177652. lajstromszámú szabadalom • Nyomáscserélő membránszivattyú
3 177652 4 déktól a munkaközeg (mely rendszerint összenyomható folyadék) nedvesedik. Ezen felül az ilyen nyomókamrás szivattyúkban a szállított folyadék nyomását a munkaközeg nyomásesése eleve meghatározza, a szállított folyadék időegység alatti mennyisége pedig — a térfogatkiszoritás miatt — szükségképpen megegyezik a munkaközeg mennyiségével. A nyomókamrás szivattyúk alkalmazásával természetesen egy munkaközeg energiájával egy szállított folyadék mozgatása lehetséges. E hibákon kíván segíteni a jelen találmány. A találmány abból a felismerésből indul ki, hogy ipari üzemeinkben, de nem egyszer a háztartásokban is, nagy mennyiségben használunk fel olyan összenyomható folyadékokat (gőzöket, de főleg gázokat), amelyek a felhasználás helyére nem a felhasználási nyomáson, hanem annál lényegesen nagyobb nyomáson (középnyomású gázvezetéken, vagy cseppfolyósított állapotban palackban) érkeznek. Ezeknek a folyadékoknak a nyomásában olyan energia rejlik, amelyet semmire nem hasznosítunk, hanem azt az alkalmazott gáznyomásszabályzón hasznosíthatatlan hővé, vagy kifejezetten káros hanggá alakítjuk át. Mivel a gázelosztó hálózatoknál a középnyomású vezetékek alkalmazása a vezetékméretek ésszerű értéken tartása miatt szükséges, sőt állandóan terjed, a palackozott gázok alkalmazása és forgalma is növekszik, ez az energia egyre nagyobb mennyiségben áll rendelkezésre, és a benne rejlő munkavégző képesség hasznosítása a világ mai energiahelyzetében nem nélkülözhető. Ez az energia azonban csak olyan rendszerben hasznosítható mechanikai munkavégzésre, amelynek kialakításánál az alkalmazott gőzök és gázok (munkaközeg) minden tulajdonságával számolunk. Mivel gázok esetében leggyakrabban vízben oldódó, mérgező, és ugyanakkor explozív gázok kerülhetnek alkalmazásra, a nyomásviszonyoknak megfelelő szilárdság, a szivárgásmentesen tömíthető kialakítás, valamint a munkafolyadéknak a szállított folyadéktól való teljes és hermetikus elzárása éppúgy feltétel, mint az, hogy a munkafolyadék a rendszerből olyan nyomáson távozzék, hogy eredeti rendeltetésének megfelelő felhasználásához a szükséges nyomás (szolgáltatási nyomás) továbbra is rendelkezésre álljon. A találmány olyan membránszivattyút ismertet, melynél a szállított folyadék egy szívó-, és egy nyomószeleppel ellátott, és egy rugalmas membránnal határolt térbe kerül, ahol a membrán alakváltozásai folytán előálló térfogatváltozás növeli a szállított folyadék össaenergiakészletét. A membrán mozgatásához szükséges mechanikai munkát a munkaközeg nyomásában rejlő energia szolgáltatja, amely a membrán másik oldalára hat, és amelynek vezérlését — pillanatnyi állapotától függőén — megfelelő berendezés segítségével maga a membrán végzi, mégis oly módon, hogy indokolt esetben a vezérléshez külön energiaforrás („vezérlőközeg, pl. sűrített levegő”) legyen alkalmazható. A találmány néhány lehetséges kiviteli alakját az ábrák tüntetik fel, ahol az 1. ábra egy folyadék szállítására alkalmas, külső működtetésű, síkmembrános membránszivattyút tüntet fel hosszmetszetben, 2. ábra egy vagy két folyadék szállítására alkalmas. tömbösített kialakítású, belső működtetésű síkmembrános membránszivattyút ábrázol hosszmetszetben, 3. ábra