Пневматический насос замещения и газораспределитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Г 04 Г 1 06, Г 16 К 3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иг. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР69869, кл. Г 04 Г 1/06, 1946.Авторское свидетельство СССР242676, кл. Г 04 Г 1/06, 1967.Авторское свидетельство СССР108621, кл. Г 04 Г 1/06, 1955.Авторское свидетельство СССР91504, кл. Г 16 К 31/62, 1950. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ НАСОС ЗАМЕЩЕНИЯ И ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ (57) . Пневматический насос замещения. содержащий две рабочие камеры, внутри которых установлены почлавковые клапаны,соединенные друг с другом коромыслом посредством штоков, и трубопровод для подвода сжатого газа, соединенный с газо- распределителем, отличающийся тем, что, с целью регулирования производительности в зависимости от режима поступления жидкости в насос путем более полного соответствия массы жидкости, поступающей в насос, массе жидкости, нагнетаемой насосом, последний дополнительно содержит приемную емкость, на трубопроводе для подвода сжатого газа установлен регулятор давления, между поплавковыми клапанами и коромыслом установлены пружины, а к рабочим камерам подключена приемная емкость, причем рабочие камеры и приемная емкость имеют общее основание, подпружинены в вертикальном направлении и соединены с регулятором давления.127521 2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что плечи коромысла и штоки поплавковых клапанов соединены друг с другом резиновым газопроводом, плечи коромысла закреплены на газораспределителе и соединены с его полостями, а штоки пропущены через поплавковые клапаны.3. Газораспределитель, содержащий кор. пус с каналами и рычажное устройство,Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции пневматического насоса замещения, и может найти применение на очистных сооружениях промышленных сточных вод, технологические аппараты которых расположены выше источника стокообразования.Цель изобретения - регулирование производительности в зависимости от режима поступления жидкости в насос путем более полного соответствия массы жидкости, поступающей в насос, массе жидкости, нагнетаемой насосом, а также повышение надежности путем упрощения конструкции.На фиг. 1 изображен пневматический насос замещения; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - газораспределитель, разрез; на фиг. 4 - крышка газораслределителя; на фиг. 5 - шайба газораспределителя; на фиг. 6 - корпус газораспределителя; на фиг. 7 - кинематическая схема переключения рабочих камер насоса; на фиг. 8 - кинематическая схема в промежуточном цикле.Пневматический насос защемления содержит две рабочие камеры 1 и 2, внутри которых установлены лоплавковые клапаны 3 и 4, соединенные друг с другом коромыслом 5 посредством штоков 6 и 7, и трубопровод 8 для подвода сжатого газа, соединенный с газораспределителем 9, лри этом насос дополнительно содержит приемную емкость 10, на трубопроводе 8 для подвода сжатого газа установлен регулятор 11 давления, между поплавковыми клапанами 3 и 4 и коромыслом 5 установлены пружины 12 и 13, а к рабочим камерам 1 и 2 подключена приемная емкость 10, причем рабочие камеры 1 и 2 и приемная емкость 10 имеют общее основание 14, подлружинены пружиной 15 в вертикальном направлении и соединены с регулятором 11 давления. Кроме того, плечи коромысла 5 и штоки 6 и 7 лоплавковых клапанов 3 и 4 соединены друг с другом резиновым газопроводом 16 и 17, плечи коромысла 5. закреплены на газораслределителе 9 и соединены с его лолос 5 10 15 20 25 30 35 40 отличающийся тем, что, с целью повыше. н ия надежности путем упрощения конструкции, он выполнен с крышкой, в которой выполнены кольцевые каналы и ограничительный упор с шайбой, и диаметрально расположенными отверстиями и пазом, причем упор установлсн в лазу, а каналы корпуса развернуты на 90 относительно ка. налов крышки. тями, а штоки 6 и 7 пропущены через лоп. лавковыс клапаны 3 и 4. При этом га зораспределитель 9 содержит корпус 18 с каналами 19 и 20 и рычжное устройство 21, а корпус 18 снабжен крышкой 22, в которой выполнены кольцевые каналы 23 и 24 и ограничительный упор 25 с шайбой 23 (с диаметрально раслоложснными отверстиями 27 и 28 и лазом 29), причем упор 25 уст- ловлен в пазу 29, каналы 19 и 20 корпуса 18 развернуты на 90 относительно каналов 23 и 24 крышки 22, а рабочие камеры 1 и 2 сооб;цены через обратные клапаны 30 - -33 с приемной емкостью 10 и магистральк) 34 отвода жидкости, при этом в рабочих камерах 1 и 2 выполнены отверстия 35 и 36 выпуска воздуха.Пневматический насос замещения и газо- распределитель работает следующим обр- зом.В положении, показанном на фиг. 1 и 7, рабочая камера 2 заполнена жидкостью до верхнего уровня, при котором поплавковый клапан 4 перекрывает отверстие 36 в крышке камсры 2, а коромысло 5 повернуто против часовой стрелки. Поплавковый клапан 3 в рабочей камере 1 опущен, отверстие 35 в ес крышке открыто, В этом положении канал 19 корпуса 18 газорасиределителя 9 (фиг. 6):оединен отверстием 28 шайбы 26 (фиг. 5) с каналом 24 крышки 22 (фиг. 3), а ее упор 25 находится в крайнем левом положении огносительно паза 29 шайбы 26. Сжатый газ поступает через канал 19, отверстие 28, канал 24 в правое плечо коромысла 5, откуда через резиновый газопровсд 17 и шток - в герметизированную камеру 2. Жидкость из нее выдавливается через магистраль 34 отвода жидкости.