Винтовой насос-смеситель

 

Изобретение относится к насосостроению и касается насоса-смесителя, предназначенного для перекачивания жидкостей и эмульсий различной степени вязкости и перемешивания одновременно нескольких компонентов. Винтовой насос-смеситель содержит корпус с основным и дополнительными патрубками подвода материалов и приемной камерой. К камере подключен патрубок отвода. В корпусе установлен шнек, связанный с приводным валом и имеющий винтовую лопасть и полую ступицу с отверстиями, и уплотнения. Насос снабжен имеющими запорные элементы байпасными линиями, сообщающими приемную камеру с входной зоной шнека, и трубопроводами промывки, имеющими запорные органы и подключенными к байпасным линиям. Полость ступицы шнека открыта со стороны приемной камеры, а посредством отверстий, выполненных в виде разгрузочных окон и расположенных одно относительно другого под углом 120° со смещением вдоль оси, полость ступицы сообщена с межвитковыми полостями шнека. Ступица шнека установлена в подшипниковых узлах, расположенных со стороны вала двигателя и приемной камеры и защищенных уплотнениями. Изобретение направлено на создание насоса, обеспечивающего качественное перемешивание нескольких компонентов и подачу получаемого продукта нескольким потребителям, а также имеющего простое устройство очистки элементов насоса. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к насосостроению и касается насоса-смесителя, предназначенного для перекачивания жидкостей и эмульсий различной степени вязкости и перемешивания одновременно нескольких компонентов.

Известен насос-смеситель, содержащий корпус с несколькими загрузочными патрубками и установленный в нем шнек, связанный с валом привода (см. SU 1680526 А1, Ковалева Н.И. и др., 30.09.1991). Известный насос предназначен только для приготовления пластических масс путем смешения расплава смолы с сыпучими наполнителями.

Наиболее близким к описываемому изобретению является винтовой насос-смеситель, содержащий корпус с основным и дополнительными патрубками подвода материалов и приемной камерой, к которой подключен патрубок отвода, шнек, установленный в корпусе, связанный с приводным валом и имеющий винтовую лопасть и полую ступицу с отверстиями, и уплотнения (см. DE 10360606 A, OBERMAIER & CIE, 07.08.1958).

Известный насос имеет сложную конструкцию и не обеспечивает качественного смешения нескольких компонентов.

Задачей изобретения является создание насоса, обеспечивающего качественное перемешивание нескольких компонентов и подачу получаемого продукта нескольким потребителям, а также имеющего простое устройство очистки элементов насоса.

Поставленная задача решается тем, что винтовой насос-смеситель, содержащий корпус с основным и дополнительными патрубками подвода материалов и приемной камерой, к которой подключен патрубок отвода, шнек, установленный в корпусе, связанный с приводным валом и имеющий винтовую лопасть и полую ступицу с отверстиями, и уплотнения, согласно изобретению дополнительно снабжен имеющими запорные элементы байпасными линиями, сообщающими приемную камеру с входной зоной шнека, и трубопроводами промывки, имеющими запорные органы и подключенными к байпасным линиям, полость ступицы шнека открыта со стороны приемной камеры, а посредством отверстий, выполненных в виде разгрузочных окон и расположенных одно относительно другого под углом 120° со смещением вдоль оси, полость ступицы сообщена с межвитковыми полостями шнека, при этом ступица шнека установлена в подшипниковых узлах, расположенных со стороны вала двигателя и приемной камеры и защищенных уплотнениями. К поверхности винтовой лопасти шнека по ее образующей, перпендикулярно к поверхности лопасти и по всей ее длине может быть приварена полоса.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен винтовой насос-смеситель в продольном разрезе.

