Насос-понтон для гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам для гомогенизации и перекачки навозных стоков из лагун животноводческих комплексов.
Известна насосная установка, содержащая плавучую конструкцию, выполненную с возможностью удержания на поверхности водоема и служащую опорой для корпуса насоса, включающего погружаемые в жидкость впускное отверстие, выпускное отверстие и устройство нагнетания жидкости. Устройство нагнетания размещено в потоке жидкости между впускным и выпускным отверстиями, имеет удлиненный вал и образует с корпусом осевой насос. Канал прохождения жидкости насоса, по меньшей мере, частично совпадает с продольной осью корпуса насоса. Вал, по меньшей мере, частично окружен клетью. Во время работы и включения насосной установки, по меньшей мере, выпускное отверстие расположено с заданной, предпочтительно горизонтальной ориентацией. Силовой агрегат, расположенный с опорой на плавучую конструкцию, связан с устройством нагнетания жидкости с возможностью осуществления его привода [1].
Недостатком известной насосной установки является низкая эффективность процесса гомогенизации неоднородной жидкой массы навозных стоков в лагуне.
Известна установка для гомогенизации и перекачки навоза, содержащая связанный с механизмом привода, установленный на валу и заключенный в кожух наклонный транспортирующий шнек, связанный с измельчающим и перемешивающим рабочим органом, сообщенную с полостью кожуха транспортирующего шнека приемную камеру, имеющую средство подачи навоза в транспортную магистраль [2].
Недостатком известного устройства является то, что установка обладает ограниченной мобильностью при гомогенизации и перекачке жидких удобрений из лагун животноводческих комплексов.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является насос-понтон для гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений, содержащий связанный с механизмом привода, установленный на валу и заключенный в кожух транспортирующий шнек, связанный с измельчающим и перемешивающим рабочим органом, сообщенную с полостью кожуха транспортирующего шнека приемную камеру, причем измельчающий и перемешивающий рабочий орган выполнен в виде лопастей с продольными отверстиями, размещенных на валу транспортирующего шнека, нижним свободным концом через шарнир, закрепленный на донной плите и соединенный с нагнетательной камерой, размещенной на понтоне, и закрепленными внутри последней лопатками [3].
Недостатком известной конструкции является недостаточная устойчивость работы транспортирующего шнека насоса относительно вертикальной оси.
Задачей предполагаемой полезной модели является создание новой конструкции насоса-понтона, обладающего достаточной стабильностью вертикального положения транспортирующего шнека при гомогенизации и перекачке жидких удобрений из лагун животноводческих комплексов.
Поставленная задача решается тем, что насос-понтон для гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений, содержащий связанный с механизмом привода, установленный на валу и заключенный в кожух транспортирующий шнек, связанный с измельчающим и перемешивающим рабочим органом, сообщенную с полостью кожуха транспортирующего шнека приемную камеру, причем измельчающий и перемешивающий рабочий орган выполнен в виде лопастей с продольными отверстиями, размещенных на валу транспортирующего шнека, нижним свободным концом через шарнир закрепленный на донной плите и соединенный с нагнетательной камерой, размещенной на понтоне, и закрепленными внутри последней лопатками. При этом на понтоне соосно транспортирующему шнеку жестко закреплена втулка вертикальной устойчивости, причем кожух транспортирующего шнека установлен с гарантированным зазором относительно внутренней поверхности втулки.
Благодаря втулке вертикальной устойчивости насоса повышается эффективность гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений из лагун животноводческих комплексов.
Конструкция применима при гомогенизации и перекачке жидких органических удобрений из лагун животноводческих комплексов, что определяет её универсальность и простоту.
Сопоставительный анализ заявляемого насоса-понтона для гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений и прототипа показывает, что заявляемый насос-понтон отличается от известного тем, что на понтоне соосно транспортирующему шнеку жестко закреплена втулка вертикальной устойчивости, причем кожух транспортирующего шнека установлен с гарантированным зазором относительно внутренней поверхности втулки.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где изображен в разрезе общий вид предлагаемого насоса-понтона (фиг. 1), сечение А-А нагнетательной камеры (фиг. 2), начальное положение насоса на понтоне (фиг. 3) и конечное положение насоса на понтоне (фиг.4).
Насос-понтон для гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений содержит понтон 1 с размещенной на нем нагнетательной камерой 2 с патрубком 3, механизм привода 4, соединенный с валом 5, закрепленным в подшипниках 6 и 7, нижний свободный конец которого через шарнир 8 закреплен на донной плите 9. Кроме того, на валу 5 размещены: измельчающий и перемешивающий рабочий орган 10, транспортирующий шнек 11, размещенный в кожухе 12, и лопатки 13. Нижняя часть кожуха 12 соединена с приемной камерой 14, а верхняя часть кожуха 12 свободно насажена на втулку 15 вертикальной устойчивости.
Работает насос-понтон следующим образом. Рабочая часть насоса крепится на понтоне 1 и погружается в лагуну животноводческого комплекса. Через донную плиту 9 насос-понтон фиксируется по глубине лагуны. Находящееся в лагуне жидкое органическое удобрение сначала гомогенизируется измельчающим и перемешивающим рабочим органом 10, закрепленным на валу 5, затем усредненная масса жидких органических удобрений засасывается через приемную камеру 14 в зону транспортирующего шнека 11 и по полости, ограниченной кожухом 12, перемещается в нагнетательную камеру 2, где захватывается вращающимися лопатками 13 и под давлением выводится из насоса-понтона через патрубок 3. Вертикальное положение транспортирующего шнека 11 в кожухе 12 обеспечивается втулкой 15 вертикальной устойчивости, что поясняет чертеж от начального положения, когда глубина жидкости в лагуне Н (фиг.3) и конечного положения, когда глубина жидкости в лагуне минимальная h, но втулка 15 позволяет сохранять вертикальное положение кожуха 12 транспортирующего шнека 11, при высоте поднятия насоса над понтоном α, обеспечивая, тем самым, устойчивую работу всего насоса-понтона (фиг.4).
Эффективность гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений в лагуне животноводческого комплекса при работе выгодно отличают предлагаемый насос-понтон от прототипа.
Источники информации
7
1. Патент РФ №2298693, МПК F04D 13/00, Плавучая насосная установка / Тирье Эрик / опубл. 10.05.2007 Бюл. № 13.
7
2. Патент РФ № 2014767, МПК А01С3/00, Установка для гомогенизации и перекачки навоза / Вершинин Н.П., Вершинин П.Н., Кузнецов В.В. / опубл. 30.06.1994.
7
3. Пат. 212418 Российская Федерация, МПК A01С 3/00. Насос-понтон для гомогенизации и перекачки жидких органических удобрений / Ю.А. Киров, Д.Н. Котов, В.А. Милюткин, В.Ю. Киров, В.А. Киров, Ю.З. Кирова, С.В. Денисов, С.Н. Жильцов; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Самарский государственный аграрный университет» - №2022112515; заяв. 11.05.2022; опубл. 21.07.2022, Бюл. №21. - 5 с.