Электрогидравлический насос



Электрогидравлический насос
Электрогидравлический насос
F04B1/16 - Гидравлические машины объемного вытеснения; насосы и компрессоры (гидравлические машины и насосы с вращающимися или качающимися рабочими органами F04C; насосы необъемного вытеснения F04D; перекачка жидкостей или газов путем прямого контакта с другой средой или с использованием инерции перекачиваемой среды F04F; коленчатые валы, крейцкопфы, шатуны F16C; маховики F16F; механизмы для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот F16H; поршни, поршневые штоки, цилиндры вообще F16J)

Владельцы патента RU 2684302:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" (RU)

Изобретение относится к области насосостроения, касается электрогидравлических насосов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки разного рода жидкостей. Электрогидравлический насос содержит совмещенный с блоком питания блок управления со встроенной ЭВМ, средства обратной связи в виде датчиков давления и температуры, установленных на рабочих камерах, а также датчиков тока, закрепленных на обоих высоковольтных проводах электродов рабочих камер, кроме этого, содержит гидравлические предохранительные клапаны с дистанционным управлением, установленные между полостями рабочих камер и сливной гидравлической магистралью, фильтр, установленный в нагнетающей гидравлической магистрали перед пневмогидравлическим аккумулятором и портом подключения потребителей, гидравлический предохранительный клапан, установленный между нагнетающей гидравлической магистралью и гидравлическим баком, а также фильтр, установленный во всасывающей гидравлической магистрали. Изобретение обеспечивает повышение эффективности электрогидравлического насоса путем автоматического регулирования выходных параметров насоса в процессе его работы. 1 ил.

 

Изобретение относится к насосостроению, касается электрогидравлических насосов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки разного рода жидкостей.

Известен электрогидравлический насос (Пат. США №3270688; МПК F04B 17/04; опубл. 06.09.1966), содержащий рабочую камеру, внутри которой имеется пластина с отверстиями для подачи рабочей жидкости из всасывающего патрубка в рабочую камеру, два электрода, подключенные к источнику электрических импульсов, отверстие, выполненное в камере с установленным в нем обратным клапаном для подачи рабочей жидкости к потребителю через напорный патрубок.

Недостатками известного электрогидравлического насоса являются высокая пульсация при подаче рабочей жидкости и низкая производительность, вызванная высокой инерционностью срабатывания.

Известен электрогидравлический насос (А.с. СССР №421802; МПК F04F 1/16; опубл. 30.03.1974), содержащий рабочую нагнетательную камеру с жесткими стенками, заполненную рабочей жидкостью и снабженную входным и выходным отверстиями. В камере размещены электроды, соединенные с генератором импульсного тока.

Недостатком известного электрогидравлического насоса является низкая эффективность, связанная с недостаточно высокими выходными параметрами насоса и узким диапазоном регулирования.

Известен электрогидравлический насос для получения сверхвысоких гидравлических давлений (А.с. СССР №119074; МПК В30 В5/00; опубл. 15.04.1950), выполненный в виде цилиндрической гидравлической камеры, разделенной на отсеки или без них, сообщающейся одним концом с трубопроводом, подающим жидкость, а другим с ресивером, с расположенными в ней искровыми промежутками, размещенными по длине камеры на определенном расстоянии друг от друга или в каждом отсеке камеры. Между отсеками установлены обратные клапаны.

Недостатками известного электрогидравлического насоса являются его сложная конструкция и недостаточная надежность.

Известен электрогидравлический насос (А.С. СССР №1070345; МПК F04F 7/00; опубл. 30.01.1984), содержащий рабочие камеры со встроенными в них с помощью изолирующих вводов электродами, подключенными к блоку питания, всасывающую и нагнетающую гидравлические магистрали, связанные с рабочими камерами через обратные клапаны, пневмогидравлический аккумулятор, установленный в нагнетающей гидравлической магистрали. Принят за прототип.

Недостатком известного электрогидравлического насоса является его низкая эффективность, связанная с недостаточной надежностью и отсутствием автоматического регулирования рабочими параметрами.

В основу изобретения положена техническая задача, заключающаяся в повышении эффективности электрогидравлического насоса путем автоматического регулирования его выходных параметров, а также повышении надежности в процессе работы насоса.