Винтовой насос-смеситель содержит корпус 1 с основным патрубком 2 и дополнительными патрубками подвода материалов - форсунками 3 и приемной камерой 4, к которой подключен патрубок 5 отвода. Форсунки 3 расположены рядами. Корпус 1 насоса представляет из себя трубу расчетного диаметра. В корпусе установлен шнек, связанный с приводным валом фланцевого электродвигателя 6, имеющий винтовую лопасть 7 и полую ступицу 8 с отверстиями - разгрузочными окнами 9. Насос снабжен уплотнениями 10 и имеющими запорные элементы 11 байпасными линиями 12 (на чертеже условно показана только одна), сообщающими приемную камеру 4 с входной зоной шнека. Также насос снабжен трубопроводами 13 промывки, имеющими запорные органы 14 и подключенными к байпасным линиям 12. Полость 15 ступицы 8 шнека открыта со стороны приемной камеры 4. Посредством разгрузочных окон 9, расположенных одно относительно другого под углом 120° со смещением вдоль оси, полость 15 ступицы 8 сообщена с межвитковыми полостями 16 шнека. Количество окон 9 и их размер определяются значением давления, которое должно быть создано насосом, и его производительностью. Ступица 8 шнека установлена в подшипниковых узлах 17, расположенных со стороны вала двигателя 7 и приемной камеры 4. Подшипниковые узлы 17 защищены от воздействия перекачиваемой среды уплотнениями 10, выполненными в виде манжет, установленных с тех сторон подшипниковых узлов, которые могут контактировать с перекачиваемым материалом. К поверхности винтовой лопасти 7 шнека по ее образующей, перпендикулярно к поверхности лопасти 7 и по всей ее длине приварена полоса (на чертеже не показана).

Насос-смеситель работает следующим образом.

При включении электродвигателя 6 материал начинает поступать в основной патрубок 2 подвода, нагнетаться винтовой лопастью 7 в направлении от входной зоны шнека в направлении приемной камеры 4, продавливаться в разгрузочные окна 9 и перемещаться в приемную камеру 4. В приемной камере 4 происходит выравнивание давления и гашение пульсаций перекачиваемого материала. Из приемной камеры 4 материал через патрубок 5 отвода поступает по гибкому шлангу (не показан) потребителю. Для подачи потребителю материала необходимого давления и объема выполнены две байпасные линии 12 с запорными элементами 11. К байпасным линиям 12 подключены трубопроводы 13 с запорными органами 14, что позволяет подавать по ним под давлением воду или воздух для промывки полостей насоса и байпасных линий 12. При необходимости байпасные линии 12 могут быть использованы для подключения дополнительных потребителей. При работе насоса в качестве смесителя в форсунки 3 подаются дополнительные компоненты смеси, которые активно смешиваются с основным материалом посредством винтовой лопасти 7 и за счет продавливания смеси через окна 9. В результате в приемную камеру 4 поступает готовая смесь, которая и подается потребителям.

Насос-смеситель может использоваться как для нагнетания однородного материала, так и для получения жидкой вязкой смеси, как в качестве магистрального, так и в качестве узлового. Он прост по конструкции, безопасен и имеет большой срок службы.

Формула изобретения

1. Винтовой насос-смеситель, содержащий корпус с основным и дополнительными патрубками подвода материалов и приемной камерой, к которой подключен патрубок отвода, шнек, установленный в корпусе, связанный с приводным валом и имеющий винтовую лопасть и полую ступицу с отверстиями, и уплотнения, отличающийся тем, что насос снабжен имеющими запорные элементы байпасными линиями, сообщающими приемную камеру с входной зоной шнека, и трубопроводами промывки, имеющими запорные органы и подключенными к байпасным линиям, полость ступицы шнека открыта со стороны приемной камеры, а посредством отверстий, выполненных в виде разгрузочных окон и расположенных одно относительно другого под углом 120° со смещением вдоль оси, полость ступицы сообщена с межвитковыми полостями шнека, при этом ступица шнека установлена в подшипниковых узлах, расположенных со стороны вала двигателя и приемной камеры и защищенных уплотнениями.

2. Насос по п.1, отличающийся тем, что к поверхности винтовой лопасти шнека по ее образующей, перпендикулярно к поверхности лопасти и по всей ее длине приварена полоса.

РИСУНКИ

Рисунок 1