Вібраційний насос і спосіб захисту його від перегрузок та після виконання необхідного об’єму робіт

1. Вібраційний насос, що містить розташований в корпусі електромагнітний привод, з якорем якого через шток зв'язана еластична діафрагма, розташований під діафрагмою над отворами для всасування рідини зворотний клапан, а над діафрагмою - канал для видачі рідини, який відрізняється тим, що насос оснащено додатковими зворотними клапанами і каналами для видачі рідини, причому кількість їх однакова, розташовані вони в одній площині впродовж і рівномірно в поперечній площині насоса, а співвідношення площі поперечного перерізу кожного каналу для видачі рідини Sвид до сумарної площі отворів для всасування рідини Sвx å визначається; A (54) ВІБРАЦІЙНИЙ НАСОС І СПОСІБ ЗАХИСТУ ЙОГО ВІД ПЕРЕГРУЗОК ТА ПІСЛЯ ВИКОНАННЯ НЕОБХІДНОГО ОБ'ЄМУ РОБІТ 36622 Насос має електромагнітний привод, з якорем якого зв'язана еластична упруга діафрагма (поршень), під якою в центрі корпуса знаходиться зворотний клапан, який перекриває всасуючі отвори для рідини. Канал для видачі рідини знаходиться збоку і розташован впродовж насоса. Неспіввісне та несиметричне розташування елементів подачі (всасування) та виходу рідини обумовлює несиметричне навантаження на якор і поршень під час його робочого ходу і, як наслідок, перекоси штока поршня, що за умов великої чисельності циклів (частоти вібрації штока) зменшує ресурс роботи насоса. Одночасно неспіввісність та несиметричність взаємного розташування елементів подачі та виходу рідини підвищує гідравлічний опір внутрішнього тракту насосу і, як наслідок, зменшення коефіцієнту корисної дії та погіршення показників енергозбереження. Основною задачею винаходу є покращення експлуатаційних характеристик роботи насоса і, як наслідок, збільшення надійності і ресурсу роботи насоса за рахунок створення умов, дозволяючих зменшити нерівномірність навантаження на поршень (якор) під час його робочого ходу. Вирішення цієї задачі досягається тим, що відомий вібраційний насос, який містить розташований в корпусі електромагнітний привід, з якорем (поршнем) якого через шток з'єднана еластична діафрагма (робочий орган, поршень), розташований під діафрагмою над отворами для всасування рідини зворотний клапан, а над діафрагмою (вище діафрагми) - канал для видачі рідини, згідно з винаходом оснащено додатковими одним або декількома зворотними клапанами і каналами для видачі рідини, причому кількість їх однакова, зворотні клапани і канали для видачі рідини розташовані в одній площині впродовж і рівномірно в поперечній площині насоса, а співвідношення площі поперечного перерізу кожного каналу для видачі рідини Sвнд до сумарної площі отворів для всасування рідини Sвx å визначається: S вид 1 £ де Sвх å n + 1 ний із виключенням його із електромережі коли необхідний об'єм роботи виконано. (див. патент Японии №ІР6089754 (Рідинний насос), дата подачи заявки 22.01.89, МПК F04 D 13/00, Изобретения стран мира, 1998год, № 3). Згідно з цим патентом насос, який подає воду по трубопроводу в посудину, теля наповнення її до заданого рівня автоматично виключається. Він має на кінці шлангу направляючий узел, на якому розташовано теплочутливий вимикач. Вимикач розташовано так, щоб він не змочувався рідиною до досягнення нею заданного рівня. Основним недоліком зазначеного способу захисту насоса від перегрузок і після виконання необхідного об'єма роботи, наприклад при завершенні підйому наявної рідини являється неможливість використання його при експлуатації вібраційних насосів малого діаметру. Для ліквідації цього недоліку пропонується наведений нижче спосіб захисту вібраційного насоса від перегрузок і виконання заданого об'єма робіт. Це досягається тим, що у відомому способі, що передбачає використання включеного в електромережу живлення насоса теплового реле згідно з винаходом теплове реле вмонтовують в корпус індукційного блоку електромагнітного привода, у роз'єднувач токопроводу живлення насоса включають вольтамперне реле, відрегульоване на вимикання приводу при раптовій зміні рівня навантаження при вичерпанні рідини та звуковий сигналізатор, який відрегульовано так, що він спрацьовує у випадку відключення насоса від електромережі одним із зазначених вище або одночасно двома реле. Загальний вигляд пропонуємого вібраційного насоса зазначено на фіг., де зазначено: 1 - корпус вібраційного насоса, 2 - установлені над отворами для всасування рідини зворотні клапани, 3 - еластична діафрагма (поршень), 4 - електромагнітний привод, 5 - канали для видачі рідини. Вібраційний насос діб наступним чином: Рідина через розташовані в нижній частині корпуса 1 клапани 2 при переміщенні діафрагми (поршня) 3, з'єднаної через шток з якорем електромагнітного привода 4 поступає в канали для видачі рідини 5, а звідти, наприклад через трійник до трубопровода. Теплове реле від перегрузок вмонтовують в корпус індукційного блоку електромагнітного привода. Реле замикає контакт за рахунок деформації в результаті підвищення температури, а також розмикає контакти при нормальній температурі за рахунок зворотньої деформації під дією пружини. Використання теплового реле, а також вольтамперного реле, розташованого у роз'єднувачі токопроводу живлення насосу в значній мірі сприяють енергозбереженню і підвищенню ресурсу насоса. Таким чином запропонований вібраційний насос та спосіб його захисту від перегрузок і своєчасного вимикання його із електромережі живлення забезпечують високий ресурс його роботи при мінімальних енергозатратах. n- кількість додатка вих зворотніх клапанів, або каналів для видачі рідини. Поперечний переріз кожного із каналів для видачі рідини має вигляд півкола і всі канали розташовані так, що їх опукла частина орієнтована зовнішньо частини корпусу. Це забезпечує ефективне охолодження приводу. Всі канали для видачі рідини з'єднані між собою сполучними каналами, розташованими у верхній частині корпусу насоса, або трійниками, четверниками чи п'ятирниками, розташованими за межами корпусу насоса. Технічний результат, досягаємий винаходом, ліквідація перекосів штока якора чи поршня із-за симетричного навантаження, що збільшує ресурс роботи насоса і його надійність. Подальше збільшення надійності і довговічності насоса можна досягти за рахунок своєчасного відключення його із електромережі в екстремальних умовах і в випадках, коли необхідний об'єм роботи виконано. Своєчасне виключення із роботи насоса зберігає не тільки насос, а і електроенергію. Відомим є спосіб експлуатації насоса, пов'яза 2 36622 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3