Пристрій скидання тиску для насоса

1. Пристрій скидання тиску для насоса, який містить корпусний вузол насоса з насосною камерою в ньому, при цьому корпусний вузол насоса містить рухому секцію, встановлену з можливістю переміщення між нормальною робочою позицією і позицією випуску, зрізний елемент, пристосований для утримання рухомої секції в нормальному робочому положенні, причому рухома секція встановлена таким чином, що тиск усередині насосної камери може впливати на рухому секцію, причому, коли тиск усередині насосної камери досягне певного рівня, зрізний елемент руйнується, здійснюючи, таким чином, переміщення рухомої стінки з нормального робочого положення в позицію випуску. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що корпусний вузол насоса містить насосну камеру й ізолюючу камеру зі з'єднанням по рідкому середовищу між ними через з'єднувальний прохід, при цьому ізолююча камера включає секцію бічної стінки, що створює вищезазначену рухому секцію, C2 2 (11) 1 3 86589 4 включають окрему обвідну трубу для підтримуванмає багато видів форм. Одна форма - це сальник, ня потоку, що йде через насос. який містить ущільнювальні кільця, які ущільнюють Відцентрові шламові насоси широко застосовал, коли він проходить через ізолюючу камевуються в різних галузях промисловості, наприру/стінку корпусу насоса. Іншою формою є витисклад, на рудниках. Суміш рідин (звичайно води), і кувальна камера. Одна або обидві ці форми мотвердих частинок, що створюють суспензію, яку жуть бути використані, незважаючи на режим транспортують ці шламові насоси, знаходиться насоса, матеріал втулки або застосування. Іншим також у дуже широкому діапазоні. Подібно до вотипом ущільнення є механічне ущільнення. В усіх дяних насосів, шламові насоси будуть нагріватися випадках ущільнення знаходиться в ізолюючій при роботі на низькій швидкості потоку протягом камері, яка підтримується корпусом насоса. будь-якого значного проміжку часу. Низькі швидкоІзолююча камера біля робочої частини насоса сті потоку можуть бути викликані ненавмисно запідтримується корпусом насоса, і звичайно ущільсміченнями, що виникають у насосі через шлам, нюється по своїй периферії навпроти внутрішньої який вони перекачують. Тепло, що утворюється, втулки насоса, яка може бути металевою або еламоже також завдавати шкоди зносостійким тверстомерною. Внутрішній тиск усередині корпусу дим сплавам і втулкам із натурального каучуку, що насоса впливає на внутрішню поверхню ізолюючої використовуються звичайно в шламових насосах. камери. Ізолююча камера герметично відділена від У гіршому вірогідному варіанті пара, що утворюголовної втулки насоса о-подібним кільцевим ущіється в результаті такого перегріву за умови блольненням або іншим типом еластомерного ущількування насоса, може викликати вибух насоса. нення. Шламові насоси звичайно встановлюються в Об'єктом даного винаходу є пристрій скидання типових системах, що включають бункер для гратиску для використання в насосах. вітаційної подачі суспензії в насос, трубопроводи Згідно з одним аспектом даного винаходу, зарізної довжини, які мають, як правило, зігнені, побезпечується пристрій скидання тиску для насоса, хилі або горизонтальні ділянки і, в деяких випадякий містить корпусний вузол насоса з насосною ках, вентилі й резервуари, розташовані вздовж камерою в ньому, при цьому корпусний вузол натрубопроводу в напрямі до кінцевого пункту розсоса містить секцію, встановлену з можливістю вантаження. переміщення між нормальною робочою позицією і Для вимірювання швидкості потоку суспензії позицією випуску, зрізний елемент, пристосований або температури рідини суспензії використовуєтьдля утримання секції в нормальному робочому ся відносно обмежена кількість засобів, оскільки положенні, при цьому секція встановлена таким суспензію може легко засмітити або блокувати чином, що тиск усередині насосної камери може інструменти і/або викликати знос. Отже, звичайвпливати на бічну секцію, причому, коли тиск усеною практикою є використання невеликої кількості редині насосної камери досягне певного рівня, інструментів при нагнітанні суміші й підтримка позрізний елемент руйнується, здійснюючи, таким стійного