Результат интеллектуальной деятельности: РОТАЦИОННЫЙ ВАКУУМНЫЙ НАСОС ШЛАНГОВОГО ТИПА

Известен перистальтический насос, состоящий из корпуса, эластичной насосной камеры в виде трубки с навитыми на нее усиливающими витками проволоки, приводного вала внутри корпуса с кронштейнами и прижимными роликами, контактирующими с насосной трубной, и регулировочных болтов для регулировки усилия пережима шланга (GB 1528893, F04C 5/00).

Для уменьшения трения и износа трущиеся детали и трубка могут погружаться в глицерин.

Недостатком этого насоса является низкая подача, ограниченный срок службы эластичных шлангов и он обеспечивает только один уровень разрежения, создаваемый вакуумом.

Известен ротационный вакуумный насос шлангового типа, содержащий корпус с выпускными патрубками и впускным патрубком в боковой крышке насоса, несколько эластичных камер на внутренней его поверхности, ротор с роликами, контактирующими с эластичными камерами, и устройство для регулировки степени сжатия эластичных камер каждым роликом. Внутренняя полость корпуса насоса герметична, кроме того, воздухозабор осуществляется из выточки в корпусе насоса на внутренней его поверхности, а эластичная камера выполнена в виде двух расположенных один над другим эластичных резиновых колец и образованного между ними кольцевого пространства, при этом всасывание воздуха в эластичные оболочки производится через патрубки и трубки, присоединенные к боковой крышке насоса, противоположной от крышки с всасывающим патрубком, на штуцере боковой крышки установлен обратный клапан и на роторе установлено не менее одного ролика, а также насос снабжен клапаном выпуска конденсата (RU 88748 U1, 20.11.2009)

Недостатком данного насоса является то, что в нем обеспечивается разрежение, создаваемое вакуумом одного уровня.

Задачей, поставленной в настоящем изобретении, и техническим результатом изобретения является повышение подачи насоса и срока службы эластичных камер, а также обеспечение нескольких значений уровня разрежения, образуемого вакуумом в корпусе насоса.

Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что в ротационном вакуумном насосе шлангового типа, содержащем корпус с выпускными патрубками и впускным патрубком в боковой крышке насоса, эластичные камеры на внутренней его поверхности, ротор с ротиками, контактирующими с эластичными камерами, устройство для регулировки степени сжатия эластичных камер каждым роликом, корпус насоса имеет три изолированные перегородками секции, представляющие собой автономные устройства для получения разрежения разной величины.

Кроме того, в перегородках секций установлены перепускные клапаны регулировки уровня разрежения в этих секциях.

На фиг.1 изображена схема ротационного вакуумного насоса шлангового типа, на фиг.2 - разрез Б-Б фиг.1.

Ротационный вакуумный насос шлангового типа состоит из корпуса 1, разделенного перегородками 2 на 3 секции 3, 4, 5, эластичной камеры 6, закрепленной на внутренней поверхности каждой секции насоса, ротора 7, закрепленного на приводном валу 8, и роликов 9. Ролик 9 расположен на оси 10 каретки 11, подвешенной одним концом шарнирно на рычаге 12 ротора 7, а другим - к винту 13 с нажимной пружиной 14, имеющему шайбу 15 и гайку 16 для регулировки степени сжатия эластичной камеры 6 роликом 9. В боковой крышке установлен штуцер 17 для соединения первой секции корпуса насоса с вакуумной системой. Для регулировки уровня вакуума в секциях насоса служат перепускные клапаны 18. Для контроля уровня вакуума служит предохранительный клапан 19.

Каждая из секций 3, 4, 5 насоса обеспечивает работу различных узлов доильной установки. Эластичная камера 6, расположенная в первой секции 3 насоса, осуществляет воздухозабор в полости статора насоса, а подключение к вакуумной системе осуществляется через штуцер 17 с обратным клапаном в боковой крышке насоса. Внутренняя полость второй секции 4 соединена с внутренней полостью первой секции 3 посредством перепускного клапана 18. Соответственно степень разрежения, создаваемая вакуумом в первой секции 3 насоса, проходя через перепускной клапан 18 в перегородке 2 между секциями 3 и 4, снижается до значения, необходимого для работы молокопровода. Аналогично внутренняя полость третьей секции 5 соединена с внутренней полостью второй секции 4. Соответственно степень разрежения, создаваемая вакуумом во второй секции 4 насоса, проходя через перепускной клапан 18 в перегородке 2 между секциями 4 и 5, снижается до значения, необходимою для работы вакуум-провода. Таким образом, степень разрежения вакуума в секциях 3, 4, 5 насоса соответствует величине разрежения, получаемой в каждой секции насоса, и регулируемой за счет действия перепускных клапанов 18. При использовании данного насоса давление внутри и снаружи эластичной камеры 6, расположенной в секциях 3, 4, 5 насоса, выравнивается, что позволяет использовать эластичную камеру с толщиной стенок меньше, чем в аналогичных конструкциях.

Работает предлагаемый ротационный вакуумный насос шлангового типа следующим образом. Ролик 9 под действием пружины 14 сжимает эластичную камеру, что разделяет, в сочетании с передавливанием камеры вторым роликом, полость эластичной камеры 6 на две части.

Эластичные камеры 6 закреплены последовательно одна за другой внутри секций 3, 4, 5 корпуса 1 насоса. Эластичная камера 6 в первой секции осуществляет воздухозабор внутри корпуса 1 насоса, играющего одновременно роль вакуумного баллона для выравнивания давления внутри оболочки и снаружи ее.

При вращении ротора 7 ролики 9 катятся по поверхности эластичного шланга 6, попеременно и плотно пережимая ее в месте ее контакта с роликом 9. При этом по мере поворота ролика 9 (на фиг. 1 против часовой стрелки) объем части полости эластичного шланга 6 за роликом 9 увеличивается, и в нее всасывается газ, одновременно объем части эластичной камеры 2 перед роликом 9 уменьшается, удаляя воздух из системы.

Далее ролик 9, сжимая эластичный шланг, перекатывается в зону расположения всасывающего отверстия, проходит его, вновь шланг 6 разделяется роликом 9 на две части, и процессы повторяются с заданной частотой вращения ротора 7.

В процессе работы разрежение из секции 3 насоса, соединенной при помощи штуцера 17 с вакуумной системой доильной установки и имеющей наибольшую величину, распределяется через перепускные клапаны 18, установленные в перегородках 2, снижаясь до тех значений разрежения, которые необходимы для работы молокопровода и вакуум-провода доильной установки.

Качение ролика 9 по поверхности эластичного шланга 6 с тонкими стенками значительно снижает силу трения его о поверхность этого шланга, уменьшает его нагрев, увеличивает срок службы деформируемых деталей насоса и облегчает сжатие. Отсутствие разности давлений в шланге и вне его содействует его распрямлению, силы внутренних сопротивлений материала камеры уменьшаются. Все это обеспечивает значительное снижение энергозатрат на привод насоса, а увеличение рабочей полости эластичной камеры, в сравнении с эластичными камерами известных объемных насосов, позволяет существенно повысить его подачу.