RU2030654C1

RU2030654C1 - Pump

Info

Publication number: RU2030654C1
Authority: RU
Inventors: Юрий Вяйнович Гявгянен
Original assignee: Юрий Вяйнович Гявгянен
Priority date: 1991-12-13
Filing date: 1991-12-13
Publication date: 1995-03-10

Abstract

FIELD: pump engineering. SUBSTANCE: one end of the working member made up as a spiral passage is open. The other end is tightly connected with the delivery branch pipe. The passage and the branch pipe are mounted for rotation about the longitudinal axis of the member using rotation units. The delivery branch pipe is tightly connected with the supplying pipe line. An air- operated lift is coupled with the top part of a hydraulic accumulator through a pipe line. The supplying pipe line is connected to the hydraulic accumulator. EFFECT: enhanced efficiency. 5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к насосостроению и может найти применение в разных отраслях общественного производства. The invention relates to a pump engineering industry and may find application in various branches of social production.

Известен насос, имеющий привод. Hедостаток насоса - необходимость расходования энергоносителей. A pump having a drive is known. The disadvantage of the pump is the need for energy consumption.

Известна наиболее близкая по технической сущности и достигаемому результату к изобретению насосная установка, имеющая рабочий орган в виде спирального канала. Недостаток насосной установки - ограниченная производительность и эффективность. Known closest in technical essence and the achieved result to the invention, a pumping unit having a working body in the form of a spiral channel. The disadvantage of a pump installation is limited productivity and efficiency.

Цель изобретения - повышение эффективности. The purpose of the invention is improving efficiency.

Это достигается тем, что насос, содержащий приводное устройство и рабочий орган в виде спирального канала, один конец которого выполнен открытым, а другой герметично соединен с напорным патрубком, при этом канал и патрубок установлены с помощью узлов вращения с возможностью вращения вокруг продольной оси рабочего органа, напорный патрубок герметично соединен с подающим трубопроводом, снабжен гидроаккумулятором с подающим трубопроводом и пневматическим подъемником, сообщенным посредством пневмопровода с верхней частью гидроаккумулятора. This is achieved by the fact that the pump containing the drive device and the working body in the form of a spiral channel, one end of which is made open, and the other is hermetically connected to the discharge pipe, while the channel and the pipe are installed using rotation nodes with the possibility of rotation around the longitudinal axis of the working body , the discharge pipe is hermetically connected to the supply pipe, equipped with a hydraulic accumulator with a supply pipe and a pneumatic hoist communicated by means of a pneumatic pipe with the upper part of the hydraulic accumulator ora.

Кроме того, гидроаккумулятор выполнен в виде отдельной емкости, сообщенной с напорным патрубком посредством узла вращения и подводящего трубопровода, а подающий трубопровод частично размещен в его полости. In addition, the accumulator is made in the form of a separate tank, in communication with the discharge pipe through the rotation unit and the supply pipe, and the supply pipe is partially placed in its cavity.

Кроме того, гидроаккумулятор выполнен в виде полости в узле вращения напорного патрубка и непосредственно сообщен с последним, пневмопровод снабжен клапаном, периодически сообщенным пневматический подъемник с гидроаккумулятором и атмосферой, открытый конец спирального канала снабжен заборным насадком в виде конического конфузора. In addition, the accumulator is made in the form of a cavity in the rotation unit of the discharge pipe and is directly connected to the latter, the pneumatic pipe is equipped with a valve, a pneumatic elevator with a hydraulic accumulator and the atmosphere periodically communicated, the open end of the spiral channel is equipped with a suction nozzle in the form of a conical confuser.

На фиг.1 схематически изображен насос с пневматическим подъемником вращения, продольный разрез; на фиг.2 - насос с пневматическим подъемником типа газлифт; на фиг.3 - вариант подключения газлифта; на фиг.4 - насос с пневматическим подъемником, содержащим вихревой эжектор; на фиг.5 - гидроаккумулятор в виде полости в узле вращения напорного патрубка; на фиг.6 - открытый конец спирального канала с заборным насадком. Figure 1 schematically shows a pump with a pneumatic rotation elevator, a longitudinal section; figure 2 - pump with a pneumatic elevator type gas lift; figure 3 is a connection option gas lift; figure 4 - pump with a pneumatic elevator containing a vortex ejector; figure 5 - accumulator in the form of a cavity in the rotation node of the discharge pipe; figure 6 is the open end of the spiral channel with a suction nozzle.