потоку суспензії від одного процесу до чином, переміщення секції бічної стінки з нормаіншого. Виробники й постачальники шламових льного робочого положення в позицію випуску. У насосів можуть забезпечити для них мінімальну позиції випуску тиск усередині насосної камери швидкість потоку, але з широким діапазоном можскидається. ливих режимів, зміни властивостей суспензії й В одному варіанті винаходу насос містить наімовірності осідання твердих частинок у трубопрососну камеру й ізолюючу камеру зі зв'язком по воді або насосі, такі рекомендації мінімальної рідкому середовищу між ними, ізолююча камера швидкості потоку самі по собі не гарантують, що містить секцію бічної стінки, встановлену з можлишвидкість потоку не буде змінюватися або не привістю переміщення між робочою і випускною позиведе до критично низького рівня експлуатації. ціями, зрізний елемент, пристосований для утриПеренесення частинок суспензії основане на мання бічної стінки в робочому положенні. підтриманні певної швидкості в трубопроводі; в Механізм діє таким чином, що коли тиск усередині іншому випадку частинки мають тенденцію до осіізолюючої камери досягне певного рівня, зрізний дання на дні трубопроводу. Якщо швидкість зниелемент руйнується, здійснюючи, таким чином, жується далі, тверді частинки будуть нагромаджупереміщення секції бічної стінки з нормального ватися в трубопроводі і, зрештою, можуть робочого положення в позицію випуску. спричинити закупорювання. Подібний хід подій Насос може включати корпус, що має дві часможе виникнути при роботі шламового насоса при тини, ефективно з'єднані одна з одною, з насосдуже низькій або нульовій швидкості потоку. Тверною камерою всередині них. Насос може включаді частинки почнуть осідати в насосі й можуть ти, як звичайно, вхідний і вихідний отвори. Робоче спричинити засмічення. Навіть якщо насос праколесо поміщається всередині насосної камери і цює, він може, зрештою, повністю забитися тверприводиться в рух ведучим валом. дими частинками. Ізолююча камера може формувати частину Всі горизонтальні шламові насоси мають корущільнювального вузла, секція бічної стінки повипус з робочим колесом, яке обертається всередині нна бути встановлена з можливістю обмеженого нього, робоче колесо прикріплене до вільного кінпереміщення по осі. ця вала, який має опору тільки для одного свого Переважно, щоб секція бічної стінки була змокінця. Вал обертається на підшипниках і проникає нтована у встановленій позиції відносно однієї з в робочу частину корпусу насоса через ізолюючу частин корпусу. Корпус насоса і секція бічної стінки камеру. Ізолююча камера звичайно відділяє комможуть мати взаємодіючі кромки і зрізний елемент поненти, які розміщені позаду корпусу насоса, і може бути розміщений між ними. В одному варіан 5 86589 6 ті зрізний елемент може включати кільцеподібне Вузол ущільнення рухомого з'єднання також тіло, що має один або більше зрізних фланців, які, містить зовнішню ущільнювальну стінку 40, що по суті радіально виступають з нього назовні. У містить секцію 41 бічної стінки і периферичну секвстановленому положенні один бічний край кільця цію 42 стінки. Ущільнювальна стінка пристосована прилягає до однієї із кромок, і зрізний фланець до встановлення в нормальне робоче положення прилягає до іншої кромки. Кромки частин розтавідносно корпусу насоса. Біля цього краю ущільшовані нарізно, так що в разі руйнування зрізного нювальна стінка 40 і частина 13 корпусу мають елемента забезпечується рух по осі між двома взаємодіючі кромки 43 і 44 зі зрізним елементом частинами. 45 між ними. Як показано на Фіг.6, зрізний елемент В іншому варіанті один або кожний зрізний 45 містить кільце 46, що має один або більше зрізфланець замінюється виступним зрізним стержних фланців 47, які виступають радіально з кільця. нем, який пристосований для входження в отвір в У нормальній робочій позиції один бічний край кільцеподібному тілі. У даному варіанті здійснення кільця прилягає до кромки 44, і зрізний фланець навантаження припадає на один або кожний стерприлягає до кромки 43. Як стає ясно з Фіг.2, у жень, який руйнується при певному тиску. встановленій позиції кромки 43 і 44 розташовані Далі можуть