ЛЕНТОЧНЫЙ ВОДОПОДЪЕМНИК
BELT WATER ELEVATOR

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для подъема различных жидкостей, например воды.
Известен ленточный водоподъемник (патент РФ №12018, F04B 19/14, 2001 (1)), содержащий бесконечную ленту, натянутую на верхнем приводном, нижнем натяжном барабанах, и расположенный под верхним поджимной барабан, выполненный в виде отдельных дисков, закрепленных жестко на оси и расположенных равномерно по ширине ленты.
Недостаток водоподъемника (1) заключается в вытеснении жидкости вниз в местах контакта отдельных дисков с рабочей ветвью ленты.
Известен ленточный водоподъемник (патент РФ №1823915, F04B 19/14, 1993 (2)), принятый в качестве прототипа, содержащий бесконечную ленту, натянутую на верхнем, нижнем и поджимном барабанах, причем последний выполнен ребристым.
Недостаток водоподъемника (2) заключается в вытеснении части жидкости поперечными ребрами вниз и стекании воды по краями ленты обратно в водоисточник.
Характерным для обоих водоподъемников является также то, что при проскальзывании ленты относительно поджимного барабана вытесненный слой жидкости попадает обратно в водоисточник. Оба недостатка приводят к снижению производительности водоподъемника.
Задача изобретения - повышение производительности ленточного водоподъемника.
Техническое решение заключается в сборе жидкости, вытесненной ребрами, на поверхности поджимного барабана.
Это достигается тем, что в предлагаемом водоподъемнике на сплошной цилиндрической поверхности поджимного барабана выполнены ребра прямой формы, которые расположены симметрично по ширине барабана.
Длина ребер равна длине поджимного барабана и равна ширине ленты. Количество ребер определяется обеспечением надежной опоры ленты. При уменьшении количества ребер резко возрастает вероятность сгибания (проваливания между ребрами) ленты, что приводит к прерывистым ударам по ленте ребер, возникают колебания ленты и происходит сброс поднятой воды. При увеличении количества ребер резко меняется картина вероятного прогиба ленты в продольном направлении. Это приводит к увеличению ударов по ленте ребер (непрерывные удары), лента чаще касается ребер, уменьшается амплитуда колебаний и уменьшается количество сбрасываемой жидкости, так как поджимной барабан при вращении становиться как бы сплошным. Радиальный поперечный размер ребра выполнен больше толщины слоя жидкости на ленте для предотвращения переполнения водой вышеуказанного пространства, особенно в начальный момент взаимодействия барабана с лентой. Это происходит вблизи входа ленты в водосборный кожух ленточного водоподъемника, значит возможно обратное вытекание жидкости. Предлагаемое конструктивное усовершенствование и подбор размера элементов направлены на предотвращение этого явления. Для повышения объема водосборного пространства барабана и при необходимости сброса накопившейся жидкости в верхней и холостой части ветви ленты ширина барабана выполнена больше ширины ленты.
На фиг.1 изображена общая схема предлагаемого ленточного водоподъемника. На фиг.2 показана схема расположения прямых ребер на развертке поджимного барабана. На фиг.3 отражен принцип контакта ленты с поджимным барабаном, содержащим прямые ребра.
Ленточный водоподъемник содержит бесконечную ленту 3, натянутую на сплошных барабанах: верхнем 1 и нижнем 2 с грузом 14, размещенный в перекачиваемой жидкости 4. Снаружи восходящей ветви ленты в наземной части водоподъемника установлен поджимной барабан 5 с прямыми ребрами 6. Ребра 6 закреплены на поверхности поджимного барабана 5, поперечный размер ребра выполнен больше толщины слоя жидкости на ленте 3. Верхний 1 и поджимной 5 барабаны расположены внутри водосборного короба 9 с выходным патрубком 8. Привод осуществляется двигателем 11 через шкивы 12 и 13, соединенные гибкой связью 10.
Ленточный водоподъемник работает следующим образом.
Верхний барабан 1, вращаясь от двигателя 11 по часовой стрелке, перемещает ленту 3. При движении последней частицы воды за счет ее вязкости образуют тонкий слой на поверхности ленты, увлекаются из колодца вверх внутренней и внешней сторонами восходящей ветви ленты. Под действием центробежной силы вода сбрасывается в водосборный короб 9 с внутренней поверхности ленты 3 в зоне поджимного барабана 5. Вода на внешней поверхности восходящей ветви ленты 7 частично вытесняется ребрами барабана и накапливается в пространстве, ограниченном сплошной поверхностью барабана 5 с соседними ребрами, и взаимодействующей поверхностью ленты. Сброс накопившейся таким образом воды происходит при огибании ленты верхнего барабана 1 в водосборный короб 9. Из водосборного короба 9 вода через выходной патрубок 8 поступает в сборный резервуар или на потребление.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент РФ №12018, F04B 19/14, 2001.
2. Патент РФ№1823915, F04B 19/14, 1993.