BRPI0703913A2

BRPI0703913A2 - bomba

Info

Publication number: BRPI0703913A2
Application number: BRPI0703913-1A
Authority: BR
Inventors: Gerd Langer
Original assignee: Herold & Co Gmbh
Priority date: 2006-09-05
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2010-01-19
Also published as: EP1898096A3; DE102006041633A1; PL1898096T3; CN101139989B; US20080056927A1; ES2370661T3; US7766635B2; ATE519035T1; EP1898096B1; RU2463481C2; RU2007132984A; EP1898096A2; CN101139989A

Abstract

BOMBA. A presente invenção refere-se a uma bomba com uma carcaça constituída de dois setores cilíndricos que se cortam, em cujos lados frontais se encontram aberturas de entrada e de saída e, em cada setor cilíndrico se encontra um rotor girando em torno de seu eixo centro-longitudinal, na qual os eixos transversais maiores dos rotores, em pelo menos uma fase de movimento, se encontram respectivamente, um em relação ao outro de forma vertical, e os rotores cerrados um ao outro se impelem contra a parede interna da carcaça, no que as geratrizes que saem do ponto de interseção dos eixos transversais maiores de cada rotor evoluem em direção contrária, uma em relação à outra, diagonalmente em relação ao respectivo eixo centro-longitudinal e, cada rotor abrangendo dois setores em forma de dava, os quais, em seu ponto mais estreito estão ligados por uma constrição, no que os rotores apresentam uma configuração e disposição relativa um em relação ao outro, de maneira tal, que quando os eixos transversais grandes dos dois rotores se encontram na vertical, um em relação ao outro, o setor em forma de dava de um dos rotores se engrena na constrição do outro rotor e assim um impelíndo ao outro, em que em cada fase de movimento giratório os dois rotores formam um volume aspirado que vai aumentando uniformemente em frente à abertura de entrada e um volume de escape que vai diminuindo uniformemente na abertura de saida, e que as geratrizes atuando como linhas de vedação foram desenvolvidas em forma de seno para obter melhoria do rendimento da bomba e de firmeza em seu posicionamento.

Description

BOMBA

A presente invenção refere-se a uma bomba com uma carcaça constituida de dois setores cilindricos que se cortam, em cujos lados frontais se encontram aberturas de entrada e de saida e, em cada setor cilíndrico se encontra um rotor girando em torno de seu eixo centro-longitudinal, na qual os eixos transversais maiores dos rotores, em pelo menos uma fase de movimento, se encontram respectivamente, um em relação ao outro de forma vertical, e os rotores cerrados um em relação ao outro se impelem contra a parede interna da carcaça, no que as geratrizes que saem do ponto de interseção dos eixos transversais maiores de cada rotor evoluem em direção contrária, uma em relação à outra, diagonalmente em relação ao respectivo eixo centro-longitudinal e, cada rotor abrangendo dois setores em forma de clava, os quais, em seu ponto mais estreito estão ligados por uma constrição, no que os rotores apresentam uma configuração e disposição relativa um em relação ao outro, de maneira tal, que quando os eixos transversais grandes dos dois rotores se encontram na vertical, um em relação ao outro, o setor em forma de clava de um dos rotores se engrena na constrição do outro rotor e assim um impelindo ao outro,*aem que em cada fase de movimento giratório os dois rotores formam um volume aspirado que vai aumentando uniformemente em frente à abertura de entrada e um volume de escape que vai diminuindo uniformemente na abertura de saida.

Uma bomba dessa espécie é conhecida por EP 0 363 420 B2. Este tipo de bomba também é chamado de bomba Roots ou carcaça Roots e está em uso já há muito tempo.

Os rotores procedentes desse tipo de bomba Roots apresentam geratrizes que se localizam paralelamente ao eixo ao longo do meio do rotor e assim verticalmente às aberturas de entrada e de saida da definida direção da passagem de fluxo. Devido à construção de bombas desse tipo de procedência, a matéria bombeada pulsa relativamente forte dependendo do ângulo de rotação dos respectivos rotores.Da bomba de fabricação GB-A-382 953 é conhecido um tipo de bomba no qual, por motivo das configurações sugeridas do rotor, deve-se levar em consideração uma elevada resistência, devido a compressões de liquidos em espaços mortos.

Da DE-A-35 02 839 é conhecido um tipo de bomba com dois rotores que apresentam dois eixos de rotação paralelos, nos quais as linhas de vedação se encontram em posição diagonal aos eixos de rotação. Nessa já conhecida bomba, a abertura de saida e de entrada está disposta no prolongamento do eixo rotatório. A configuração do rotor é relativamente complicada.