Технический результат достигается тем, что электрогидравлический насос, содержащий рабочие камеры со встроенными в них с помощью изолирующих вводов электродами, подключенными к блоку питания, всасывающую и нагнетающую гидравлические магистрали, связанные с рабочими камерами через обратные клапаны, пневмогидравлический аккумулятор, установленный в нагнетающей гидравлической магистрали, согласно изобретению, дополнительно содержит совмещенный с блоком питания блок управления со встроенной ЭВМ, средства обратной связи в виде датчиков давления и температуры, установленных на рабочих камерах, а также датчиков тока, закрепленных на обоих высоковольтных проводах электродов рабочих камер, обеспечивающих мониторинг по давлению и температуре рабочей жидкости в рабочих камерах, а также по току на электродах, кроме этого, содержит гидравлические предохранительные клапаны с дистанционным управлением, установленные между полостями рабочих камер и сливной гидравлической магистралью, фильтр, установленный в нагнетающей гидравлической магистрали перед пневмогидравлическим аккумулятором и портом подключения потребителей, гидравлический предохранительный клапан, установленный между нагнетающей гидравлической магистралью и гидравлическим баком, а также фильтр, установленный во всасывающей гидравлической магистрали.

На чертеже изображена схема, поясняющая работу электрогидравлического насоса.

Электрогидравлический насос содержит рабочие камеры 1, в количестве от двух и более, блок питания для создания высоковольтных разрядов, совмещенный с блоком управления 19 со встроенной ЭВМ, пневмогидравлический аккумулятор 9 для снижения пульсации рабочей жидкости. В каждой рабочей камере 1 встроены с помощью изолирующих вводов 3 электроды 2, на высоковольтных проводах которых установлены датчики тока 4, подключенные к блоку управления, и установлены датчики давления 5 и температуры 6, связанные с блоком управления 19. Рабочие камеры 1 соединены с нагнетающей 15, всасывающей 16 и сливной 17 гидравлическими магистралями и связаны с гидравлическим баком 18 посредством установленных во всасывающей 16 гидравлической магистрали обратных клапанов 8 и фильтра 14. Полости рабочих камер 1 соединены со сливной 17 гидравлической магистралью посредством гидравлических предохранительных клапанов с дистанционным управлением 12, а в нагнетающей 15 гидравлической магистрали установлены обратные клапаны 7 и гидравлический предохранительный клапан 11. Нагнетающая 15 гидравлическая магистраль связана с пневмогидравлическим аккумулятором 9 и с портом подключения потребителей 10 через фильтр 13, установленный перед ними.

Работа электрогидравлического насоса заключается в следующем.

Перед включением электрогидравлического насоса с помощью блока управления 19 задаются его требуемые выходные параметры (подача, создаваемый напор, время цикла и время между циклами срабатывания рабочих камер и др.). При включении источника электроэнергии блок управления 19 проводит мониторинг состояния всех рабочих камер 1 путем отслеживания сигналов, поступающих от датчиков тока 4, давления 5 и температуры 6. В процессе обработки полученных сигналов блок управления 19 сравнивает их значения с заложенными в программу ЭВМ управления работой электрогидравлического насоса и посылает управляющие сигналы на блок питания, который формирует высоковольтные и низковольтные импульсы установленной частоты и силы тока. Высоковольтные импульсы подаются последовательно, в пределах цикла, одинакового у всех рабочих камер 1, на установленные в них с помощью изолирующих вводов 3 электроды 2, между которыми происходит высоковольтный разряд. Низковольтные импульсы подаются на гидравлические предохранительные клапаны с дистанционным управлением 12 в необходимых случаях с целью снижения давления в рабочих камерах 1.