Предлагаемый насос 1 содержит гидроаккумулятор 2, пневматический подъемник 3, пневматический клапан 4. Насос 1 имеет рабочий орган в виде спирального канала 5 на роторе 6 и лопаток приводного устройства на нем. Подводящий трубопровод 7 соединяет гидроаккумулятор 2 с узлом вращения напорного патрубка канала 5. Подъемный трубопровод (подающий) подсоединен к патрубку 8, частично размещенному в полости гидроаккумулятора 2. Верхняя часть гидроаккумулятора 2 посредством пневмопровода с клапаном 4 соединена с емкостью 9 пневматичеcкого подъемника 3, размещенной в перекачиваемой воде. Емкость 9 имеет трубопровод 10 для подачи воды потребителю, входной клапан 11 и обратный клапан 12. Трубопровод 10 частично размещен в емкости 9, а клапан 4 периодически соединяет емкость 9 с гидроаккумулятором 2 и атмосферой. The proposed pump 1 contains a hydraulic accumulator 2, a pneumatic lift 3, a pneumatic valve 4. The pump 1 has a working body in the form of a spiral channel 5 on the rotor 6 and the blades of the drive device on it. The inlet pipe 7 connects the accumulator 2 with the rotation unit of the discharge pipe of the channel 5. The lifting pipe (supply) is connected to the pipe 8, partially located in the cavity of the hydraulic accumulator 2. The upper part of the hydraulic accumulator 2 is connected via a pneumatic line with valve 4 to the capacity 9 of the pneumatic lift 3, located in pumped water. The tank 9 has a pipe 10 for supplying water to the consumer, an inlet valve 11 and a non-return valve 12. The pipe 10 is partially placed in the tank 9, and the valve 4 periodically connects the tank 9 with the accumulator 2 and the atmosphere.

Насос работает следующим образом. The pump operates as follows.

Поток воды вращает ротор 6, нагнетая воду и сжатый воздух в гидроаккумулятор 2. Вода по трубопроводу (8) поступает к потребителю, а сжатый воздух через клапан 4 подается в емкость 9, заполненную водой. Под давлением сжатого воздуха клапан 11 закрывается и вода через обратный клапан 12 по трубопроводу 10 подается к потребителю. При падении давления сжатого воздуха в гидроаккумуляторе 2 клапан 4 отключает емкость 9 от гидроаккумулятора 2 и соединяет емкость 9 с атмосферой. Клапан 12 закрывается, а клапан 11 открывается, обеспечивая натекание воды в емкость 9 из слоя воды, а не из трубопровода 10. Далее после возрастания давления в гидроаккумуляторе 2 клапан 4 открывается и цикл работы повторяется. The water flow rotates the rotor 6, forcing water and compressed air into the accumulator 2. Water is supplied to the consumer through a pipe (8), and compressed air is supplied through valve 4 to a container 9 filled with water. Under pressure of compressed air, the valve 11 closes and water through the check valve 12 through a pipeline 10 is supplied to the consumer. When the pressure of compressed air in the accumulator 2 drops, valve 4 disconnects the reservoir 9 from the accumulator 2 and connects the reservoir 9 to the atmosphere. The valve 12 closes, and the valve 11 opens, allowing water to flow into the container 9 from the water layer, and not from the pipeline 10. Then, after increasing the pressure in the accumulator 2, the valve 4 opens and the operation cycle is repeated.