A US-A-1 142 734 descreve uma bomba com dois rotores, que em corte transversal apresenta uma configuração de engrenagem em forma de clava. As aberturas de saida e de entrada nessa construção se encontram por um lado na região frontal das pontas, e por outro lado, no lado contrário, aproximadamente no meio da carcaça. Os rotores circulares são compostos do ponto de vista longitudinal por rotores de duas partes, nos quais na região das verticais do meio da curvatura dos rotores de duas partes muda. Em conseqüência disso, a matéria a ser bombeada será, em substância, bombeada em direção axial dos lados de fora para o meio.

Partindo dessa concepção, cabe à presente invenção garantir o aperfeiçoamento das vantagens iniciais de umabomba do tipo descrito na introdução, e tem como objetivo ser livre de pulsações, ter fluxo uniforme da matéria com alta capacidade cilíndrica evitando espaços mortos, onde especialmente deverá ser possivel bombear matérias que estão longe de serem à prova de desgaste de atrito abrasivo, como ocorre por exemplo nas indústrias de açúcar ou nos produtos do ramo queijo-leiteiro.

Esta missão é solucionada na presente invenção porque as geratrizes funcionando como linhas de vedação são desenvolvidas em forma de seno.

De acordo com a presente invenção as geratrizes em forma de seno ou de co-seno podem em uma primeira construção, emsentido geométrico, serem formadas em forma de linhas, em que esse tipo de construção se ajusta especialmente às bombas para produtos da indústria açucareira.

Em uma construção alternativa as geratrizes são alargadas a uma forma de superfícies de vedação fibrosa. Esta construção é apropriada para produtos de queijo e de laticínios.

Em outra adaptação da presente invenção são projetadas sinuosidades côncavas na construção mencionada anteriormente que são vistas pelo corte transversal dos rotores, de ambos os lados do eixo longitudinal grande, e de ambos os lados do eixo pequeno.

Com vantagem é projetada lateralmente uma abertura de entrada e exatamente em frente reflexiva e em alinhamento com a abertura de entrada uma abertura de saida.

As aberturas de entrada e de saida podem, com vantagem, ser triangulares ou em forma de trapézio.

Um especial e favorável procedimento de fluxo é adquirido pelo fato de os lados e/ou cantos laterais das aberturas de entrada e/ou de saida serem configurados em forma seno e/ou co-seno.

Em resumo, pode-se constatar com a solução encontrada pela presente invenção que as arestas dos acutângulos dos rotores e/ou êmbolos são reduzidas a um ângulo de 90°. Isto leva a um desgaste menor dessa área, minimiza assim perdas de pressão e prolonga os lados de apoio. Além disso, ainda é possível um acoplamento frontal de dois rotores, em forma de seno ou co-seno, que duplicam a cilindrada no mesmo bloco de tração. Pelo fato de a passagem de um rotor para o outro rotor ter sido arredondada e não apresentar ângulos pontiagudos, o desgaste por atrito é reduzido ao minimo.

O titubear causado pelo peso através do caudal de saida de forma circular é equilibrado com a parte saliente e assim minimizando a ação reciproca sobre a vedação e a caixa. E também o desenvolvimento cilíndrico quase que livre de pulsações é otimizado.Outras vantagens aparecem através de um manuseio mais cuidadoso com a matéria. Assim, os produtos em pedaços e os sensiveis a corte não são mais inseridos na área da superficie frontal da carcaça propulsora em forma de cunha, mas sim empurrados para frente do ângulo direito para a superficie frontal.

A seguir, a presente invenção é apresentada e esclarecida através de traçado de um exemplo de execução privilegiado. Assim se mostra pela:

Figura 1 um aspecto da bomba inventada aberta pelo lado frontal,

Figura 2 um aspecto frontal de um rotor inventado em uma primeira construção,

Figura 3 um aspecto correspondente à Figura 2 em uma segunda construção,

Figuras 4 e 5 apresentação em perspectiva de dois rotores inventados ao se impelirem mutuamente em posições relativas diferenciadas, e

Figura 6 uma apresentação esquemática da configuração e da posição das aberturas de entrada e de saida.

Uma bomba apresentada no traçado mostra uma carcaça 1, que é constituída de dois setores cilíndricos que se entrecortam 2, 3.

Na área de corte dos setores cilíndricos 2, 3, no plano da geratriz do cilindro, estão projetadas uma abertura de entrada 4 e uma abertura de saida 5. A abertura de entrada 4 e a de saida 5 se encontram opostas diametralmente e mostram um corte transversal em forma de trapézio.

No interior de cada setor cilíndrico 2, 3 encontra-se respectivamente um rotor 6 e 7, cujos eixos centrais 8 e 9 se dispõem paralelamente aos respectivos setores cilíndricos 2, 3.

