PL173267B1 - Pompa dozująca - Google Patents

Abstract

1 Pompa dozująca składająca się z korpusu wewnątrz w kształcie kuli zbudowanej z dwóch półkul łączonych, w których na dwóch osiowo usytuowanych w linii podziału czopach osadzona jest obrotowo płaska krążkowa przegroda dzieląca komorę korpusu na dwie jednakowe komory robocze, w których umieszczone są zabieraki z obu stron przegrody współpracujące suwliwie z płaskimi tłokami przylegającymi do półkolistych powierzchni komór korpusu i do płaskiej krążkowej przegrody, przy czym komory korpusu wyposażone są w króćce ssące i tłoczące, znamienna tym, że płaskie zabieraki (3a i 3b) w kształcie wycinków pierścieni umieszczone są w szczelinach (5a i Sb) tłoków (4a i 4b) i zamocowane są na wałach napędowych (2a i 2b) ułożyskowanych w korpusie (1) w osi prostopadłej do płaszczyzny podziału korpusu, na których drugich końcach zamocowane są koła zębate (9a i 9b) sprzęgnięte z kołami zębatymi (10a i 10b) osadzonymi na głównym zewnętrznym wale napędowym (11), przy czym dwa zespoły kół zębatych (9a i 10a) oraz (9b i 10b) mają stałe przełożenia.

Description

Przedmiotem wynalazku jest pompa dozująca, zwłaszcza dwie różne ciecze w stałym stosunku ilościowym ze zmienną wydajnością, mająca zastosowanie w przemyśle chemicznym lub do napędu dwóch różnych zespołów maszyn obracających się w stałym stosunku prędkości kątowych.

Znana jest z polskiego opisu patentowego nr 98 684 pompa wyporowa, która składa się z kadłuba w kształcie półkuli zamkniętej na wielkim kole płaską głowicą z otwartym wlotowym i wylotowym, bębna stożkowego umieszczonego wraz z tłokiem obrotowo w kadłubie, przy czym tłok w przekroju podłużnym ma kształt połowy koła. Znana jest również z polskiego opisu patentowego nr 159 900 pompa wyporowa, która składa się z kadłuba w kształcie kuli, a w nim osadzona jest płaska, krążkowa przegroda dzieląca jego komorę na dwie jednakowe komory robocze, w których umieszczone są ze zbieżnymi do środka komory wierzchołka zabieraki z osadzonymi w nich suwliwie tłokami w kształcie płaskich płytek półkolistych, przy czym tłoki umieszczone są względem siebie w płaszczyznach prostopadłych, zaś zabieraki mające kształt wycinka kuli sprzężone są ze sobą wierzchołkami poprzez sprzęgło kulowe osadzone obrotowo w środku symetrii płaskiej przegrody, jeden zabierak złączony jest z wałem napędowym, a drugi osadzony jest na czopie.

Istotą pompy dozującej składającej się z korpusu wewnątrz w kształcie kuli zbudowanej z dwóch półkul łączonych, w których na dwóch osiowo usytuowanych w linii podziału czopach osadzona jest obrotowo płaska krążkowa przegroda dzieląca komorę korpusu na dwie jednakowe komory robocze, w których umieszczone są zabieraki z obu stron przegrody współpracujące suwliwie z płaskimi tłokami przylegającymi do półkolistych powierzchni komór korpusu i do płaskiej krążkowej przegrody, przy czym komory korpusu wyposażone są w króćce ssące i tłoczące jest to, że płaskie zabieraki w kształcie wycinków pierścieni umieszczone są w szczelinach tłoków i zamocowane są na wałach napędowych ułozyskowa173 267 nych w korpusie w osi prostopadłej do płaszczyzny podziału korpusu, na których drugich końcach zamocowane są koła zębate sprzęgnięte z kołami zębatymi osadzonymi na głównym zewnętrznym wale napędowym, przy czym dwa zespoły kół zębatych mają stałe przełożenia. Komory łożysk wałów napędowych połączone są poprzez wsporniki z komorami łożysk głównego zewnętrznego wału napędowego. Tłoki na swej powierzchni, po obu stronach, mają wycięcia przepływowe na wysokości króćców ssących i tłoczących o rozmiarach dostosowanych do średnic tych króćców, a króćce usytuowane są równolegle do osi czopów przegrody, blisko osi czopów.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że umożliwia przetłaczanie dwóch różnych cieczy z różną wydajnością przy zachowaniu stałego stosunku objętości przetłaczanych cieczy, zależnego jedynie od stosunku przełozenia układów kół zębatych, a także napędzanie dwóch różnych układów napędowych ze zmienną prędkością przy zachowaniu stałego stosunku prędkości kątowych wałów napędowych.

Pompa dozująca według wynalazku przedstawiona jest schematycznie na rysunku, na którym fig. 1 i fig. 2 przedstawiają jej przekroje wzdłużne przez osie wałów napędowych, prostopadle do siebie, przy czym przekrój pokazany na fig. 2 jest przekrojem przez osie czopów obrotowych przegrody.

