РОТОРНЫЙ РАДИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ НАСОС

Полезная модель относится к гидравлическим машинам, более конкретно к роторным радиально-поршневым насосам и может быть использована для насосов одновременно перекачивающих разнородные по химическому составу среды: от химически активных до нейтральных.
Известна радиальная роторно-поршневая машина (насос), патент РФ №2177083, МПК F04В 1/10, 2000 г.
Однако, в силу того, что статор этой машины (насоса) имеет опорную профилированную поверхность овальной или эллиптической формы, а не цилиндрической, она сложна в доработке или модернизации.
Известен также роторный радиально-поршневой насос (см. Башта Т.М. Объемные насосы и гидравлические двигатели. М., «Машиностроение», 1974 г., стр.109, рис.28). Он содержит смонтированный на корпусе статор, установленный эксцентрично внутри статора ротор, с возможностью его вращения относительно оси, и контактирующие с опорной поверхностью статора своими сферическими головками два подпружиненных поршня, установленные в радиальных цилиндрах ротора с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования под ними рабочих камер, соединенных через отверстия в донышках цилиндров с неподвижной распределительной цапфой, подключенной одним своим осевым каналом к магистрали всасывания насоса, а другим - к магистрали нагнетания. Опорная поверхность статора этого насоса имеет цилиндрическую форму и потому проще в изготовлении.
Однако, этот насос одновременно может перекачивать только одну рабочую среду (жидкость), нейтральную к его рабочим органам.
Задачей настоящей полезной модели является расширение функциональных возможностей роторного радиально-поршневого насоса путем обеспечения возможности одновременного перекачивания им не одной, а нескольких сред.
Поставленная задача решается тем, что в роторном радиально-поршневом насосе, содержащим смонтированный на корпусе статор, установленный эксцентрично внутри статора ротор, с возможностью его вращения относительно оси, и контактирующие с опорной поверхностью статора своими сферическими головками два подпружиненных поршня, установленных в радиальных цилиндрах ротора с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования под ними рабочих камер, соединенных через отверстия в донышках цилиндров с неподвижной распределительной цапфой подключенной одним своим осевым каналом к магистрали всасывания насоса, а другим - к магистрали нагнетания, согласно полезной моделе на опорной поверхности статора, на дуге контакта, ограниченной лучами центрального угла 180° окружности ротора, выполнен паз постоянной глубины, внутрь которого уложен и закреплен эластичный шланг, концы которого выведены наружу, при этом глубина паза равна внешнему диаметру эластичного шланга, а его ширина составляет от 1,6 до 2,0 от этого диаметра.
Ширина «b» паза выбирается из того условия, чтобы деформированный, полностью сплющенный поршнем эластичный шланг, размещался в пазу свободно, т.е. чтобы величина «b» была с небольшим запасом более величины πD/2, где D - внешний диаметр эластичного шланга.
Полезная модель поясняется чертежом, где схематично показаны: на фиг.1 - поперечный разрез радиального роторно-поршневого насоса, на фиг.2 - продольный разрез того же насоса.
Предлагаемый роторный радиально-поршневой насос содержит смонтированный на корпусе 1 статор 2, внутри которого эксцентрично установлен ротор 3 и контактирующие с опорной поверхностью 4 статора 2 своими сферическими головками 5 два поршня 6. Поршни снабжены пружинами 7 и установлены в радиальных цилиндрах 8 ротора 3 с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования под ними рабочих камер 9, соединенных через отверстия 10 в донышках цилиндров 8 с неподвижной распределительной цапфой 11. Цапфа 11 подключена одним своим осевым каналом 12 к магистрали всасывания насоса, а другим 13 - к магистрали нагнетания (эти магистрали на чертеже не показаны). Насос снабжен эластичным шлангом 14, который уложен и закреплен внутри паза постоянной глубины 15, выполненного на опорной поверхности 4 статора на дуге контакта, ограниченной лучами центрального угла 180° окружности ротора. Глубина паза 15 равна диаметру эластичного шланга, а ширина составляет от 1.6 до 2.0 диаметра эластичного шланга. Концы эластичного шланга (16-всасывающий, 17-нагнетательный) выведены через корпус насоса наружу.
Предлагаемый насос работает следующим образом.
При вращении ротора 3, например, по часовой стрелке, поршни 6 под действием пружин 7 и центробежных сил прижимаются к опорной поверхности 4 статора 2. В рабочей камере 9, расположенной выше горизонтальной осевой линии, поршень 6 перемещается в направлении от цапфы 11. Так как объем этой камеры увеличивается, то рабочая жидкость через канал 12 засасывается в эту рабочую камеру. В рабочей камере 9, расположенной ниже горизонтальной осевой линии, поршень 6 перемещается по направлению к цапфе 11. Так как объем этой камеры уменьшается, то рабочая жидкость через канал 13 вытесняется из камеры и подается в магистраль нагнетания. Так происходит процесс всасывания и нагнетания жидкости, нейтральной к рабочим органам роторного радиально-поршневого насоса. А при перекачивании химически активной жидкости, поршень 6, проходя участок опорной поверхности статора с уложенным в паз 15 эластичным шлангом 14, пережимает (сплющивает) своей сферической головкой 5 шланг и гонит перед собой по шлангу (по направлению вращения ротора 3) химически активную рабочую жидкость, которая через нагнетательный конец 17 шланга подается потребителю. При этом, освободившиеся от контакта с поршнем 6 сплющенные сечения эластичного шланга 14, восстанавливая свою форму (т.е. расширяясь), всасывают через всасывающий конец 16 эластичного шланга 14 химически активную жидкость. Так происходит процесс всасывания и нагнетания химически активной жидкости.
Технический результат предлагаемого технического решения состоит в том, что, за счет установки в паз на контактной поверхности статора эластичного, шланга пережимаемого сферическими головками поршней при вращении ротора, осуществляется подача еще одной рабочей жидкости, например, химически активной.
Это позволяет решить поставленную задачу расширения функциональных возможностей роторного радиально-поршневого насоса путем обеспечения возможности одновременного перекачивания им различных сред.
Применение данной конструкции позволяет в ряде случаев обойтись одним насосом при одновременной перекачке двух разных сред.