két különböző folyadék szállítására alkalmas, külső működtetésű, síkmembrános membránszivattyút tüntet fel hosszmetszetben (ikerszivattyú) 4. ábra az 1. ábrán ábrázolt membránszivattyű külső kapcsolását ábrázolja vázlatban, 5. ábra a 2. ábrán ábrázolt membránszivattyú kapcsolását tünteti fel vázlatban, egy folyadék szállításához, 6. ábra egy folyadék szállítására alkalmas, külső működtetésű, térmembrános membránszivattyút tüntet fel vázlatban, kapcsolási vázlatával együtt, külön vezérlő közeg alkalmazását feltételezve, 7. ábra egy folyadék szállítására alkalmas, belső működtetésű, térmembrános membránszivattyút ábiázol vázlatban, kapcsolási vázlatával együtt, külön vezérlőközeg alkalmazását feltételezve, 8. ábra az 1. ábrán ábrázolt membránszivattyú felhasználásával kialakított melegvízszivattyút tünteti fel vázlatban, 9. ábra a 3. ábrán ábrázolt membránszivattyú alkalmazásával kialakított, állandó hőfokkülönbséggel működtetett szivattyú rendszert ábrázol vázlatban. Egyszeres folyadékszállítású, külső működtetésű síkmembrános szivattyú kialakításánál (1. ábra) az 1. közdarab mindkét oldalára a 2 és 2' membránházakat erősítjük fel. A felerősítés módját az ábrán nem tüntettük fel. Az 1 közdarab, és a 2—2' membránházak csatlakozási felületénél van rögzítve a 3 és 3* membrán, amely a 2—2' membránházak alatti teret az A és A' membránon kívüli, valamint a B és B’ membránon belüli terekre osztja, e tereket azonban egymástól hermetikusan elkülöníti. Az 1 közdarabban a 12 furat található, amelyben a 4 összekötő rúd helyezkedik el. A 4 összekötő rúdra az 5 és 6 rögzítő tárcsák vannak erősítve, amelyek a 3 és 3' membránt szilárdan és tömítetten rögzítik úgy, hogy a rögzítés kétpontos helyzete egyben a 4 összekötő rúdnak a 12 furatban való tengelyirányú akadálytalan mozgását is lehetővé teszi. A 3 membrán a 2 membránházban a belső 5 rögzítőtárcsa, és a külső 6 rögzítő tárcsa közé van befogva, míg a 2’ membránházban elhelyezkedő 3 ' membrán a belső 5 ' rögzítő tárcsa, és a külső 6' rögzítő tárcsa között foglal helyet. Az 1 közdarab 12 furatában a 4 összekötő rúd a 7 tömítések között mozog, ezáltal a B tér a B' tértől is hermetikusan el van zárva. Az 1 közdarabot harántoló furathoz csatlakozik a 4 szívócsonk oly módon, hogy az — a 10 szelepgoiyóbói és a 11 szelepülésekből álló szívószelepen keresztül a B térrel —, a 10' szelepgolyóból és a 11 ' szelepülésből álló szívószelepen keresztül pedig a B' térrel van összekötve. A B és B' tér a 13 szelepgolyóból és a mindkét oldalon elhelyezett 14 szeiepülésekbőI álló kétirányú működésű nyomószelepet tartalmazó furaton keresztül az ahhoz csatlakozó 9 nyomócsonkkai is összeköttetésben áll. A 2 membránházon található a 24 munka közeg bevezető csonk, amelynek a 2' membránháaon a 24' munka közeg bevezető csonk felel meg. Mindkét membránházon a 4 összekötő rúd tengelyében egy furat található. Ebben foglal helyet a 15 és 15' szelep házakban elhelyezett 21 és 21 ' szelepszár, amely a 22 és 22' tömítések között mozog, mely utóbbiak az A és A' terek hermetikus lezárását biztosítják. A 21 és 21* szelepszár a 20 és 20' safcleprugó hatására olyan helyzetet foglal el, hogy az an» 19 és 19' szeleptányér a 18 és 18' szelep ülésre zá-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 S5 2
