ПУЛЬСАТОР

Полезная модель относится к устройствам для формирования импульсного давления или расхода рабочей среды (жидкости, газа, газожидкостной среды и т.п.) и может быть использовано в энергомашиностроении, атомной промышленности, пищевой и химической промышленности, медицине, экспериментальной и испытательной технике и других областях.
Известен пульсатор, содержащий корпус с подводящим, отводящим и сливным каналами и рабочей камерой, сообщающейся со сливным каналом, вращающийся ротор с дефлекторами, выполненными в виде лопастей, установленных на боковой поверхности ротора с возможностью периодического взаимодействия с рабочей струей с образованием рабочего крутящего момента, приводящего во вращение ротор, а оси сопел расположены эксцентрично оси ротора или тангенциально к последнему, дефлектор установлен в рабочей камере корпуса, питающие сопла, сообщающиеся с подводящим и отводящим каналами, при этом сопла своими торцевыми отверстиями сообщаются с рабочей камерой корпуса. (Патент RU 2240449 С2, F15B 21/12).
Конструктивно рассмотренный пульсатор наиболее близок к предлагаемой полезной модели и принят за прототип.
К недостаткам указанного пульсатора следует отнести сложность конструкции и низкие гидравлические характеристики из-за наличия сопел, которые создают дополнительное гидравлическое сопротивление по тракту пульсатора. В свою очередь это снижает эксплуатационную надежность указанного пульсатора и ограничивает область его применения.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение эффективности работы и эксплуатационной надежности пульсатора.
Техническим результатом полезной модели является, улучшение гидравлических характеристик пульсатора, упрощение конструкции и расширение области его применения.
Технический результат достигается тем, что в известном пульсаторе, содержащем корпус с подводящими и отводящими каналами, рабочую камеру, вращающийся ротор с дефлекторами в виде лопастей, установленный в рабочей камере, причем дефлекторы ротора выполнены с возможностью периодического перекрывания в процессе вращения ротора рабочей струи, формируемой отводящими каналами, а ротор снабжен ведущим валом, согласно предлагаемой полезной модели, корпус снабжен верхней и нижней крышками, скрепленных с корпусом посредством крепежных элементов, причем в корпусе установлен привод для вращения ротора, а ведущий и ведомый валы соединены между собой через муфту, при этом рабочая камера расположена в нижней части корпуса и сформирована корпусом и нижней крышкой, а ротор выполнен в виде крыльчатки и установлен на нижнем торце ведомого вала и размещен в рабочей камере, причем крыльчатка содержит, по крайней мере, две лопасти и два отверстия, при этом нижняя крышка снабжена подводящим каналом, а соединение подводящего канала с отводящими каналами выполнено в виде тройника.
Предлагается также крыльчатку пульсатора жестко соединить с ведомым валом посредством крепежных элементов, и в крыльчатке выполнить отверстие под один из крепежных элементов.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:
на фиг.1 общий вид пульсатора;
на фиг.2 крыльчатка пульсатора;
на фиг.3 установка крыльчатки на валу.
Пульсатор состоит из корпуса 1, который снабжен подводящим каналом 2 и отводящим каналом 3, расположенными в нижней части пульсатора. Там же выполнена рабочая камера 4, сообщенная с подводящим каналом 2 и отводящими каналами 3. В рабочей камере 4 установлен вращающийся ротор 5 с дефлекторами 6 в виде лопастей 7, которые выполнены с возможностью периодического перекрывания рабочей струи в процессе работы вращающегося ротора 5. Вращающийся ротор 5 снабжен ведущим валом 8. Сам корпус 1 снабжен двумя крышками, верхней крышкой 9 и нижней крышкой 10, которые закреплены на корпусе 1 с помощью крепежных элементов 11. В верхней части корпуса 1 расположен привод 12, ведущий вал которого 8, связан с ведомым валом 13 через муфту 14. Рабочая камера 4 образована корпусом 1 и нижней крышкой 10. Вращающийся ротор 5 расположен на нижнем торце ведомого вала 13 и выполнен в виде крыльчатки 15. Крыльчатка 15 имеет, например четыре лопасти и четыре отверстия 16 с возможностью периодического перекрывания рабочей струи, поступающей из подводящего канала 2, в процессе работы вращающегося ротора 5. Сам вращающийся ротор 5, выполненный в виде крыльчатки 15 и расположен в рабочей камере 4. Соединение подводящего канала 2 с отводящими каналами 3 формирующее рабочую камеру 4 выполнено в виде тройника 17. Сама крыльчатка 15 жестко соединена с ведомым валом 13, посредством крепежных элементов 18, например, посредством винта 20 и стопорной шайбы 21, которую закрепляют в отверстии 19, выполненном в крыльчатке 15.
Сборку пульсатора производят следующим образом. На привод 12 устанавливают ведущий вал 8, который с помощью муфты 14 соединяют с ведомым валом 13. Сформированную таким образом конструкцию заводят в корпус 1 и закрепляют верхней крышкой 9 с помощью крепежных элементов 11. Затем на ведомый вал 13 устанавливают крыльчатку 15, которую жестко закрепляют, например, с помощью винта 20 и стопорной шайбы 21, которую фиксируют с одной стороны на винте 20, а с другой стороны фиксируют в отверстии 19. После чего на нижнюю часть корпуса 1 устанавливают нижнюю крышку 10 и закрепляют с помощью крепежных элементов 11.
Работает пульсатор следующим образом:
Теплоноситель, поступающий в корпус 1 через подводящий канал 2 проходит в рабочую камеру 4, связанную с отводящими каналами 3. В рабочей камере 4 расположен ротор 5, выполненный в виде крыльчатки 15. Крыльчатка 15 имеет дефлекторы 6 в виде, например четырех лопастей 7 и четырех отверстий 16. Крыльчатка 15 отделяет подводящий канал 2 от отводящих каналов 3. Таким образом, при работе пульсатора четыре лопасти 7 крыльчатки 15 периодически взаимодействуют с рабочей струей, поступающей в рабочую камеру 4, и частично перекрывают отводящие каналы 3. Поэтому под действием периодически меняющегося перепада давлений на отверстиях отводящих каналов 3 происходит возмущение потока и генерируется необходимая частота пульсаций давления рабочей среды на выходе из пульсатора.
Корпус 1 скрепляют с верхней 9 и нижней 10 крышками крепежными элементами 11. В корпусе 1 устанавливают привод 12 для вращения ротора 5. Ведущий 8 и ведомый 13 валы соединяют через муфту 14 между собой. Соединение подводящего 2 и отводящих 3 каналов выполняют в виде тройника 17. А саму крыльчатку 15 закрепляют на ведом 13 валу посредством крепежных элементов 18. Для этого в крыльчатке 15 выполняют отверстие 19.
Амплитуда пульсаций давления определяется расходом среды через пульсатор. Частота пульсаций давления определяется скоростью вращения ведомого вала 13, на котором установлена крыльчатка 15 и числом лопастей 7, формирующих крыльчатку.
Таким образом, предлагаемое техническое решение обладает преимуществом по сравнению с прототипом за счет простоты своей конструкции. Кроме того, улучшаются гидравлические характеристики пульсатора за счет исключения из его конструкции питающих сопел, создающих дополнительное гидравлическое сопротивление по тракту пульсатора.
Это в свою очередь повышает эффективность работы пульсатора, улучшает его эксплуатационную надежность и расширяет область его применения.