ЭКСЦЕНТРИКОВЫЙ РОТОРНЫЙ НАСОС

Полезная модель относится к области насосостроения и может быть использована в теплоэнергетике, автомобилестроении, химическом машиностроении, добывающей промышленности и других областях, где применяются насосы.
Известен компрессор (US 006827564B2), содержащий корпус с впускным и выпускным окнами, гибкую разделительную пластину, которая одним концом закреплена на роторе между впускным и выпускным окнами, а 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.
Наиболее близким аналогом является роторный насос (патент №123075), который содержит корпус с вырезом под заслонку, впускным и выпускным окнами, крышку, вал, и ротор. 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. Недостатком данной конструкции является сложность изготовления заслонки, наличие сальника для вывода приводного вала, наличие внешнего привода, что снижает герметичность и компактность.
Технический результат заключается в повышении надежности, герметичности, компактности за счет отсутствия сальников и внешнего привода.
Технический результат достигается тем, что роторный насос содержит корпус с впускным и выпускным окнами, крышку, вал, и эксцентричный ротор, который содержит два элемента с возможностью поворота их друг относительно друга, отличающийся тем, что эти два элемента ротора образуют встроенный электродвигатель, при этом первый элемент представляет собой цилиндр, закрепленный на валу эксцентрично к его оси вращения, и содержащий в себе магниты, а второй элемент выполнен из гибкого материала в виде кольца с внешним вырезом, установленного на первом элементе, содержащего в себе электромагнитные катушки, и переходящего в гибкую заслонку с проводами, которая является продолжением кольца с вырезом, выполнена в виде изогнутой пластины, и своим концом крепится к внутренней стороне герметичного корпуса, причем заслонка имеет возможность изгиба относительно горизонтальной оси, и возможность разделения объема всасываемой среды от объема вытесняемой среды, при этом выпускное окно на боковой стороне корпуса имеет возможность его перекрытия ротором.
На фиг. 1 изображен главный вид насоса без крышки, заслонка в поднятом положении. На фиг. 2 дан вид слева роторного насоса без крышки на фиг. 3 дано фронтальное сечение насоса А-А. На фиг. 4 изображен насос в изометрии в разобранном виде без крышки.
Полезная модель содержит корпус цилиндрической формы 1, в котором есть впускное и выпускное окна 2 и 3, ротор 4 цилиндрической формы, с магнитами 5, установленный на валу 6 эксцентрично к его оси, гибкую кольцеобразную деталь 7, установленную на роторе 4 с возможностью вращения относительно ротора 4, содержащую электромагнитные катушки 8, и являющуюся статором электродвигателя, гибкую заслонку 9, имеющую в прижатом положении форму изогнутой пластины, которая одним из концов крепится к внутренней части корпуса 1, а другой ее конец переходит в деталь 7, причем гибкая деталь 7 и заслонка 9 являются одной деталью из гибкого материала, что позволяет заслонке изгибаться относительно корпуса 1 и гибкой детали 7, причем в заслонке проходят гибкие провода 10.
При подаче блоком управления электродвигателем электроэнергии по проводам 10 на электромагнитные катушки 8 появляется электромагнитный вращающий момент при взаимодействии статора с магнитами 5 ротора 4 и происходит вращение ротора 4 на валу 6 внутри кольцеобразной детали 7. При вращении кольцеобразная деталь из гибкого материала 7 скользит по внутренней поверхности корпуса 1, и образует с заслонкой 9 небольшой объем, который отсутствует при наиболее близком положении ротора 4 к впускному окну 2, и, увеличиваясь по мере вращения ротора 4, всасывает через впускное окно 2 перекачиваемую среду, которая заполняет этот объем до максимального (положение ротора 4, когда выпускное окно 3 начинает открываться ротором). При начале второго оборота деталь 7 вытесняет эту среду через выпускное окно 3. При работе насоса гибкая заслонка 9 разделяет полость всасывания и полость нагнетания, благодаря расположению выпускного окна 3 на боковой стенке корпуса 1 его открытие происходит только после отделения зоны всасывания, что обеспечивает отсутствие обратного перетока, и позволяет отказаться от клапана.