паза 21 и 22 при помощи аксиальных каналов 24 и 25 соответственно втеле кольца 6 сообщены с полостью кольцевой камеры 5, а наружный паз 23 при помощи равнорасположенных радиальныхканалов 26 сообщен с первым со сторонырабочей камеры внутренним кольцевым пазом 21 кольца 6,Насос работает следующим образом.При включенном доэирующем насосе 8уплотняющая жидкость под давлением,превышающим давление в рабочей камере 104 на такте всасывания, через обратный клапан 12 по каналу 13 поступает в кольцевуюкамеру 5, воздействуя на кольцо 6 и смещаяего в сторону рабочей камеры 4 при выполнении плунжером 2 такта всасывания. Одновременно, жидкость из камеры 5 поаксиальным каналам 24 и 25 поступает внаклонные пазы 21 и 22, омывая поверхность плунжера 2, при этом часть жидкостииз канала 13 через регулируемый дроссель 2020 поступает в кольцевую коллекторную канавку 15 манжеты 14, откуда по аксиальнымканалам 16 подается в полости наклонныхпазов 17 и 18, омывая поверхность плунжера 2, и в наружный наклонный кольцевой 25паз 23 кольца 6.При выполнении такта нагнетания давление в рабочей камере 3 увеличивается,воздействуя на кольцо 6, которое начинаетперемещаться в кольцевой камере 5 в сторону от рабочей камеры 4, при этом в камере5 растет давление, обратный клапан 12 закрывается и уплотняющая жидкость изкольцевой камеры 5 кольцом 6 вытесняетсяпо аксиальным каналам 24 и 25 в наклонные 35пазы 21 и 22, омывая плунжер 2, одновременно часть уплотняющей жидкости из канала 13 через регулируемый дроссель 20 поканалу 19 поступает в коллекторную канавку 15, откуда по аксиальным каналам 16 40поступает в наклонные пазы 17 и 18 манжеты 14, омывая плунжер 2. Далее циклы повторяются.Объем подаваемой уплотняющей жидкости устанавливают в зависимости от абразивности перекачиваемой жидкости и,обычно, принимают в пределах 0,5.1,5от номинальной объемной подачи насоса.Формула изобретенияНасос с гидравлическим устройством 50уплотнения плунжера, содержащий цилиндр, плунжер и крышку, установленные с образованием рабочей камеры, уплотнение плунжера, включающее расположенное в кольцевой камере цилиндра и охватывающее плунжер кольцо, уплотненное по стенке камеры и плунжеру и установленное в этой камере с возможностью ограниченного осевого перемещения, и систему подачи чистой уплотнительной жидкости под давлением, превышающим давление в рабочей камере на такте всасывания, сходной по свойствам с перекачиваемой жидкостью, в кольцевую камеру цилиндра, причем система подачи имеет дозирующий насос с приводом, средства распределения, обратный клапан, открываемый в сторону кольцевой камеры, и канал в теле цилиндра для связи выхода обратного клапана с кольцевой камерой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения долговечности при перекачивании абразивосодержащих жидкостей путем предотвращения попадания абразивных частиц в уплотняемый зазор, уплотнение плунжера снабжено очистительной манжетой, охватывающей плунжер. закрепленной на торцовой поверхности цилиндра со стороны рабочей камеры и имеющей на торце, обращенном к торцовой поверхности цилиндра, кольцевую коллекторную канавку, при помощи аксиальных каналов сообщенную с внутренними наклонными кольцевыми пазами, выполненными в теле манжеты и выходящими в зоне контакта манжеты с плунжером, причем коллекторная канавка при помощи дополнительного канала с регулируемым дросселем, выполненного в теле цилиндра, сообщена с каналом подвода чистой жидкости в кольцевую камеру, при этом кольцо снабжено по меньшей мере двумя наклонными внутренними кольцевыми пазами, входящими. в зону уплотнения между кольцом и плунжером, и одним наружным наклонным кольцевым пазом, одинаковым по углу наклона с внутренними пазами, выходящим в зону уплотнения между кольцом и стенкой кольцевой камеры, оба внутренних паза при помощи аксиальных каналов в теле кольца сообщены с полостью кольцевой камеры, а наружный паз при помощи равнорасположенных радиальных каналов сообщен с первым со стороны рабочей камеры внутренним кольцевым пазом.1675575 ставитель В. Чащкхред М,Моргентал Корректор М, Максимишин едактор андо ственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина Про Заказ 2988 Тираж 361 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5