Pompa dozująca według wynalazku składa się z korpusu 1 wykonanego z dwu półkul połączonych ze sobą za pomocą śrub i uszczelnionych uszczelką. Wewnątrz korpusu 1 osadzona jest obrotowo na czopach płaska krążkowa przegroda 7. Przegroda 7 dzieli komorę korpusu 1 na dwie jednakowe komory robocze, w których umieszczone są płaskie zabieraki 3a i 3b w kształcie wycinka pierścienia, osadzone na wałach napędowych 2a i 2b. Wały napędowe osadzone są symetrycznie w łożyskach 16 po obu stronach korpusu i są uszczelnione uszczelkami 15, zaś łożyska osadzone są w komorach łożyskowych 17 połączonych poprzez wsporniki 12 z komorami łożyskowymi głównego zewnętrznego wału napędowego 11. Na końcach wałów napędowych 2a i 2b osadzone są koła zębate 9a i 9b zprzęgnięte z kołami zębatymi 10a i 10b osadzonymi na głównym wale napędowym 11, przy czym dwa układy kół zębatych 9a i 10a oraz 9b i 10b mają stałe zadane przełożenia. Płaskie zabieraki 3a i 3b mają kształt wycinków pierścieni i współpracują z płaskimi tłokami 4a i 4b w kształcie płytek półkolistych poprzez równoległe szczeliny 5a i 5b w tłokach. Płytki tłoków 4a i 4b przylegają do powierzchni komór roboczych korpusu 1 i przegrody 7. Tłoki 4a i 4b, chwilowo zasłaniające w trakcie swego ruchu otwory ssące 13 i tłoczące 14 mają wycięcia 6 przepływowe. Króćce ssące 13 i tłoczące 14 w obu komorach roboczych wykonane są równolegle do siebie i do osi czopów 8 przegrody 7 przemiennie, blisko osi czopów.

Wydajność pompy regulowana jest przez obrót przegrody 7 za pomocą czopów 8 o kąt φ wewnątrz uulisjej obddowy korpusu l,c o powdduj e pewne przemiesz.czenie się doków 4a i 4b względem zabieraków 3a i 3b tak, że zawsze stykają się one płaską krawędzią z powierzchnią przegrody 7, a krawędzią półkolistą z wewnętrzną powierzchnią obudowy korpusu 1. Przegroda 7 w każdym położeniu dzieli wnętrze pompy na dwie jednakowe komory robocze, natomiast każdy z tłoków 4a i 4b osadzonych suwliwie na zabierakach 3a i 3b styka się płaską powierzchnią z przegrodą 7, a półkolistą powierzchnią z wewnętrzną powierzchnią obudowy, dzieli komorę roboczą na dwie komory A i B o różnych objętościach w zależności od kąta ustawienia przegrody 7. Proporcjonalnie do wzrostu kąta φ w kierunku ruchu wskazówek zegara wzrasta objętość komory A, a maleje objętość komory B. Kąt φ wychylenia przegrody 7 ustala się dla danej wydajności pompy.

Przegroda 7 dla ustalonej wydajności jest nieruchoma. Obrót każdego wału napędowego 2a i 2b z prędkościami kątowymi ω₃ i oh zgodnie z ruchem wskazówek zegara będzie powodować, że tłoki 4a i 4b ślizgające się po przegrodzie 7 wykonują złożony ruch, obrotowy wokół osi wałów napędowych i wahadłowy harmoniczny względem zabieraków, o tym większej amplitudzie wahań obrotowych im większy jest kąt φ. Przy takim obrocie objętość komory B rośnie, a komory A maleje, co jest warunkiem ssania i tłoczenia cieczy. Ciecz zasysana jest przez króciec ssący 13, a wytłaczana przez krócisc tłoczący 14 z drugiej strony. W drugiej części pompy proces ssania i tłoczenia cieczy przebiega w przeciwnym kierunku. Przełożenia

173 267 kół zębatych i_a dla kół 9a i 10a oraz i_b dla kół 9b i 10b są tak dobrane aby odpowiednio zachowany był stosunek prędkości kątowych ω₃ i ω₂ wałów napędowych 2a i 2b, a przez to taki sam stosunek wydajności wytłaczanych cieczy Δ V₃ i Δ V₂ z komór po obu stronach przegrody 7. Stosunek ten jest określony zależnością:

_n _ L _ ^ω3 _ ^Δν3 i_b ω₂ Δν₂ przy stałej prędkości kątowej ωι = const. głównego wału napędowego 11.

173 267

Β

<c

Fig). 2

173 267

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Pompa dozująca składająca się z korpusu wewnątrz w kształcie kuli zbudowanej z dwóch półkul łączonych, w których na dwóch osiowo usytuowanych w linii podziału czopach osadzona jest obrotowo płaska krążkowa przegroda dzieląca komorę korpusu na dwie jednakowe komory robocze, w których umieszczone są zabieraki z obu stron przegrody współpracujące suwliwie z płaskimi tłokami przylegającymi do półkolistych powierzchni komór korpusu i do płaskiej krążkowej przegrody, przy czym komory korpusu wyposażone są w króćce ssące i tłoczące, znamienna tym, że płaskie zabieraki (3a i 3b) w kształcie wycinków pierścieni umieszczone są w szczelinach (5a i 5b) tłoków (4a i 4b) i zamocowane są na wałach napędowych (2a i 2b) ułożyskowanych w korpusie (1) w osi prostopadłej do płaszczyzny podziału korpusu, na których drugich końcach zamocowane są koła zębate (9a i 9b) sprzęgnięte z kołami zębatymi (10a i 10b) osadzonymi na głównym zewnętrznym wale napędowym (11), przy czym dwa zespoły kół zębatych (9a i 10a) oraz (9b i 10b) mają stałe przełożenia.
2. 2. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że komory (17) łożysk (16) wałów napędowych (2a i 2b) połączone są poprzez wsporniki (12) z komorami łożysk głównego zewnętrznego wału napędowego (11).
3. 3. Pompa według zastrz. 1, znamienna tym, że tłoki (4a i 4b) na swej powierzchni, po obu stronach, mają wycięcia (6) przepływowe na wysokości króćców ssących (13) i tłoczących (14) o rozmiarach dostosowanych do średnic tych króćców, a króćce usytuowane są równolegle do osi czopów (8) przegrody (7), blisko osi czopów.