Одн овр смен но жидкость, лодлеж ащая транспортированию, поступает по трубопроводу в приемную емкость 10 и из нл в камеру 1 через обратный клапан 30.Из-за разгерметизации камеры 1 уровни жидкости в чей и н приемной емкости 10 остаются одинаковыми45 зПри достижении жидкостью в камере 1 верхнего уровня поплавковый клапан 3 поднимается и перекрывает отверстие 35 в крышке, т.е. камера 1 герметизируется. При этом коромысло 5 поворачивается по часовой стрелке до горизонтального положения и пружина 13 сжимается, но поплавковый клапан 4 в опорожняемой камере 2 по-прежнему остается в верхнем положении, удерживаемый избыточным давлением газа, превышающим усилие сжатия пружины 13 (фиг. 8). На первом этапе перпеключения рабочих камер крышка 22 газораспределителя 9 также поворачивается по часовой стрелке, шайба 26 остается неподвижной из-за различного усилия прижатия, создаваемого пружинами, а упор 25 перемещается в крайнее правое положение относительно паза 29 шайбы 26. При этом происходит переключение каналов газораспределителя 9: канал 24 подключается к отверстию 27 шайбы 26 и через него к каналу 20 корпуса 18, а кольцевой канал 23 соединяется через отверстие 28 в шайбе 26 с каналом 19 корпуса 18. Сжатый газ поступает через впускное отверстие и канал 19, отверстие 28, кольцевой канал 23 в левое плечо коромысла 5, откуда через резиновый газопровод 16 и шток 6 - в герметизированную и заполненную жидкостью камеру 1. Жидкость из камеры 1 начинает выдавливаться через магистраль 34 отвода жидкости. При этом сжатый газ из опорожненной камеры 2 стравливается в атмосферу через шток 7, газопровод 17, правое плечо коромысла 5, кольцевой канал 24, отверстие 27, канал 20 и выпускное отверстие в атмосферу.В течение времени повышения давления в камере 1 до величины, необходимой для вьггеснения жидкости, в опорожненной камере 2 происходит постепенное стравливание газа, но жидкость из нее продолжает вытесняться за счет остаточного давления, сохраняющегося из-за дросселирования газа на выходе в атмосферу. Поэтому паузы в транспортировании жидкости отсутствуют. По истечении некоторого времени после начала передавливания жидкости из камеры 1 давление в камере 2 снижается до значения, не способного удерживать поплавковый клапан 4 в верхнем положении, он опускается, открывая отверстие 35 в крышке камеры 2, При этом коромысло 5 повора 5 10 15 20 25 30 35 40 чивается по часовой стрелке, крышка 22 и шайба 26 поворачиваются вместе из-за от. сутствия свободного хода упора 25 в пазе 29 шайбы 26, а соединение кольцевых каналов крышки 22 и корпуса 18 не меняется. Жидкость из камеры 1 продолжает вытесняться, а в разгерметизированную камеру 2 поступает жидкость через магистраль подвода жидкости из приемной емкости 10.При повороте коромысла 5 в обратном направлении последовательность переключения рабочих камер 1 и 2 повторяется.При изменении режима поступления жидкости к насосу происходит перемещение основания 14 (фиг. 2) в вертикальном направлении, и регулятор 11 давления меняет давление сжатого газа, поступающего к рабочим камерами 2. Чем больше жидкости поступает к насосу, тем больше давление сжатого газа, воздействующего на жидкость в опорожняемой камере, и тем больше скорость ее опорожнения. При уменьшении поступления жидкости давление сжатого газа и скорость опорожнения камер уменьшаются. Такая обратная связь позволяет опорожнять одну рабочую камеру со скоростью наполнения второй и, следовательно, поддерживать производительность насоса равной поступлению к нему жидкости. При этом не имеет значения возможное накопление жидкости в приемной емкости 10 за время одновременного закрытия отверстий 35 и 36 в рабочих камерах 1 и 2. Вес жидкости, накопленной за это время в приемной емкости 10, дополнительно воздействует на регулятор 11 давления, что вызывает соответствующее увеличение давления газа в опорожняемой рабочей камере, уменьшает время ее опорожнения и исключает переполнение жидкостью приемной емкости.Наличие обратной связи вес - давление газа обусл авливает высокую эксплуатационную надежность насоса при работе с агрессивными и осадкообразующими жидкостями, так как при потере герметичности любого из обратных клапанов (наиболее частый дефект) и даже всех клапанов насоса его технические характеристики остаются неизменными, а наличие указанных дефектов отражается только на уменьшении времени одного цикла опорожнения - наполнения рабочей камеры, и, как следствие, на увеличении частоты переключения рабочих камер.1275121 Фа ос ого коий иРаушскж город Редактор О. Буги Заказ 6543/25Т ВНИИПИ Госу по делам 113035, Москва,лиал ППП ПатеСоставитель Н. Ихред И. Вересраж 586 арственнизобретенЖ - 35,т,г.У анковКорректор АПодписноеитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5ул. Проектная, 4