способ перекачивания жидкостных многофазных составов с нормативным давлением - власова и.э.

Формула изобретения

Способ перекачивания жидкостных многофазных составов с нормативным давлением, отличающийся тем, что в рабочую полость насоса подают жидкость через горловину корпуса, ограничивают полость насоса мембраной, установленной в приводной части насоса, мембраной, установленной в рабочей камере насоса и мембраной ресивера, внутренними поверхностями взаимосвязанных между собой корпуса, переходного цилиндра, связанного с ресивером, разделенным перфорационной решеткой и мембраной ресивера замкового узла, корпус ресивера разделяют на воздушную среду и водную среду с помощью запорных кранов, установленных на трубопроводах, создают нормативное давление в водной и воздушной среде, обеспечивающее опорное давление на мембрану ресивера, толкателем подают шток с движениями, которые воздействуют на мембрану, установленную в приводной части насоса, образуют граничные зоны её прогибов, создаваемое рабочее давление в жидкости передают к мембране, установленной в рабочей камере насоса, которой образуют граничные зоны её прогибов, от граничных зон создают вакуум в камере, через клапан в камеру подают закачиваемую жидкость, содержащую многофазные составы, обратным движением шток воздействует на мембрану, установленную в приводной части насоса, жидкость подают через перфорированное ограждение и перемещают мембрану, установленную в рабочей камере насоса, к граничной зоне, клапаном выпускают жидкость, закачанную в полость насоса, при закрытом клапане движением штока воздействуют на мембрану, установленную в приводной части насоса, которой создают давление в жидкости, проходящей через перфорированную решетку и воздействующей на мембрану ресивера, которую перемещают до границы прогиба, чем обеспечивают холостой ход штока с толкателем, клапаном обеспечивают движение мембраны, установленной в рабочей камере насоса, к зоне хорды и к граничной зоне насоса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению, касается мембранных гидроприводных дозировочных насосов и может найти применение в различных отраслях промышленности для дозированной подачи агрессивных, токсичных, взрывопожароопасных и других загрязненных текучих и газообразных сред.

К известным техническим решениям следует отнести RU 2171398 С1 (Агапов В. И. и др.), 27.07.2001.

Аналогом предлагаемого насоса является мембранный насос по RU 2171398 С1, 27.07.2001. В указанном насосе нет кинематической связи жидкости насоса с жидкостью и воздушной средой ресивера, создающих нормативное давление, отчего способ можно эффективно использовать для перекачивания аморфных составов нефтяных продуктов или иных по составу компонентов, находящихся в жидких фазовых состояниях, определяющих плотность составов и их подвижность.

К недостаткам известного способа следует отнести невысокие технологические показатели способа, направленного на сближение объемов всасывания и выброса жидкости.

Поставленная задача по способу перекачивания жидкостных многофазных составов с нормативным давлением, отличающемуся тем, что в рабочую полость насоса подают жидкость через горловину корпуса, ограничивают полость насоса мембраной, установленной в приводной части насоса, мембраной, установленной в рабочей камере насоса, и мембраной ресивера, внутренними поверхностями, взаимосвязанных между собой, корпуса, переходного цилиндра, связанного с ресивером, разделенным перфорационной решеткой и мембраной ресивера замкового узла, корпус ресивера разделяют на воздушную среду и водную среду с помощью запорных кранов, установленных на трубопроводах, создают нормативное давление в водной и воздушной среде, обеспечивающее опорное давление на мембрану ресивера, толкателем подают шток с движениями подач Ds, которые воздействуют на мембрану, установленную в приводной части насоса, образуют граничные зоны ее прогибов, создаваемое рабочее давление в жидкости передают к мембране, установленной в рабочей камере насоса, которой образуют граничные зоны ее прогибов, от граничных зон создают вакуум в камере, через клапан в камеру подают закачиваемую жидкость, содержащую многофазные составы, обратным движением шток воздействует на мембрану, установленную в приводной части насоса, жидкость подают через перфорированное ограждение и перемещают мембрану, установленную в рабочей камере насоса к граничной зоне, клапаном выпускают жидкость, закачанную в полость насоса, при закрытом клапане движением штока воздействуют на мембрану, установленную в приводной части насоса, которой создают давление в жидкости, проходящей через перфорированную решетку и воздействующей на мембрану ресивера, которую перемещают до границы прогиба, чем обеспечивают холостой ход штока с толкателем, клапаном обеспечивают движение мембраны, установленной в рабочей камере насоса, к зоне хорды и к граничной зоне насоса.

На чертеже изображен разрез узла насоса с приводной частью и ресивером.

Цифровые обозначения, используемые в графических материалах: жидкость (1), горловина (2), корпус (3), мембрана (4), установленная в приводной части насоса, мембрана (5), установленная в рабочей части насоса; мембрана (15) ресивера, полости (6 и 7), впускной клапан (8), выпускной клапан (9), переходный цилиндр (10), ресивер (11), замковый узел (12), корпус (14), перфорационная решетка (16), хорда (17), сфероидальный торец (18), насос (19), водная среда (20), воздушная среда (21), шток (22), толкатель (24), запорные краны (28 и 29), трубопроводы (30 и 31), перфорационное ограждение (32), движения подач Ds, подачи Dв, D_м15 , прогиб Dжр, где Dв - движение рабочего потока жидкости или газа в процессе работы насоса (19), Dп - движения подачи пробки.

