РОТОРНЫЙ НАСОС

Полезная модель относится к области насосостроения и может быть использована в теплоэнергетике, автомобилестроении, судостроении, добывающей промышленности и других областях, где применяются насосы.
Известен ротационно-лопатсной насос (патент Японии N 54-39042, кл. F04C 1/16, 1980 г.) снабженный двумя диаметрально расположенными лопатками, установленными в пазах неподвижного корпуса. Ротор имеет в сечении треугольную форму со скругленными вершинами и вращается в цилиндрическом отверстии корпуса. При вращении ротора, за счет непрерывно изменяющихся объемов камер, образованных лопатками и вершинами ротора, обеспечивается всасывание и нагнетание жидкости. Недостатком является треугольная форма ротора, что создает пульсацию подачи (шесть пиков подачи за один оборот треугольного ротора).
Наиболее серьезным недостатком является наличие между нагнетательной и всасывающей полостями насоса пластины, выполняющей роль лопатки. Погрешности сборки пластин и ротора обуславливают наличие некоторого зазора между ними по торцу, что обуславливает объемные потери, кроме того, пластина имеет возможность перемещаться вдоль паза, поэтому неизбежны потери и с боков пластины.
Наиболее близким аналогом является компрессор (US 006827564 В2), содержащий корпус с впускным и выпускным окнами, гибкую разделительную пластину, которая закреплена на роторе между впускным и выпускным окнами, и, другим концом, на внутренней стороне корпуса, вал, установленный на подшипниках, и ротор, который установлен через подшипник на эксцентрично расположенном на валу внутреннем роторе, причем выпускное окно имеет клапан. Недостатком данного устройства является недостаточная надежность и долговечность из-за наличия клапана, который усложняет и удорожает конструкцию.
Технический результат заключается в повышении надежности, долговечности, а также в повышении КПД.
Технический результат достигается тем, что роторный насос содержит корпус с вырезом под заслонку, впускным и выпускным окнами, крышку, вал, и ротор. Согласно полезной модели ротор содержит два элемента с возможностью поворота их друг относительно друга, при этом первый элемент представляет собой цилиндр, закрепленный на валу эксцентрично к его оси вращения, а второй элемент выполнен в виде полого цилиндра, установленного на первом элементе через подшипник, и шарнирно соединенного с одним из концов заслонки, которая выполнена в виде изогнутой пластины, и другим концом шарнирно прикреплена к корпусу с возможностью поворота относительно горизонтальной оси, а также возможностью разделения объема всасываемой жидкости от объема вытесняемой жидкости, причем выпускное окно выполнено на боковой стороне корпуса с возможностью его закрытия ротором.
На фиг.1 изображен главный вид насоса с фронтальным разрезом; на фиг.2 - чертеж главного вида без крышки; на фиг.3 изображена сборная заслонка в аксонометрии.
Роторный насос содержит корпус 1 с внутренней цилиндрической рабочей поверхностью В, ротор 2 цилиндрической формы, установленный на валу 3 эксцентрично к его оси вращения, полый цилиндр 4, установленный на роторе 2 через подшипник 9 с возможностью вращения относительно ротора 2, сборную заслонку 5, имеющую форму изогнутой пластины, которая одним из концов шарнирно крепится к корпусу 1, в котором есть впускное и выпускное окна 6 и 7 соответственно, а другим концом шарнирно крепится к полому цилиндру 4 ротора 2, что не позволяет ему вращаться вместе с ротором 2, при этом заслонка входит в вырез корпуса 8 в крайнем нижнем положении. Буквами V и N обозначены крайние точки положения заслонки: V - максимально открытая, N - полностью закрытая.
При вращении ротор 2 образует со сборной заслонкой 5 небольшой объем, который минимален при наиболее близком положении ротора 2 к впускному окну 6, и, увеличиваясь по мере вращения ротора 2, всасывает через впускное окно 6 перекачиваемую жидкость, которая заполняет этот объем до максимального (положение ротора 2, когда выпускное окно 7 начинает открываться ротором). При начале второго оборота ротор 2 вытесняет эту среду через выпускное окно 7. При работе насоса заслонка разделяет полость всасывания и полость нагнетания, благодаря расположению выпускного отверстия 7 на боковой стенке корпуса его открытие происходит только после отделения зоны всасывания, что обеспечивает отсутствие обратного перетока и позволяет отказаться от клапана.