Перистальтический насос

 

1. ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКИЙ НАСОС, содержащий корпус, в котором размещеи эластичный шланг, взаимодействующий с приводными элементами, выполненньп ш из материала с термической памятью, отличающийс я тем, что, с целью увеличения быстродействия и производительности. приводные элементы закреплены на внутренней поверхности шланга. 2.Насос поп.1,отличающ и и с я тем, что поверхность приводных элементов, обращенная к перекачиваемой среде, снабжена покрытием из материала, обладающего свойством обратимого фазового перехода металл-диэлектрик с температурой перехода, лежащей в диапазоне между температурами мартенситного превращения материала приводных элементов. 3.Насос по п.2, отличающий с я тем, что покрытие выполнено в виде сегментов. 4.Насос попп. 2иЗ,отличающийся тем, что покрытие выполнено из окиси ванадия.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

tNN

РЕСПУБЛИН (191 (11) gag F 04 В 43/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н 49lDPCNOMV CWIKTBlbCTSV (21) 3596941/25-06 (22) 26.05.83 (46) 30.09.84. Бюл. Ф 36 (72) К.Н.семенов, В.Д.Шкилев и Ю.Г.Капацына (71) Кишиневский политехнический институт им, С.Лазо (53) 621.658.4 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 943432, кл. F 04 В 43/12, 1980. (54)(57) 1. ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКИЙ НАСОС, содержащий корпус, в котором размещен эластичный шланг, взаимодействующий с приводными элементами, выполненными из материала с "термической памятью", о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения быстродействия и производительности, приводные элементы закреплены на внутренней поверхности шланга.

2. Насос по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что поверхность приводных элементов, обращенная к перекачиваемой среде, снабжена покрытием из материала, обладающего свойством обратимого фазового перехода металл-диэлектрик с температурой перехода, лежащей в диапазоне между температурами мартенситного превра- . щения материала приводных элементов.

3. Насос по п.2, о т л и ч а юшийся тем, что покрытие выполнено в виде сегментов.

4. Насос по пп. 2 и 3, о т л ич а ю шийся тем, что покрытие выполнено из окиси ванадия °

11162

Изобретение относится к насосостроению, касается перистальтических насосов и может найти применение " в различных отраслях народного хозяйства для перекачивания текучих сред.

Известен перистальтический насос, в котором размещен эластичнь|й шланг, взаимодействующий с приводными элементами, выполненными из материа- 10 ла с термической памятью (1j .

Недостатком известного насоса является относительно малое быстродействие, обусловленное продолжительностью цикла изменения формы приводных элементов, что вызвано малой скоростью их охлаждения. Этим обуслов. лена относительно невысокая производительность насоса.

Цель изобретения — увеличение щ быстродейотвия и производительности насоса.

Поставленная цель достигается тем, что в перистальтическом насосе, содержащем корпус, в котором 25 размещен эластичный шланг, взаимодействующий с приводными элементами, выполненными из материала с термической памятью, приводные элементы закреплены на внутренней поверхности З0 шланга. При этом поверхность приводных элементов, обращенная к перекачиваемой среде, снабжена покрытием из материала, обладакяцего свойством обратимого фазового перехода металлдиэлектрик с температурой перехода, лежащей в,диапазоие между температурами мартенситного превращения материала приводных элементов.

Причем покрытие выполнено в виде сегментов.

Кроме того, покрытие выполнено

Ф из окиси ванадия.

На фиг. 1 изображен насос, нерабочее состояние; на фиг. 2 — то же, рабочее состояние в процессе изменения формы приводных элементов, .на фиг. 3 — вид на поверхность приводных элементов, покрытую материалом, обладающим свойством фазового пере-. хода металл-диэлектрик, с покрытием в в виде сегментов.

Перистальтический насос содержит корпус (не показан), в котором размещен эластичный шланг 1, взаимо- Я действующий с приводными элементами

2, выполненными из материала с термической памятью. Приводные эле15 2 менты 2 закреплены на внутренней поверхности 3 шланга i Поверхность приводных элементов 2, обращенная к перекачивающей среде, снабжена покрытием 4 из материала, обладающего свойством обратимого фазового перехода металл-диэлектрик с температурой перехода, лежащей в диапазоне между температурами мартенситного превращения материала приводньгх элементов. Покрытие 4 может бьггь выполнено в виде сегментов 5. Покрытие

4 может быть выполнено из окиси ванадия. Перекачиваемая среда заполняет внутреннюю полость 6 шланга 1.

Насос работает следующим образом, В исходном положении внутренняя полость 6 шланга 1 заполнена перекачиваемой средой, приводные элементы 2 имеют одинаковую-форму, а покрьггие 4 находится в состоянии диэлектрика. От внешнего источника теп— ла нагревают приводные элементы 2, которые ври определенной температуре Т скачкообразно деформируются и, последовательно сжимая эластичный шланг 1, создают бегущую вдоль него перистальтическую волну, в результате чего среда перекачивается от источника к потребителю. В конце процесса сжатия отключается нагрев приводных элементов 2. При этом в конце процесса нагрева материал покрытия 4 претерпевает фазовый переход диэлектрик-металл и его теплопроводность резко увеличивается. Таким образом, после отключения нагрева приводных элементов 2 они интенсивно охлаждаются за счет теплоотдачи потоку перекачиваемой среды через покрытие 4.

При снижении температуры ниже температуры фазового перехода материала покрытия 4 происходит обратный переход металл-диэлектрик и теплопроводность покрытия 4 резко падает.

Вслед за этим при некоторой температуре Т2 с Т1 приводные элементы 2 скачкообразно принимают первоначальную форму. После этого цикл работы повторяется.

Таким обра зом, за счет инт енсификации теплообмена с перекачиваемой средой при охлаждении приводных элементов 2, что достигается расположением элементов 2 на внутренней поверхности 3 шланга 1, достигается увеличение их быстродействия. Кроме того, за счет нанесения покрытия 4

1116215

Составитель В.Грузинов

Редактор И. Ковальчук Техред С.Легеза Корректор Е.Сирохман

Заказ 6901/28 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, .Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород., ул. Проектная, 4 на внутреннюю поверхность приводных элементов 2 достигается повышение интенсивности их охлаждения при отключение подогрева (в фазе металла) и резкое уменьшение интенсивности теплообмена при подогреве элементов 2 при переходе покрытия 4 в фазу диэлектрика.

Это приводит к дополнительному повышению быстродействия насо- ..ФЭ са,, При использовании в качестве покрытия 4 окиси ванадия в диапазоне температур 30-60 С фазовый переход диэлектрик-металл. сопровождается увеличением теплопроводности в 100 раз.

Таким образом, может быть достигнуто существенное изменение интенс ив ности охлаждения приводных элементов 2, температурный диапазон мартен. итного пре- вращения которых охв атывает диапазон фазового превращения покрытия 4.