бути надані засоби для заглунарізно. Болти 48 утримують дві частини в нормашення обертання бічної стінки. В одному варіанті льному робочому положенні. Край периферичної такі засоби можуть включати один або більше зусекції стінки містить ущільнювальний елемент, бців, які прилягають до частини корпусу насоса. який може бути в формі ущільнювального оЗгідно з іншим аспектом даного винаходу, заподібного кільця 29, який забезпечує ущільнення безпечується зрізний елемент для використання в між стінкою і задньою секцією втулки 23. У варіанті описаному вище пристрої; зрізний елемент містить здійснення за Фіг.7 фланці 47 замінені зрізними корпусну частину і зрізний зубець або виступ, пристержнями 49. стосований для руйнування при певному перевиТреба взяти до уваги, що будь-який тиск усещенні тиску всередині насосної камери. Бажано, редині ізолюючої камери викличе осьове зусилля, щоб зрізний елемент включав кільцеподібне тіло з яке буде прикладене до зрізного кільця. Матеріаодним або більше зубцями або стержнями, які лом зрізного кільця може бути метал або неметал, радіально виступають із нього. Бажано надати два що має стабільні механічні характеристики. Як стержні, які мають таку довжину, щоб забезпечити було описано раніше, зрізний елемент містить тіло руйнування, застосовуючи направлену по осі зсувв формі кільця 46, переважно, із двома або більше ну силу, що виникає при певному перевищенні фланцями або зубцями 47 на своєму зовнішньому тиску суспензії всередині насоса. діаметрі. Осьове зусилля, що створюється тиском Переважні варіанти здійснення винаходу бусуспензії, який виникає в насосі, передається на ці дуть надалі описуватися з посиланням на супровізубці або фланці. Ці зубці мають такий розмір, що дні креслення, на яких: площа під зсувне напруження обчислюється проФіг.1 представляє схематичний вигляд збоку порційно розміру насоса і бажаному тиску, при насоса згідно з одним варіантом здійснення даноякому буде виникати руйнування зрізного кільця. го винаходу; Розміри кожного зубця можуть змінюватися зі зміФіг.2 - детальний вигляд ущільнювального кіною площі зсуву і, таким чином, зміною тиску, при льця за Фіг. 1 згідно з даним винаходом; якому виникне руйнування зрізного кільця. Фіг.3 - детальний вигляд частини вузла насоса Зрізний елемент виготовлений таким чином, за Фіг. 1; що коли внутрішній тиск насоса збільшується до Фіг.4 - схематичний вигляд збоку насоса згідно визначеного значення внаслідок згаданого блокуз іншим варіантом здійснення винаходу; вання і нульової або близької до нуля швидкості Фіг.5 - детальний вигляд ущільнювального кіпотоку, зубці, таким чином, будуть руйнуватися, льця за Фіг. 4 згідно з даним винаходом;і дозволяючи стінці ізолюючої камери 40 рухатися Фіг.6 і 7 - ілюстрації двох форм зсувних елепо осі назовні з частини 13 корпусу насоса. Цей ментів згідно з винаходом. рух зсуває з місця або зриває ущільнення 29 між На Фіг.1-3 показаний насос під посилальним ізолюючою камерою і внутрішньою втулкою насоса номером 10, який містить корпусний вузол, що (наприклад, о-подібне кільце) і дозволяє витекти містить корпус 12 насоса, який складається із двох суспензії, таким чином, скидаючи надмірний внутчастин 13 і 14, з'єднаних разом великою кількістю рішній тиск усередині насоса. Переміщення стінки болтів 15. Насос містить вхідний отвір 17 і вихід40 і випускання показане стрілками на Фіг.1. ний отвір 18. Втулка 20 розташована всередині Тиск, при якому зрізний елемент руйнується, корпусу насоса і містить периферичну секцію 21, може бути заданий між максимальним допустимим внутрішню секцію або горлову втулку 22 і задню оцінним тиском насоса і між його максимально секцію 23. Насос далі містить робоче колесо 27, допустимим тестовим тиском. Встановлений у розташоване всередині насосної камери 25, функцьому діапазоні тиск означає, що компоненти національно з'єднане з ведучим валом 26. соса і кріплення не зазнають надмірного напруКорпусний вузол також містить вузол ущільження протягом створення надмірного тиску, і монення рухомого з'єднання, ведучий вал 26 прохожуть безпечно використовуватися повторно після дить у насосну камеру 25 через вузол ущільнення заміни зіпсованого