ПЛОСКОВИНТОВОЙ НАСОС
FLAT-SCREW PUMP

Плоско-винтовой насос относится к гидромашинам, предназначенным для перемещения жидкостей.
Известны винтовые насосы (см. Теплов А.В. и др. Основы гидравлики. Ленинград, Машиностроение, 1969, с.84).
Корпус насоса имеет камеру, в которой расположены винты.
Недостаток известного насоса заключается в том, что он имеет сложный корпус, винты с разным направлением резьбы.
Наиболее близким к изобретению является плоско-винтовой насос, содержащий корпус с крышками и патрубками для входа и выхода жидкости, полуоси, подшипники и установленный в корпусе ротор (см. Теплов А.В. и др. Основы гидравлики. Ленинград, Машиностроение, 1969, с.84, 85).
Недостаток известного насоса заключается в том, что он имеет сложные поверхности винтовых плоскостей.
Задача, решаемая изобретением, заключается в упрощении рабочего органа насоса за счет изготовления его в виде плоской прямоугольной эластичной детали, заменяющей винтовые лопасти, закрепленной противоположными сторонами в полуосях, с возможностью вращения в подшипниках цилиндрического корпуса.
Технический результат достигается тем, что в плоско-винтовом насосе, содержащем корпус с крышками и патрубками для входа и выхода жидкости, полуоси, подшипники и установленный в корпусе ротор, согласно изобретению ротор выполнен в виде плоской прямоугольной эластичной детали и снабжен элементами крепления, к которым жестко с противоположных сторон ротора прикреплены две полуоси, зафиксированные в корпусе по общей оси вращения посредством подшипников, при этом ведущая полуось расположена со стороны входа жидкости. Ротор может быть выполнен из эластичного материала, например армированной резины.
На фиг.1 изображен плоско-винтовой насос в статическом состоянии, продольный разрез.
На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 в динамическом состоянии, где показан изменившийся вид прямоугольной эластичной детали.
Плоско-винтовой насос состоит из цилиндрического корпуса 1, внутренний объем которого выполняет роль рабочей камеры, полуосей 2, которые располагаются в подшипниках 3, по два на одной полуоси, на общей оси, жестко присоединены к деталям крепления 4, имеющим П-образное сечения, и удерживают прямоугольную эластичную деталь-ротор 5. Ротор 5 является рабочим органом насоса, выполняющим функции рабочего колеса-винта. Цилиндрический корпус 1 для герметичности рабочей камеры закрыт с торцов крышками 6 с возможностью размещения в них посадочных мест подшипников 3 и сальников 8. Корпус 1 имеет для входа и выхода жидкости патрубки 7. При любом направлении вращения полуосей ведущая полуось располагается со стороны входа жидкости, на фиг.1 - справа.
Насос работает следующим образом.
При вращении в цилиндрическом корпусе 1 в подшипниках 3 ведущей полуоси 2 по любому направлению ω начинает вращаться вокруг оси O-O прямоугольная эластичная деталь-ротор 5, с контуром «abcd». Благодаря жесткой связи полуосей 2 с ротором 5 при вращении изменяется форма двух плоских поверхностей прямоугольной эластичной детали с образованием ими двух винтовых поверхностей, которые при вращении в цилиндрическом корпусе 1 образуют с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 1 два напорных и транспортирующих (например, жидкость) канала. Жидкость нагнетается ими справа налево по направлению стрелки. Ведомая полуось 2 при этом отстает от положения ведущей полуоси на угол α, в результате этого по обеим плоскостям ротора 5 образуется винтовая поверхность, позволяющая передвигаться жидкости в нужном направлении.
У плоско-винтового насоса режим работы (угол α) зависит от вязкости транспортируемого продукта, угловой скорости вращения ω и эластичности ротора 5.