Пристрій для перекачування гною

Изобретение относится к механизации трудоемких процессов в животноводстве, в частности, к устройствам для перекачки и транспортирования навоза из животноводческого помещения в навозохранилище. Известно устройство для перекачки навоза, включающее вертикально установленный сужающийся книзу бункер с прикрепленной к его верхней части рамой, в днище которого выполнено выгрузное отверстие, расположенное внутри бункера соосно выгрузному отверстию цилиндр и размещенный в нем поршень, подвешенный к раме посредством силовых цилиндров, в котором имеются електроді для подвода импульсных токов, а в штоке силового цилиндра размещена камера сгорания [1]. Недостатком такого устройства является сложная конструкция и невысокая надежность работы, т.е. электроды расположены непосредственно над навозной массой. Наиболее близким по технической сущности является устройство для перекачки навоза, содержащее установленный в вертикальном корпусе с возможностью перемещения основной поршень, имеющий полость, внутри которого размещен дополнительный поршень с камерой сгорания, сообщенной с источником газовоздушной смеси [2]. Недостатком указанного устройства является невысокая надежность, вследствие наличия в нижней части корпуса пружины для постановки в первоначальное положение поршня, и недостаточная его производительность. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства для перекачки навоза, путем перемещения основного поршня с полостью, в вертикальном корпусе, внутри которого размещен дополнительный поршень с камерой сгорания газовоздушной смеси, чем обеспечивается соединение через шток с нагнетательным поршнем навоза и за счет этого упрощается конструкция при одновременном повышении надежности его в работе и увеличивается производительность при перекачке навоза. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для перекачки навоза, содержащем установленный в вертикальном корпусе с возможностью перемещения основной поршень, имеющий полость, внутри которой размещен дополнительный поршень с камерой сгорания, сообщенной с источником газовоздушной смеси, согласно изобретению, вводится выполнение основного поршня с отверстием в днище и пропущенном через него штоком, приятом устройство снабжено расположенным в корпусе под основным поршнем нагнетательным элементом, связанным посредством упомянутого штока с дополнительным поршнем, над которым размещена камера сгорания. Кроме того, днище основного поршня и нагнетательный элемент выполнены соответственно с выпуклой нижней и вогнутой верхней поверхностями, имеющими одинаковую кривизну, а дополнительный поршень выполнен с обратным клапаном и продувочным отверстиями. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 схематично изображено устройство для перекачки навоза, (продольный разрез); на фиг. 2 дополнительный поршень с обратным клапаном и продувочными отверстиями (аксонометрическая проекция). Устройство для перекачки навоза содержит установленный в вертикальном корпусе 1 с возможностью перемещения основной поршень 2, имеющий полость 3, внутри которой размещен дополнительный поршень 4, который через шток 5, пропущенный через соосное отверстие в днище поршня 2, соединен с нагнетательным элементом 6, имеющим отсечной козырек ,7. Нижняя поверхность днища 2 выполнена выпуклой с дроссельными отверстиями 8, а верхняя поверхность нагнетательного элемента- вогнутой с одинаковой кривизной. В поршне 4 имеются обратный клапан 9 и продувочные отверстия 10 : верхнее центральное и нижние асимметричные, закрываемые обратным клапаном 9 при движении дополнительного поршня вверх. Над поршнем 4 располагается камера 11 сгорания, сообщенная через клапан 12 и гибкий шланг 13 С источником 14 горючей газовоздушной смеси, при этом в качестве такой смеси используется биогаз с воздухом. На внутренней заглушенной сверху поверхности поршня 2, кроме клапана 12, закреплено средство 15 для зажигания горючей смеси. Корпус 1 имеет форму цилиндра, в нижней части которого выполнено всасывающее окно 16 для навоза. У основания корпуса в нагнетательном патрубке 17 закреплен нагнетательный клапан 18. Поршень 2 своей нижней выпуклой поверхностью в статическом состоянии опирается на верхнюю вогнутую поверхность нагнетательного элемента 6. В средней полой части основного поршня 2 выполнено продувочное окно 19 для отвода отработанных газов. Обратный клапан 9 имеет плоскую цилиндрическую форму с боковыми вырезами 20 для свободного прохода газов через нижние асимметричные продувочные отверстия, когда клапан не соприкасается с нижней внутренней полостью поршня 4, но при соприкосновении с ней плотно закрывает нижние продувочные отверстия. Таким