198568. lajstromszámú szabadalom • Adagolószivattyú folyadék szállítására, különösen folyadékkromatográfokban történő folyadékáramoltatásra
5 HU 198568 B 6 és Ha("f > = s*2gQo + Ro<180° + ? $ t £ 360° 5 ahol: / a független változó és Ro a / =0° szöghöz tartozó kerületi pont távolsága az origótól. A 3 és 4 dugaLtyúk helyzetét az 1 haj- 10 tótárcsa szöghelyzete határozza meg. Mivel az Ri(-f) és R2(-f) függvények a szög (független változó) lineáris függvényei, a 3 és 4 dugattyúk pillanatnyi sebessége kizárólag az 1 hajtótárcsa pillanatnyi fordulatszá- 15 mától függ. Abban az esetben tehát, ha az 1 hajtótárcsát egyenletesen, állandó fordulatszámmal forgatjuk, a 3 és 4 dugattyúk lineáris sebessége is állandó lesz. A 3 és 4 dugattyúk tehát két holtpont között állandó se- 20 bességű alternáló mozgást végeznek. A 3 és 4 dugattyúk mozgása által létrehozott folyadékáramlás sebessége a dugatytyúk sebességével és keresztmetszetével arányos. 25 A találmány szerinti adagolószivattyú a következőképpen működik: Mialatt az 1 hajtótárcsa ~f = 0° szöghelyzetből ~f = 2'x szöghelyzetbe fordul el, mind az első 3, mind a második 4 dugattyú 5 30 görgői az 1 hajtótárcsa kerületének Rí ívszakaszán gördülnek le. A 3 és 4 dugattyúk tehát azonos lineáris sebességgel mozogva folyadékszállitást végeznek. Amint az 1 hajtótárcsa 2% szőghelyzetbe kerül, a második 4 35 dugattyú szívni kezd, míg az első 3 dugatytyú továbbra is folyadékszállitást végez. Az adagolószivattyú által biztosított áramlási sebesség a 3 és 4 dugattyúk által létrehozott áramlási sebességek különbsége lesz. Amikor 40 az 1 hajtótárcsa a 180° + ü szög helyzetet eléri, az első 3 dugattyú irányt vált, és ettől kezdődően állandó sebességgel szív, a második 4 dugattyú pedig egyidejűleg folyadék-, szállítást végez. A ciklus befejeztével, "f = 45 = 360° (0°) szöghelyzetben a fenti ciklus újra kezdődik. Ha a 3 és 4 dugattyúk átmérőinek arányét helyesen választjuk meg, akkor a 2? £ 'f £360° 50 szögtartományban az áramlási sebesség állandó, mig a 0° í. f £ 2i szögtartományban ennek (1 + 360° . 180° - ü ' szorosa lesz. A 3 és 4 dugattyúk átmérőinek meghatározásánál az állandó áramlási sebesség feltételéből indulunk ki. A kifejezések egyszerűsítése érdekében koordinátarendszerünket 180° + t szöggel elforgatjuk, igy a ~f = 0° szöghelyzet a második 4 dugattyú tengelyének vonalába esik. 55 60 65 A 0 £ f £ 180° - ü szögtartoményban Vi térfogati sebesség a kővetkezőképpen irható fel: ir dRi dz2 n Vl = ar • — • ahol dz a 4 dugattyú átmérője. A "f = wt (w az 1 hajtótárcsa fordulatszáma, t az idő) összefüggést deriválva dt =1- ■ d-f összefüggés adódik. Behelyettew sítve: Vi = w dRi dt dz2 n 4 ’ ahonnan: Vl = w s ' 180° + 2 djl_n 4 A 180° + í < -f < 360° szögtartományban Va eredő áramlási sebesség a 3 és 4 dugatytyúk által létrehozott térfogati sebességek a’gebrai összege: dRi di2 n ^ dRz dz2 n df ' 4 ’ W ' d 4 ’ ahonnan- Ri(-f) lyettesítve -: Ve = W • és R2(f) függvényeket behes di2 n 8 d22 n 180 + ■{ 4 W*180 - í* 4 * ahol dl az első 3 dugattyú átmérője. Az áramlási sebességnek állandónak kell lennie, tehát a Vi = Ve feltételből: s dz2 n_ 180 + u 4 di2 n. 180 + -X 4 A fenti kifejezést egyszerűsítve d22 di2 dz2 8 dz2 n 180-T — 180 + x 180 + x 180 - "x ahonnan átrendezés után dl = d2 •V 360 180 adódik. Ha tehát a 3 és 4 dugattyúk di és d2 átmérőinek arányát a fentiek szerint választjuk meg, a folyadék áramlási sebessége a 2v £ -f £ 360° szögtartományban állandó marad. 5