Os rotores 6 e 7 giram em torno de seus eixos centros-longitudinais 8 e 9 em direção oposta (flechas 10, 11) . A propulsão coordenada de ambos os rotores 6, 7 pode, de uma maneira notória, por exemplo, ser colocada em funcionamentoatravés das rodas dentadas que se engrenam mutuamente e que estão assentadas sobre as ondas dos rotores 8, 9.

Cada rotor 6, 7 mostrado em corte transversal, apresenta uma forma aproximadamente oval e vista em direção longitudinal de forma circular, isto é, gira em forma de parafuso sobre o eixo longitudinal. A formação circular é constituida de tal maneira que aparecem geratrizes 12 em forma de seno.

No exemplo apresentado pela Figura 2, essas geratrizes, em sentido geométrico, estão dispostas em forma de linhas. Os rotores 6, 7 apresentam nesse exemplo de construção, visto em corte transversal, duas sinuosidades côncavas laterais dispostas de forma oposta 13. Esta forma de construção é própria para bombear matérias abrasivas, como é o caso da indústria açucareira.

Na forma de construção da Figura 3, as geratrizes em forma de seno são alargadas de maneira f ibrosa. Visto em corte transversal desta construção, estão proj etadas duas sinuosidades 14 em cada lado, que estão dispostas alternadamente de maneira oposta ao grande eixo centro-longitudinal 15 e ao pequeno eixo centro-longitudinal 16.

Na Figura 6 estão marcados os rotores 6, 7 para possibilitar a visualização da posição da abertura de saida 5, e isto também é válido para a abertura de entrada diametral 4 localizada no lado oposto.

No exemplo de construção, as aberturas de entrada e de saida 4, 5 estão dispostas em forma de trapézio, em que os lados do trapézio 17 estão dispostos em forma de seno e/ou de co-seno.

É possivel, como alternativa, construir as aberturas de entrada e/ou de saida 4, 5 em sua essência de forma triangular. Nesse caso, como igualmente é possivel ver na Figura 6, os lados do triângulo estão dispostos em forma de seno e/ou co-seno.

Claims

1. Bomba, com uma carcaça constituída de dois setores cilíndricos (2, 3) que se cortam, em cujos lados frontais se encontram aberturas de entrada e de salda (4, 5) e, em cada setor cilíndrico (2, 3) se encontra um rotor (6, 7) girando em torno de seu eixo centro-longitudinal (8, 9), na qual os eixos transversais maiores dos rotores, em pelo menos uma fase de movimento, se encontram respectivamente, um em relação ao outro de forma vertical, e os rotores (6, 7) cerrados um ao outro se impelindo contra a parede interna da carcaça, no que as geratrizes (12) que saem do ponto de interseção dos eixos transversais maiores de cada rotor (6, 7) evoluem em direção contrária, uma em relação à outra, diagonalmente em relação ao respectivo eixo centro-longitudinal (8, 9) e cada rotor (6, 7) abrangendo dois setores em forma de clava, os quais, em seu ponto mais estreito estão ligados por uma constrição, no que os rotores (6, 7) apresentam uma configuração e disposição relativa um em relação ao outro, de maneira tal, que quando os eixos transversais grandes dos dois rotores (6, 7) se encontram na vertical, um em relação ao outro, o setor em forma de clava de um dos rotores (6, 7) se engrena na constrição do outro rotor (6, 7) e assim um impele ao outro, em que em cada fase de movimento giratório os dois rotores formam um volume aspirado que vai aumentando uniformemente em frente à abertura de entrada (4) e um volume de escape que vai diminuindo uniformemente na abertura de saida (5), caracterizada pelo fato de apresentar a característica das geratrizes (12) atuando como linhas de vedação em forma de seno.

2. Bomba, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato das geratrizes (12) em forma de seno estarem geometricamente em forma de linha.

3. Bomba, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato das geratrizes (12) em forma de seno serem alargadas a uma forma de superfícies de vedação fibrosa.

4. Bomba, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato dos rotores (6, 7) vistos pelo corte transversal dos rotores, em ambos os lados do eixo longitudinal grande (15), e em ambos os lados do eixo longitudinal pequeno (16) apresentarem sinuosidades (14) côncavas.

5. Bomba, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato das respectivas aberturas de entrada (4) e exatamente em frente, do lado oposto, serem projetadas junto com a abertura (4) de entrada, uma abertura em alinhamento com uma abertura de saida (5).

6. Bomba, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato das aberturas de entrada e de saida serem desenvolvidas de forma triangular ou em forma de trapézio.

7. Bomba, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato dos lados e/ou as arestas laterais (17, 18) das aberturas de entrada e/ou de saida (4, 5) serem configuradas em forma de seno e/ou co-seno.