зрізного елемента. рухомого з'єднання, який містить ізолюючу камеру Коли ущільнення між втулкою й ізолюючою 31, що має витискувач 32 в ній. Ізолююча камера камерою протікає, надмірний тиск падає всередині 31 з'єднується з насосною камерою 25 за допомонасоса. Коли зрізне кільце руйнується, й ущільгою з'єднувального проходу 33. нення ізолюючої камери зміщується по осі, проті 7 86589 8 кання виникає після о-подібного кільця або еласції деталей використовуються ті ж посилальні нотомерного ущільнення 29. Протікання буде продомери, які в описі Фіг.1-3. вжуватися, поки ізолююча камера буде зсунута з У даному варіанті здійснення вузол ущільненмісця. ня рухомого з'єднання корпусного вузла замінюСприяючи продовжуваному скиданню тиску, ється вузлом сальникового ущільнення. Вузол рідина і тверді частинки будуть витіснятися за сальникового ущільнення містить корпус сальника, ущільнення в ізолюючу камеру і потім в атмосферу або набивальну камеру 41, встановлену з можличерез велику кількість виїмок або канавок, подібвістю осьового руху відносно корпусу насоса, зрізних проходам по периферії ущільнювальної камений елемент 45, встановлений і працюючий подібри, або через радіальні бічні стінки частини 13 ним способом, як було описано раніше. корпусу. Таким чином, протікання через ізолюючу Хоча зазор 31 показаний, проте це несуттєво камеру і корпус насоса в атмосферу буде продовдля роботи винаходу. Все, що потрібно, це щоб жуватися доти, поки тиск всередині насоса не натиск усередині насосної камери міг впливати на близиться до атмосферного. Скидання високого корпус сальника або набивальну камеру 41. тиску і пари буде проходити через ущільнювальне Винахід подає пристрій із можливістю аварійо-подібне кільце в ізолюючу камеру, поки зазор, ного скидання тиску. Винахід із такими параметщо виник при руйнуванні зрізного кільця й ізолююрами переважно не залежить від конструкції насочої камери, буде збільшуватися. Вихід у зовнішню са, матеріалів, з яких виготовлені компоненти атмосферу буде здійснюватися через зазори або насоса, самих компонентів, пристосування для отвори в ізолюючій камері (як було описано), але установки насоса і пов'язаної з ним системою трувихід може також здійснюватися через спеціальні бопроводу, будь-яке регулювання, яке хоче зробиотвори в привідний частині корпусу насоса. Випусти користувач насоса, складається тільки в устакні трубки можуть бути приєднані до випускних новці пристрою скидання надмірного тиску. отворів у корпусі для прямого випуску рідини і паПеревага пристрою полягає в наступному: зріри безпосередньо в ґрунт. Це надасть додаткову зний елемент руйнується при безпечному тиску; безпеку. насос при цьому не ламається. Тиск руйнування Рідина й аерозоль з насоса можуть збиратися знаходиться в межах максимального, розраховав запобіжному або подібному пристосуванні за ного виробниками тиску насоса. Насос може позадньою або привідною частиною насоса. В іншовторно використовуватися за допомогою видаленму варіанті випускання потоку може контролюваня і заміни зруйнованого елемента на такий же тися і спрямовуватися вниз безпосередньо на зеновий. Протікання вловлюється і контролюється. млю. Уламки не вилітають після руйнування. Елемент Ізолююча камера може вільно обертатися разамінюється після руйнування, жодна з інших дезом із валом, якщо зрізне кільце руйнується, й ізоталей насоса не зазнає ризику руйнування, що лююча камера зміститься по осі від насоса. Щоб може бути у випадку, якщо робоче колесо треться запобігти обертанню ізолюючої камери, один або об корпус внаслідок відхилення від осі, услід за більше зубців 49 формуються або закріплюються цим негайно іде руйнування. на зовнішньому діаметрі ізолюючої камери, і зубці Нарешті, зрозуміло, що різні зміни, модифікації закріплюються нарізною шпилькою або тому подіі/або доповнення можуть бути включені в різні бним для запобігання обертанню. конструкції і монтаж деталей без відхилення від Фіг.4 і 5 показують ще один варіант здійснення ідеї й обсягу винаходу. насоса згідно з даним винаходом. Для ідентифіка 9 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 86589 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601