образом, обратный клапан находится в свободном состоянии во внутренней полости поршня 4, а размеры боковых вырезов 20 выполнены таких размеров, что обеспечивается возможность закрытия асимметричных нижних продувочных отверстий. Над обратным клапаном 9 во внутренней полости поршня 4 у центрального продувочного окна расположены радиальные ребра 21, создающие при соприкосновении верхней внутренней поверхности поршня 4 и обратного клапана 9 зазор. Устройство устанавливается в накопитель 22 навоза так, чтобы уровень навоза в нем несколько превышал уровень всасывающего окна 16 корпуса 1, а для удобства установки используются подставки 23. Устройство работает следующим образом. Вначале основной поршень 2 каким-либо приспособлением поднимается, одновременно из источника 14 горючая смесь биогаза и воздуха по шлангу 13 через клапан 12 поступает в камеру 11 сгорания и заполняет .ее до тех пор, пока дополнительный поршень 4 не перекроет продувочное окно 19. При этом дополнительный поршень соприкасается с днищем основного поршня, а за шток 5 также увлекается нагнетательный элемент 6, которым через всасывающее окно 16 впускается навоз в корпус 1. После поднятия основного поршня последний отпускается и движется, нагоняя нагнетательный элемент, однако в связи с тем, что под ним находится навозная масса, скорость движения нагнетательного элемента значительно ниже скорости отпущенного подающего основного поршня, внутри которого дополнительный поршень сжимает в камере 11 горючую смесь. Обратный клапан 9 еще вначале опускания основного поршня и в процессе уменьшения объема камеры сгорания закрывает своей плоскостью нижние асимметричные продувочные отверстия 10 в дополнительном поршне, над обратным клапаном происходит завихрение горючей смеси, чем обеспечивается качественное смесеобразование. При достижении нижней выпуклой поверхности днища основного поршня верхней вогнутой поверхности нагнетательного элемента горючая смесь в камере сгорания сжимается до необходимой степени, и средств? 15 зажигает ее. В результате кинетической энергии падающего основного поршня на нагнетательный элемент и энергии расширения, полученной при вспышке и сгорании горючей смеси в камере сгорания, обеспечивается перемещение основного поршня вверх, а дополнительного поршня - вниз. Перемещаемый также вниз нагнетательный элемент отсечным козырьком 7 перекрывает окно 16 и с возрастанием давления в нижней части корпуса происходит открытие нагнетательного » клапана 18, который пропускает навозную массу заданного объема в нагнетательный патрубок 17 для ее перекачки. При дальнейшем движении основного поршня вверх дополнительный поршень снова перемещается к его днищу и затем через шток 5 поднимается также нагнетательный элемент 6, который впускает новую порцию навозной массы через всасывающее окно 16. При этом дополнительный поршень открывает продувочное окно 19 для отвода отработавших газов. Обратный клапан 9 прижимается к радиальным ребрам 20 дополнительного поршня за счет уменьшения объема в полости 3 при движении дополнительного поршня к днищу основного поршня. Отработавшие газы выходят через центральное продувочное отверстие и зазор между обратным клапаном и внутренней поверхностью дополнительного поршня, благодаря наличию радиальных ребер 21, затем через асимметричные продувочные отверстия и продувочное окно 19. Дроссельные отверстия 8 в днище основного поршня способствуют удалению воздуха и прошедших отработавших газов из полости 3 и пространства между днищем основного поршня и вогнутой верхней поверхностью нагнетательного элемента и лучшей очистке камеры в полости 3 основного поршня. Выполнение днища основного поршня и нагнетательного элемента соответственно с выпуклой нижней и вогнутой верхней поверхностями, имеющими одинаковую кривизну, обеспечивает увеличение площади указанных рабочих поверхностей, что повышает энергетические характеристики устройства (усилие и скорость перемещения основного поршня и нагнетательного элемента для удаления навоза), увеличивая производительность устройства в целом). При таком выполнении устройства обеспечивается "зависание" ударной части над навозной массой, в зависимости от количества и качества подаваемой горючей смеси в камеру сгорания и дальнейшее активное воздействие (с гидроударом) на навозную массу а процессе устранения забивания навозопроводов. В результате упрощается конструкция устройства при одновременном повышении его надежности и производительности, а также снижение энергоемкости, поскольку в нем используется кинетическая энергия падающего основного поршня для сообщения дополнительного усилия на перемещение нагнетательного элемента с навозной массой.