Плунжерный насос

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскив Соцнапнстнческик республик(23) Приоритет (32) 11. 03. 74 Г 04 В 1/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) ДатЬ опубликования описания 150481 Иностранцы Эрих Брекер и Пауль Хаммельманн(54) ПЛУНЖЕРНЫЙ НАСОС 30 Изобретение относится к насосо- строению, в частности к плунжерным насосам с клапанным распределением.Изве тен плунжерный насос, содержащий корпус с соосно размещенными в последнем плунжером и нагнетательным клапаном, оборотная сторона седла которого обращена к торцу плунжера, а корпус всасывающего клапана охватывает рабочую камеру насоса 11.Недостатком данного насоса является то, что корпус всасывающего клапана сопрягается своей наружной цилиндрической поверхностью с внутренней поверхностью корпуса, что ведет к значительным потерям на трение в зоне сопряжения изза значительной поверхности сопряжения. Перепад температур между наружной и внутренней поверхностями. корпуса всасывающего клапана, обусловленный наличием указанных потерь на трение, повышает опасность заклинивания клапана в корпусе, понижая тем самым надежность работы насоса в целом. Цель изобретения - увеличение КПД и повышение надежности работы насоса. Эта цель достигается тем, что всасывающий клапан насоса выполненввиде подвижно установленной непосредственно на лунжере подпружиненной гильзы, один иэ торцов которой снабжен уплотнительньм пояском для взаимодействия с оборотной стороной седла нагнетательного клапана, в соэкупности образующие пару затвор- седло, а корпус насоса снабжен неподвижным упором для взаимодействия с другим торцом гильзы, ограничивая тем самым величину хода клапана всасывания.Возможно несколько вариантов выполнения всасывающего клапана. Например, гильза может быть выполнена уз двух концентрично расположенных и сопряженных между собой втулок разной длины, на одной из которых выполнен уплотнительный поясок.Это, в свою очередь, предусматривает несколько вариантов выполнения клапана, в частности втулки могут быть сопряжены между собой неподвижно, например посредством посадки с гарантированным натягом, и втулка без уплотнительного пояска служит упором для пружины всасываю щего клапана.Кроме Этого, втулки могут бнть сопряжены между собой с возможен.гьюотносительного перемещения, например посредством посадки с гарантированным зазором, и каждая из них снабжена упором, а пружины всасывающего клапана размещены между упорами.При этом уплотнительный поясок выполнен на охватываемой втулке, а длина охватывающей втулки соответствует разности между расстоянием от оборотной стороны седла нагнетательного клапана до неподвижного упора корпуса и минимальным гарантированным зазором, достаточным для сборки узла, а охватывающая втулка снабжена радиальными сквозными пазами для прохода перекачиваемой среды в период такта всасывания, расположенными в зоне пары затвор-седло.На фиг. 1 изображен насос,продольный разрез; на фиг. 2 - элементы, образующие пару затвор-седло всасывающего клапана; на фиг. 3 и 4 вариант выполнения. гильзы всасывающего клапана, согласно пп.2 и 3 формулы изобретения; на фиг. 5 и б вариант выполнения гильзы всасывающего клапана, согласно пп.2 и 4 формулы изобретения; на фиг. 7 - вари-,н выполнения гильзы всасывающего клапана, согласно п.5 формулы изобретения.Плунжерный насос содержит корпус 1, где выполнена всасывающая полость 2, рабочая жидкость в которую поступает через канал 3. Зо всасывающую. полость 2 через уплотнительное средство 4 входит плунжер 5, возвратно- поступательное движение которого может "быть обеспечено любым приводным устройством (не показано), например криеешипно-шатунным, эксцентриковым и т.п. Сплошными линиями показаны плунжер 5 в верхней мертвой точке, т.е. в конце такта, нагнетания, в то время как его положение в нижней мертвой точке - в конце такта всасы- вания показано штрихпунктирными линиями. На плунжер 5 одет корпус всасывающего клапана, выполненный в виде гильзы б, охватывающей рабочую камеру 7 и имеющей возможность перемещения относительно плунжера 5.Один из торцов гильзы б снабжен уплотнительным пояском 8 для взаимодействия с оборотной стороной 9 седла 20 нагнетательного клапана 11, затвор 12 которого может быть выполнен как шариковым, так и коническим. уьлотнительный поясок 8 гильзы 6 в совокупности с оборотной стороной 9 седла 10 образуют пару затвор-седло всасывающего клапана, при этом диаметры проходных сечений всасывающего н нагнетательного клапанов,выполнены одинаковыми. Корпус 1 насоса снаб жен непсдвнжным упором 13 для взаимо действия с другим .торцом гильзы б, ограничивая тем самым величину осевого перемещения гильзы б в период выполнения насосом такта всасывания.Гильза б поджимается к оборотной стороне 9 седла 10 посредством пружи. ны 14.При выполнении насосом такта нагнетания клапан 11 открыт и рабочая жидкость под давлением поступает в нагнетательный коллектор.15, высотаподъема клапана 11 ограничиваетсяупором 16, установленным в кРышке17 корпуса 1. При перемещении плунжера 5 в направлении нижней мертвойточки гильза б следует за этим перемещением, открывая тем самым пару.