183459. lajstromszámú szabadalom • Membránszivattyú, nyomás alatt álló folyadékok szállítására
1 183 459 2 A találmány membránszivattyú nyomás alatt álló folyadékok, pl. kémiailag agresszív folyadékok biztonságos és teljesitőképes szállítására. ; Az eddig gyártott és alkalmazott „hidraulikus működésű” vagy olajtöltésű membránszivattyúk működtető űzetve, az igen korlátozott területen alkalmazható mechanikus membránszivattyú kivételével, dugattyús szivattyú volt. Ezeknek a szivattyúknak közös hátránya a forgattyús mechanizmus komplikált kivitele, nagy súlya és a dugattyús rendszereknél ismert fokozott mérvű kopás. A dugattyús gépek hátrányai közismertek, és a technika területén általános törekvés az ilyen mechanizmusoknak körforgó rendszerű szerkezetekkel való helyettesítése. A hidraulikusan működtetett membránszivattyúknál a tulajdonképpeni üzemeltető egységnek — azaz a munkaközeg nyomását szolgáltató dugattyús szivattyúknak — járulékos hátránya még, hogy könyökös vagy excentrikus mechanizmusaiknál a hengerfejek távolsága a forgástengelyhez képest csak bizonyos határig csökkenthető. Ezért a szivattyúk nagy körméretűek. További nehézség, hogy a hengerfejek csillagszerű elhelyezése esetén a hengerfejek középvonalai csak akkor hozhatók egy síkba, ha a csillagmotoroknál szokásos mellék hajtókarokat vagy szegrnensszerűen kiképzett hajtórúd fejeket alkalmaznak. Ezek a megoldások bonyolultak és drágák. A legtöbb szivattyúnál gondot okoz az is, hogy a szivattyú fordulatszámának növelését a forgattyús mechanizmus lengő mozgást végző alkatrészeinél jelentkező tömegerő erősen korlátozza. A találmány célja olyan membránszivattyú kifejlesztése, amely a működtető közeget nyomás alá helyező dugattyúk bonyolult, nagy súlyú, gyorsan kopó forgattyús mechanizmusát, nagy körméretét, és a hengerfejek csillagszerű elhelyezése esetén alkalmazott mellék hajtókarokát vagy szegrnensszerűen kiképzett hajtórúdfejek alkalmazását elkerüli, és a fordulatszám növelését káros hatások létrejötte nélkül lehetővé teszi. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a membrános fej újszerű kialakításával a membrán behúzását nem a dugattyúhoz csatlakoztató visszahúzó mechanizmus végzi, hanem egy rugó, valamint egy olyan biztonsági szelep, amely a hengerfej alsórész és a hengerfej felsőrész megfelelő kialakításával együtt a túlterheléstől az egész szivattyút, és annak aránylag rövid élettartamú alkatrészét, a membránt megvédi. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti membránszivattyú nyomás alatt álló folyadékok, pl. kémiailag agresszív folyadékok biztonságos és teljesítőképes szállítására, — amely előnyösen több egymáshoz képest csillagszerűen elhelyezett hengerfejei tartalmaz, minden hengerfejbe egy-egy membrán van beültetve, a hengerfej belső tere a szállítandó folyadék tároló helye felé irányuló szívócsővel, valamint a továbbítás helye felé irányuló nyomócsővel van összeköttetésben, emellett a hengerfejek közlekedő járatok útján a szivattyúház belső terével is kapcsolatban vannak, a szivattyú háza annak belső terét a túlterheléstől megvédő biztonsági szeleppel van ellátva, a szivattyúház belső tere a membránt pulzáló mozgásra késztető működtető közeggel, pl. olajjal van föltöltve, az olajjal töltött belső térben pl. ciklikus térfogatváltozás segítségével létrehozott ciklikus nyomásváltozás játszódik le, és hatására a ház belső terével közlekedő kapcsolatban lévő hengerfejben a membrán a szivattyúház belső teréhez közeledő, majd attól távolodó váltakozó értelmű alakváltozásra, ezáltal pedig a szívócsővel és a nyomóscsővel való kapcsolatának köszönhetően szívó- és nyomóütem létrehozatalára kényszerül, — oly módon van kialakítva, hogy a merni rán házául szolgáló hengerfej a szivattyúházhoz közelebb eső belső tagból és a szivattyúháztól távolabb eső külső tagból van összeállítva, a membrán középső része belső és külső oldalán egy-egy tárcsával van közrefogva, a hengerfej belső tagja a belső tárcsa, míg külső tagja a külső tárcsa számára a membrán mozgáshatárolására alkalmas védőfészket képez, a hengerfej külső tagjába pedig a szivattyúház belső terében bekövetkező nyomásnövekedés, hatására a membránr ak a szivattyúháztól távolodó nyomó ütemekor összenyomódó majd a benne tárolt erő hatására a membránt a szivattyúház irányába való mozgásra és ezáltal a szívóütem végrehajtására késztető, előnyösen a külső tárcsára támaszkodó visszatérítő rugó van beültetve. A találmány szerinti membránszivattyú további ismérve lehet, hogy a rugó a membránnak a szivattyúházzal ellentett oldalán lévő a szívócsővel és a nyomócsővel közlekedő kapcsolatban lévő ún. káros terében helyezkedik el. A szívócsőnek a hengerfejhez kapcsolódó csatlakozó csonkja rugó ereje ellenében nyíló szívó szeleppel, a nyomócsőnek a hengerfejhez kapcsolódó csatlakozó csonkja pedig ugyancsak rugó ereje ellenében nyíló nyomó szeleppel rendelkezik. A szivattyúház biztonsági szelepe visszavezető csövön keresztül kiegyenlítő olajtartállyal van összeköttetésben. A membrán a hengerfej belsejében elhelyezett, a membrán előnyösen centrálszimmetrikus mozgását szolgáló vezető csapra van fölfűzve. A vezető csapnak a szivattyúháztól kifelé eső külső vége célszerűen a visszatérítő rugó számára nyugaszt és/vagy vezető nyúlványt képező fejjel rendelkezik, szára pedig legalább egy szakaszán vezető perselybe van 1 eültetve. A szivattyúházban a hengerfejek membránját működtető lehatárolt belső térrel bíró olajszivattyú helyezkedik el, melynek megfelelően a ciklikus térfogatváltozás létrehozása érdekében a belső térben centrikus helyzetű meghajtó tengely foglal helyi: t, a meghajtó tengelyre excenter tárcsa van fölékelve, az excenter tárcsával egy körülötte lassú forgé mozgást végző változó átmérőjű, előnyösen ciklois alakú kerülettel rendelkező támolygó tárcsa van működő kapcsolatban, a szivattyúház belső palástfelülete mentén pedig a belső teret egymástól elkülönülő részterekre fölosztó a támolygó tárcsa pl. ciklois alakú kerületével együttműködő görgők yannak elhelyezr ;. A szivattyúház belső terének résztereit a szivattyúház belső palástfelülete, a támolygó tárcsa ciklois alakú kerülete és a görgők, axiális irányban pedig a szivattyúház fedelei határolják. A szivattyúház fedelei közül legalább az egyiknek a belső falába horony van bemunkálva, a horony pedig a működtető közeg, pl. olaj kiegyenlítő tartályával töltővezeték útján összeköttetésben van. A szivattyúházhoz a hengerfejek membránját működtető olajszivattyú van hozzárendelve, az olajszivattyú pl. fogaskerékszivattyúként vagy lapátos szi5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