При высоковольтном разряде в рабочих камерах 1 рабочая жидкость мгновенно вскипает, образуя парогазовую смесь, которая расширяясь, создает ударную волну повышенного давления, регулирование интенсивности которой осуществляется гидравлическими предохранительными клапанами с дистанционным управлением 12 путем сброса излишков рабочей жидкости через сливную 17 гидравлическую магистраль в гидравлический бак 18. При этом находящаяся под высоким давлением в рабочих камерах 1 рабочая жидкость через обратные клапаны 7 вытесняется в нагнетающую 15 гидравлическую магистраль, дополнительно очищается, проходя через фильтр 13, и поступает в порт подключения потребителей 10, заряжая при необходимости пневмогидравлический аккумулятор 9. В случае чрезмерного засорения фильтра 13 срабатывает гидравлический предохранительный клапан 11, который сбрасывает рабочую жидкость, поступающую из нагнетающей 15 гидравлической магистрали в гидравлический бак 18. После затухания ударной волны образовавшееся в рабочих камерах 1 разряжение обеспечивает заполнение их рабочей жидкостью из гидравлического бака 18 через обратные клапаны 8, всасывающую 16 гидравлическую магистраль и фильтр 14. Далее рабочий процесс повторяется аналогично с частотой чередования высоковольтных и низковольтных импульсов, инициируемых блоком управления 19.

Таким образом, повышение эффективности работы электрогидравлического насоса достигается за счет использования автоматического регулирования выходных параметров, повышения надежности и в целом КПД системы путем автоматического регулирования и управления работой насоса на основе мониторинга его основных параметров в режиме реального времени; предотвращения возможного разрыва нагнетающей гидравлической магистрали при чрезмерном засорении фильтров; изменения количества одновременно функционирующих рабочих камер с целью регулирования величины расхода и пульсации рабочей жидкости.

Электрогидравлический насос, содержащий рабочие камеры со встроенными в них с помощью изолирующих вводов электродами, подключенными к блоку питания, всасывающую и нагнетающую гидравлические магистрали, связанные с рабочими камерами через обратные клапаны, пневмогидравлический аккумулятор, установленный в нагнетающей гидравлической магистрали, отличающийся тем, что дополнительно содержит совмещенный с блоком питания блок управления со встроенной ЭВМ, средства обратной связи в виде датчиков давления и температуры, установленных на рабочих камерах, а также датчиков тока, закрепленных на обоих высоковольтных проводах электродов рабочих камер, обеспечивающих мониторинг по давлению и температуре рабочей жидкости в рабочих камерах, а также по току на электродах, кроме этого, содержит гидравлические предохранительные клапаны с дистанционным управлением, установленные между полостями рабочих камер и сливной гидравлической магистралью, фильтр, установленный в нагнетающей гидравлической магистрали перед пневмогидравлическим аккумулятором и портом подключения потребителей, гидравлический предохранительный клапан, установленный между нагнетающей гидравлической магистралью и гидравлическим баком, а также фильтр, установленный во всасывающей гидравлической магистрали.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области наддува двигателя внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение надежности и КПД.

Предложены способ и устройство для регулирования давления наддува в двигателе (39) внутреннего сгорания с нагнетателем (1) системы волнового наддува, при котором нагнетатель (1) системы волнового наддува имеет ячеистый ротор (8), проходящий за один оборот по меньшей мере два цикла компрессии, причем поток (4с) отходящих газов высокого давления разделяют на первый и второй частичные потоки (4d, 4е) отходящих газов высокого давления, причем в первом цикле компрессии к ячеистому ротору (8) подводят поток (2с) свежего воздуха, а также первый частичный поток (4d) отходящих газов высокого давления и отводят от ячеистого ротора (8) первый поток (3с) сжатого свежего воздуха и поток (5е) отходящих газов низкого давления, а во втором цикле компрессии к ячеистому ротору (8) подводят поток (2с) свежего воздуха, а также второй частичный поток (4е) отходящих газов высокого давления и отводят от ячеистого ротора (8) второй поток (3d) сжатого свежего воздуха и поток (5е) отходящих газов низкого давления, причем первый и второй потоки (3с, 3d) сжатого свежего воздуха сводят вместе в поток наддувочного воздуха (3е), и наддувочный воздух (3е) подводят к двигателю (39) внутреннего сгорания, причем второй частичный поток (4е) отходящих газов высокого давления подвергают регулированию, чтобы таким образом управлять давлением наддувочного воздуха (3е), причем до соединения первого и второго потоков (3с, 3d) сжатого свежего воздуха в поток наддувочного воздуха (3е) второй поток (3d) сжатого свежего воздуха проводят через обратный клапан (9).