затвор-седло всасывающего клапана,что обеспечивает заполнение рабочей15 камеры 7 перекачиваемой средой извсасывающей полости 2. При движенииплунжера 5 в направлении верхнеймертвой точки гильза 6 следует заэтим перемещением и уплотнительнымЩ пояском 8 взаимодействует с оборотной стороной 9 седла 10, герметиэируя тем самым рабочую камеру 7 отвсасывающей полости 2Площадь поперечного сечения рабочей камеры 7 сдиаметром д больше площади поперечт ного сечения уплотнительного пояска8 с диаметром д всасывающего клапана, что при нагнетательном ходе плунжера 5 создает дополнительное удельное давление на пару затвор-седло,повышая уилотнительный эффект указанной пары. За счет уменьшения диаметра сопряжения корпуса всасывающего клапана с ответной деталью существенно уменьшается поверхностьсопряжения, что, в свою очередь, ведет к уменьшению потерь на трениемежду элементами насоса, увеличиваяего КПД и повышая надежность, поскольку склонность к заклиниванию 40 всасывающего клапана у предлагаемогонасоса значительно ниже, чем у известного. Гильза б всасывающегоклапана может быть выполнена из двухконцентрично расположенных и сопря женных между собой втулок 18 и 19разной длины, на одной из которых,например на втулке 18, выполнен уплотнительный поясок 8. Втулки 18 и19 сопряжены между собой. неподвижно,например посредством посадки с гарантированным натягом, при этом втулка19 своим торцом 20 служит упоромцля пружины 14 всасывающего клапана.Втулки 18,и 19 могут быть сопряженымежду собой с возможностью относительного перемещения, например посредством посадки с гарантированнымзазором, и каждая из них при этомснабжена упором 21 и 22, соответственно. Между упорами 21 и 22 раз- фО мешена пружина 14 всасывающего клапана, обеспечивающая предварительноеподжатие уплотнительного пояска 8 кповерхности седла 10. При сопряжении втулок с гарантированным зазо ром уплотннтельный поясок 8 выполнен822769 Формула изобретения 8 яу 5 на охватываемой втулке 23, а длина охватывающей втулки 24 соответствует разности между расстоянием от оборотной стороны 9 седла 10 нагнетательного клапана до неподвижного упора 13 корпуса и минимальным гарантированным зазором, достаточным для сборки узла. При этом охватывающая втулка 24 должна быть снабжена радиальными сквозными пазами 25 для прохода перекачиваемой среды в период такта вса сывания из всасывающей полости 2 в рабочую камеру 7. Пазы 25 на втулке 24 выполняются в зоне пары затвор седло всасывающего клапана.Насос может быть выполнен с различными вариантами нагнетательного 15 клапана, установленного соосно плун-, .жеру, как, например, показано на чертежах, а также при необходимости, может быть снабжен принадлежностями .для обеспечения рабОты в различныХ 1 О условиях эксплуатации.Ф 1. Плунжерный насос, содержащий25 корпус с соосно размещенными в последнем плунжером и нагнетательным клапаном, оборотная сторона седла которого обращена к торцу плунжера, а корпус всасывающего клапана охватывает рабочую камеру насоса, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения КПД и повышения надежности работы насоса, его всасывающий клапан выполнен в виде подвиж- З 5 но установленной непосредственно на плунжере подпружиненной гильзы, один из торцов которой снабжен уплотнительным пояском для взаимодействия с оборотной стороной седла нагнетатель ного клапана, в совокупности образуя пару затвор-седло, а корпус насоса снабжен неподвижным упором для взаимодействия с другим торцом гильзы и ограничения тем самым величины хода всасывающего клапана.2. Насос по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что гильза выполнена нз двух концентрично расположенных и сопряженных между собой втулок разной длины, на одной из которых выполнен уплотнительный поясок.3. Насос по пп.1 и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что втулки сопряжены между собой неподвижно, на" пример посредством посадки с гарантированным натягом, и втулка беэ уп-. лотнительного пояска служит упором для пружины всасывающего клапана.4. Насос по пп.1 и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что Втулки сопряжены между собой с возможностью относительного перемещения, например посредством посадки с гарантированным зазором, и каждая иэ них снабжена упором, а пружины всасывающего клапана размещены между упорами.5. Насос по пп,1 и 4, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что уплотнительный поясок выполнен на охватываемой втулке, а длина охватывающей втулки соответствует разности между расстоя. нием от оборотной стороны. седла нагнетателъного клапана до неподвижного упора корпуса и гарантированным зазором, достаточным для сборки узла, и охватывающая втулка снабжена радиальными сквозными пазами для прохода перекачиваемой среды в период такта всасывания, расположенными в зоне пары затворседло. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Акцептованная заявка ФРГР 2152956, кл. 59 а, 32, 1971.ое СС каз ая, 4 филиал ППП фПатент", г. Ужгоро П е 17/86 Тираж 71 ВНИИПИ Государс по делам иэо 113035, Москва, Ж Подпи енного комитета етений и открыт Раушская наб.