Описание способа перекачивания жидкостных многофазных составов с нормативным давлением.

Способ перекачивания жидкостных многофазных составов с нормативным давлением, отличающийся тем, что:

1) в рабочую полость насоса, подают жидкость через горловину (2) корпуса (3);

2) ограничивают полость насоса мембраной (4), установленной в приводной части насоса, мембраной (5), установленной в рабочей камере насоса, и мембраной (15) ресивера, внутренними поверхностями взаимосвязанных между собой корпуса (3), переходного цилиндра (10), связанного с ресивером (11), разделенным перфорационной решеткой (16) и мембраной (15) ресивера замкового узла (12);

3) корпус (14) ресивера (11) разделяют на воздушную среду (21) и водную среду (20) с помощью запорных кранов (28 и 29), установленных на трубопроводах (30 и 31);

4) создают нормативное давление в водной (20) и воздушной среде (21), обеспечивающее опорное давление на мембрану (15) ресивера;

5) толкателем (24) подают шток (22) с движениями подач Ds, которые воздействуют на мембрану (4), установленную в приводной части насоса, образуют граничные зоны (23 и 25) ее прогибов, создаваемое рабочее давление в жидкости передают к мембране (5), установленной в рабочей камере насоса, которой образуют граничные зоны (33 и 27) ее прогибов;

6) от граничных зон (26 и 27) создают вакуум в камере (7);

7) через клапан (8) с подачей Dж, в камеру (7), подают закачиваемую жидкость, содержащую многофазные составы;

8) обратным движением подачи Ds шток (22) воздействует на мембрану (4), установленную в приводной части насоса;

9) жидкость подают через перфорированное ограждение (32) и перемещают мембрану (5), установленную в рабочей камере насоса к граничной зоне (33);

10) клапаном (9) выпускают жидкость с подачей Dв, закачанную в полость (7) насоса (19);

11) при закрытом клапане (9) движением штока (22) воздействуют на мембрану (4), установленную в приводной части насоса, которой создают давление в жидкости, проходящей через перфорированную решетку (16) и воздействующей на мембрану (15) ресивера, которую перемещают с подачей D_м15, до границы (13) прогиба Dжр, чем обеспечивают холостой ход штока (22) с толкателем (24);

12) клапаном (9) обеспечивают движение мембраны (5), установленной в рабочей камере насоса к зоне хорды (17) и к граничной зоне (33) насоса.

Пример выполнения способа.

Способ перекачивания жидкостных многофазных составов с нормативным давлением, выполняют таким образом, что:

- в рабочую полость насоса, подают жидкость через горловину (2) корпуса (3);

- ограничивают полость насоса мембраной (4), установленной в приводной части насоса, мембраной (5), установленной в рабочей камере насоса и мембраной (15) ресивера, внутренними поверхностями, взаимосвязанных между собой, корпуса (3), переходного цилиндра (10), связанного с ресивером (11), разделенным перфорационной решеткой (16) и мембраной (15) ресивера замкового узла (12);

- корпус (14) ресивера (11) разделяют на воздушную среду (21) и водную среду (20) с помощью запорных кранов (28 и 29), установленных на трубопроводах (30 и 31);

- создают нормативное давление в водной (20) и воздушной среде (21), обеспечивающее опорное давление на мембрану (15) ресивера;

- толкателем (24) подают шток (22) с движениями подач Ds, которые воздействуют на мембрану (4), установленную в приводной части насоса, образуют граничные зоны (23 и 25) ее прогибов, создаваемое рабочее давление в жидкости передают к мембране (5), установленной в рабочей камере насоса, которой образуют граничные зоны (33 и 27) ее прогибов;

- от граничных зон (26 и 27) создают вакуум в камере (7);

- через клапан (8) с подачей Dж в камеру (7) подают закачиваемую жидкость, содержащую многофазные составы;

- обратным движением подачи Ds шток (22) воздействует на мембрану (4), установленную в приводной части насоса;

- жидкость подают через перфорированное ограждение (32) и перемещают мембрану (5), установленную в рабочей камере насоса к граничной зоне (33);

- клапаном (9) выпускают жидкость с подачей Dв, закачанную в полость (7) насоса (19);

- при закрытом клапане (9) движением штока (22) воздействуют на мембрану (4), установленную в приводной части насоса, которой создают давление в жидкости, проходящей через перфорированную решетку (16) и воздействующей на мембрану (15) ресивера, которую перемещают с подачей D_м15 до границы (13) прогиба Dжр, чем обеспечивают холостой ход штока (22) с толкателем (24);

- клапаном (9) обеспечивают движение мембраны (5), установленной в рабочей камере насоса к зоне хорды (17) и к граничной зоне (33) насоса.

Промышленная полезность нового технического решения заключается в двойном увеличении нормативного давления перекачиваемой жидкости или газа. Достижение большего срока службы насоса обосновано использованием армированных упругих мембран. Простота конструктивного решения насоса по данному способу резко удешевляет технологическую сборку и эксплуатационные характеристики нового насоса.

Экономическая эффективность применяемого способа позволяет в отличие от известных конструктивных решений повысить производительность перекачивания жидкости и газа, но и различных составов с удельной массой более единицы, обладающей текучими свойствами и подвижностью под минимальным давлением от 0,2-2 МПа и более.