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа. Установка содержит рабочие камеры высокого и низкого давления, выполненные в виде частично заполненных жидкостью подземных вертикальных емкостей с устьевыми головками.

Изобретение относится к области компрессорных машин и может быть использовано при добыче нефти и газа на суше или на море, в том числе для реализации газлифтного метода для удаления воды из газовых скважин.

Нагнетатель (1) системы волнового наддува для сжатия свежего воздуха (2а) для двигателя внутреннего сгорания, включающий в себя камеру (6) холодного газа, камеру (7) горячего газа, а также расположенную между ними камеру (11) ротора, причем внутри камеры (11) ротора расположен выполненный с возможностью вращения ячеистый ротор (8), камера (7) горячего газа включает в себя канал (4) отходящих газов высокого давления и канал (5) отходящих газов низкого давления, камера (6) холодного газа включает в себя канал (2) свежего воздуха и канал (3) наддувочного воздуха, канал (4) отходящих газов высокого давления, канал (5) отходящих газов низкого давления, канал (2) свежего воздуха и канал (3) наддувочного воздуха соединены с ячеистым ротором (8) по текучей среде, причем камера (6) холодного газа включает в себя подшипник (14) ячеистого ротора, причем ячеистый ротор (8) соединен с валом (12) ротора, причем вал (12) ротора опирается на подшипник (14) ячеистого ротора, причем ячеистый ротор (8) разделен в направлении прохождения вала (12) ротора и включает в себя по меньшей мере одну первую часть (8а) ячеистого ротора и одну вторую часть (8b) ячеистого ротора.

Группа изобретений относится к области насосостроения и может быть использована для подъема грунтовых вод в пустынях, охлаждаемых химических реакторах, в системах охлаждения космических аппаратов, системах кондиционирования, в системах капельного орошения, при разработке высокоточный капельных дозаторов.

Группа изобретений относится к устройству и способу удаления жидкости из эксплуатационной скважины. Устройство содержит резервуар (104, 105), имеющий зону (109) накопления жидкости, при этом указанный резервуар выполнен с возможностью соединения с трубой (102) удаления газа, расположенной в эксплуатационной скважине; изолятор (106), выполненный с возможностью ограничения потока текучей среды между стенкой (104) резервуара и стенкой (101) скважины из первого пространства (107), образованного между изолятором и забоем скважины, во второе пространство (108), образованное между изолятором и устьем скважины; первое отверстие (117а), выполненное в указанном резервуаре с возможностью обеспечения циркуляции смеси газ-жидкость из указанного первого пространства в третье пространство (110), образованное в трубе удаления газа; и второе отверстие (116а) в указанном резервуаре, выполненное с возможностью обеспечения циркуляции текучей среды из указанного второго пространства в зону накопления жидкости.

Группа изобретений относится к области нефтегазовой промышленности. Вращающийся изобарический обменник давления включает цилиндрический ротор с первой и второй противоположными торцевыми сторонами, имеющими осевые каналы с отверстиями, расположенными в торцевых сторонах.

Группа изобретений относится к нефтегазовой промышленности, в частности, к оборудованию и технологиям для осуществления гидравлического разрыва грунта. Система обмена давления, включает в себя ротационный изобарический обменник давления (IPX), выполненный с возможностью обмена давления между первым флюидом и вторым флюидом, а также двигательную систему, соединенную с IPX и выполненную с возможностью приводить в действие IPX.

Группа изобретений относится к нефтегазовой промышленности, в частности к оборудованию, технологиям для осуществления гидроразрыва пласта. Система обмена давления содержит систему гидроразрыва, включающую гидравлическую систему передачи энергии в виде ротационного изобарического обменника давления, выполненного с возможностью обмена давления между первым флюидом и вторым флюидом, двигательную систему, соединенную с гидравлической системой передачи энергии и выполненную с возможностью передачи крутящего момента в гидравлическую систему передачи энергии, и контроллер с одним или несколькими режимами работы для управления двигательной системой.