Когда подъемник выполнен в виде газлифта, стаканообразная емкость 13 открытым концом помещена в воду - пневмопроводом 14 соединена с гидроаккумулятором 2. В емкости 13 размещена подъемная труба 15. Когда емкость 13 непосредственно соединена с гидроаккумулятором 2, это обеспечивает непрерывную подачу сжатого воздуха и работу газлифта. When the lift is made in the form of a gas lift, the glass-shaped container 13 is placed with its open end in water - the pneumatic pipe 14 is connected to the hydraulic accumulator 2. A lifting pipe 15 is placed in the container 13. When the container 13 is directly connected to the hydraulic accumulator 2, this ensures a continuous supply of compressed air and gas lift operation.

При таком исполнении при каждой подаче сжатого воздуха в емкость 13 вначале вода вытесняется в трубопровод 15, а затем пузырьки воздуха поднимают воду по трубопроводу 15. With this design, with each supply of compressed air to the tank 13, water is first forced into the pipe 15, and then air bubbles lift the water through the pipe 15.

Когда подъемник выполнен в виде вихревого эжектора, установленного на трубе 16, эжектор имеет кольцевую камеру 17, камеру смешения 18, кольцевой диффузор 19, пассивное сопло 20, тангенциальный канал 21 и тангенциальный профилированный канал 22 для подачи сжатого воздуха в эжектор. When the lift is made in the form of a vortex ejector mounted on the pipe 16, the ejector has an annular chamber 17, a mixing chamber 18, an annular diffuser 19, a passive nozzle 20, a tangential channel 21 and a tangential shaped channel 22 for supplying compressed air to the ejector.

При таком исполнении сжатый воздух, истекая из канала 22, образует в камерах 17 и 18 вихрь, создающий разрежение в камере 18 и сопле 20. Это разрежение засасывает воду на трубы 16, направляя смесь ее с воздухом через камеру 18, диффузор 19 и канал 21 к потребителю. With this design, the compressed air flowing out of the channel 22 forms a vortex in the chambers 17 and 18, creating a vacuum in the chamber 18 and the nozzle 20. This vacuum sucks water into the pipes 16, directing its mixture with air through the chamber 18, the diffuser 19 and channel 21 to the consumer.

Когда гидроаккумулятор выполнен в самом насосе 1 в узле вращения 23 в виде полости 24, вал 25 герметизирован посредством уплотнения 26, полость 24 имеет патрубок 27 для подсоединения подающего трубопровода и патрубок 28 для подсоединения потребителя сжатого воздуха. When the accumulator is made in the pump 1 in the rotation unit 23 in the form of a cavity 24, the shaft 25 is sealed by means of a seal 26, the cavity 24 has a pipe 27 for connecting a supply pipe and a pipe 28 for connecting a consumer of compressed air.

Когда открытый конец канала 5 имеет заборный насадок 29 в виде конического конфузора или сужающегося сопла, это уменьшает входное сопротивление и увеличивает производительность насоса. When the open end of the channel 5 has an intake nozzle 29 in the form of a conical confuser or a tapering nozzle, this reduces the input impedance and increases the performance of the pump.

Claims

1. A PUMP containing a drive device and a working body in the form of a spiral channel, one end of which is made open and the other is hermetically connected to the pressure pipe, while the channel and pressure pipe are installed using rotation nodes to rotate around the longitudinal axis of the body, the pressure pipe hermetically connected to the supply pipe, characterized in that the pump is equipped with a hydraulic accumulator and a pneumatic hoist communicated by pneumatic drive with the upper part of the hydraulic accumulator, and the supply pipe The wire is connected to the accumulator.

2. The pump according to claim 1, characterized in that it is equipped with a supply pipe, and the accumulator is made in the form of a separate tank connected to the discharge pipe by means of a rotation unit and a supply pipe, and the supply pipe is partially located in the cavity of the accumulator.

3. The pump according to claim 1, characterized in that the accumulator is made in the form of a cavity in the rotation node of the discharge pipe and is directly communicated with the latter.

4. The pump according to claims 1 to 3, characterized in that the pneumatic actuator is equipped with a valve that periodically communicates the pneumatic lift with a hydraulic accumulator and the atmosphere.

5. The pump according to claims 1 to 4, characterized in that the open end of the spiral channel is equipped with an intake nozzle in the form of a conical confuser.