Изобретение относится к областям машиностроения и ремонта деталей машин и может быть использовано на машиностроительных и ремонтно-технических предприятиях. Способ включает восстановление отверстий блока цилиндров глухой алмазной разверткой на станке, наплавку поршней электродом из легированной стали в механизированном режиме на электроискровых установках с энергией разряда 0,9-1,8 Дж, подачей электрода 0,16-0,19 мм/об и частотой вращения поршня 8-12 об/мин, последующую шлифовку поршней на бесцентрошлифовальном станке до достижения зазора в паре поршень-блок цилиндров 40-45 мкм, а также электроискровое упрочнение сферической поверхности блока цилиндров электродом из оловянистой бронзы в ручном режиме на установках с энергией разряда 0,11-0,22 Дж и временем обработки 5,0-6,0 мин/см2 с последующей притиркой и полировкой совместно с распределителем.

Изобретение относится к узлу гидравлического насоса и может быть использовано в системе, включающей дисковые тормоза мокрого типа для распределения крутящего момента между передними и задними осями полного привода дорожного транспортного средства и/или между левыми и правыми колесами транспортного средства с двух- или четырехколесным приводом.

Изобретение относится к контроллеру для машины, контроллеру и конструкции гидравлической цепи, работа которой основана на текучей среде. Гидравлический насос 6 содержит корпус 20, первый и второй впускные элементы 100а, 100b, первый и второй выпускные элементы 102а, 102b.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к радиально-поршневым насосам. На поверхности направляющего диска насоса, обращенной к головкам поршней, расположена прокладка из антифрикционного материала, повторяющая профиль диска с канавкой.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к радиально-поршневым насосам. На поверхности соединительного кольца насоса, обращенной к головкам поршней, расположена прокладка из антифрикционного материала, повторяющая профиль соединительного кольца.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Компрессорная система включает в себя приводимый в действие от электродвигателя через приводной вал компрессор, резервуар для сжатого воздуха.

Машина содержит жидкостной насос в сборе с радиально расположенными цилиндрами, причем насос в сборе содержит несколько насосов, по меньшей мере три насоса, каждый их которых имеет поршень, расположенный в цилиндре, а также каналы высокого давления и низкого давления.

Изобретение относится к области медицины, а именно к насосному устройству, в частности для водоструйной хирургии. Насосное устройство (10) для использования в медицинской технике содержит корпус (13) насоса, содержащий две части (14, 15); всасывающий канал (16) и напорный канал (17) в первой части (14) корпуса; по меньшей мере два цилиндра (22, 26) насоса во второй части (15) корпуса; выемки (31) клапанных камер в одной из частей (14, 15) корпуса и запоры (32) клапанных камер, которые соотнесены с выемками (31) клапанных камер для их замыкания с образованием клапанной камеры; по меньшей мере один запирающий компонент клапана, который выполнен проницаемым для стерилизующего газа.

Изобретение относится к гидравлическим устройствам и соответствующим средствам для перевода в рабочий режим гидравлических устройств. Устройство 1 содержит картер 6, образующий первый узел.

Изобретение относится к области насосостроения и может быть использовано в качестве вспомогательного насоса в составе гидроприводных погружных скважинных установок для добычи нефти.

Изобретение относится к области насосостроения, касается электрогидравлических насосов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки разного рода жидкостей. Электрогидравлический насос содержит совмещенный с блоком питания блок управления со встроенной ЭВМ, средства обратной связи в виде датчиков давления и температуры, установленных на рабочих камерах, а также датчиков тока, закрепленных на обоих высоковольтных проводах электродов рабочих камер, кроме этого, содержит гидравлические предохранительные клапаны с дистанционным управлением, установленные между полостями рабочих камер и сливной гидравлической магистралью, фильтр, установленный в нагнетающей гидравлической магистрали перед пневмогидравлическим аккумулятором и портом подключения потребителей, гидравлический предохранительный клапан, установленный между нагнетающей гидравлической магистралью и гидравлическим баком, а также фильтр, установленный во всасывающей гидравлической магистрали. Изобретение обеспечивает повышение эффективности электрогидравлического насоса путем автоматического регулирования выходных параметров насоса в процессе его работы. 1 ил.

Наверх