170690. lajstromszámú szabadalom • Elektromágneses vibrációs búvárszivattyú
3 170690 4 romszámú csehszlovák és az 1,254.021 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírásokban. E vibrációs szivattyúkat technológiai berendezésekben használják általában, míg épületek vízellátására néhány speciális berendezést fejlesztettek ki Lengyelországban, Angliában, az NSZK-ban és a Szovjetunióban. Ezek többnyire elektromechanikus elven működnek. A szovjet berendezés pl. 25 cm vagy annál nagyobb átmérőjű ásott kutakból, aknákból, vagy egyéb tározókból való vízkiemelésre alkalmas. A fölsorolt megoldások mindegyike egyetlen vibrátoregységet és ahhoz rendelt egyetlen szivattyúegységet tartalmaz. Valamennyinek közös tulajdonsága és egyben hátránya az is, hogy rezgő gumiszelepekkel vannak ellátva, amelyek a vibráció hatására pulzáló mozgásba jönnek, a víz által szállított lebegő szennyeződések pedig ezeket rövid idő alatt tönkreteszik. Amennyiben a szelepek elszennyeződését speciális intézkedésekkel kívánják meggátolni, az a berendezést drágábbá és bonyolultabbá teszi. Kedvezőtlen az is, hogy az ismert elektromágneses vibrációs búvárszivattyúk csak igen szűk teljesítmény intervallumban - tehát adott nyomómagasság és szállított folyadékmennyiség - esetén üzemelnek jól és gazdaságosan. A találmány célja olyan elektromágneses vibrációs búvárszivattyú kifejlesztése, amely egyszerű szerkezeti fölépítésű, könnyen karbantartható, meghibásodásra nem érzékeny, amellett pedig lehetőség nyílik arra is, hogy teljesítőképességét mind a nyomómagasság, mind a szállított víz mennyiségének tekintetében tág határok között lehessen változtatni. Ezáltal válik ugyanis alkalmassá arra, hogy családi és hétvégi házak vízellátására, illetve ideiglenes létesítmények vízellátására gazdaságosan lehessen használni. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a korábbi vibrációs szivattyúk hiányosságai a lengő tömeg- és membránszivattyú egymáshoz való kapcsolódásából erednek. A mágneses erő ezeknél ugyanis mindig a nyomóütemben lép föl, míg a szívóütemben a lengő tömeg mozgási energiája végez munkát. Emiatt a gerjesztett rezgő rendszerhez egyetlen szivattyú egység kapcsolódik. Ha azonban a rezgőrendszert két szivattyúegység közé iktatnánk be, úgy mód nyílnék arra, hogy a lengő mozgás mindkét irányú elmozdulását hasznos munkavégzésre lehessen kihasználni. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti elektromágneses vibrációs búvárszivattyú, főleg kis folyadék mennyiségek gazdaságos szállítására, különösen közműhálózatba be nem kötött létesítmények, pl. családi házak, hétvégi házak, felvonulási épületek stb. kútból való ivóvízellátására, valamint élő vízfolyásokból, tavakból, tározókból történő vízkiemelésre stb. - amely berendezésnek villamos üzemű vibrátoregysége és szivattyúegysége, a vibrátorházba beépített és elektromágneses vibráció segítségével periodikus mozgásra késztetett lengő tömege, a lengő tömeg által mozgatott működtető membránja, a membrántérrel kapcsolatban levő szívó- és nyomókamrái, továbbá a membránteret, valamint a szívó- és nyomókamrákat magában foglaló szivattyúháznak a tápoldal felé kivezető nyílása, valamint a fogyasztóoldal felé kivezető csatlakozó szervei vannak - oly módon van kialakítva, hogy a vibrátoregységhez előnyösen két szivattyúegység van hozzárendelve, mindkét szivattyúház célszerűen hozzá van építve a vibrátorházhoz, az elektromágnes a vibrátorházhoz erősített álló vasmagokkal és legalább egy, az álló vasmagok között elhelyezkedő mozgó vasmaggal rendelkezik, a mozgó vasmag tengelyhez van rögzítve, a tengely mindkét vége szabályozható rugalmas erőtároló szervvel előnyösen tányérrugóval van összeköttetésben, a tengely a mozgó vasmaggal és a tányérrugókkal együtt a vibrációs mozgásra késztetett lengő tömeget alkotja, a tengely mindkét vége egy-egy membránhoz kapcsolódik, mindegyik membránnak a vibrátorházzal ellentett oldalán elhelyezkedő membrántere pedig a tápoldali szívótér és a fogyasztóoldali nyomótér közé beiktatott és a szívótérrel szívószelepek, míg a nyomótérrel nyomószelepek útján összeköttetésben levő egy vagy több közbenső térrel van közlekedő kapcsolatban. A találmány szerinti elektromágneses vibrációs búvárszivattyú számos előnye közül a legfontosabb, hogy a választott szerkezeti megoldás következ'tében egyrészt valóban sikerült a két szivattyúegység beépítése következtében a rezgő rendszer mindkét irányú mozgási munkájának kihasználása, másrészt, hogy az így fölépített vízellátó rendszerben szivatytyú gépházra nincs szükség. Kedvező az is, hogy a búvárszivattyút közvetlenül a vízszint alá lehet helyezni, és emiatt a hosszabb úton történő vízfelszívás műszaki hátrányait ki lehet küszöbölni. Számottevő előny, hogy aránylag csekély zajt kelt, a zajforrás pedig nem az épületben, hanem a kútban van elhelyezve. Figyelemreméltó továbbá, hogy az egyszerű szerkezeti fölépítés miatt e szivattyú lényegesen olcsóbb és üzembiztosabb a hagyományos körforgó-szivatytyúknál. A találmányt kiviteli példa kapcsán rajz alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzon a találmány szerinti vibrációs búvárszivattyú elvi fölépítését mutatjuk be vázlatos hosszmetszetben. A búvárszivattyú villamosüzemű vibrátor egységének fő részei az 1 álló vasmagok, valamint a 2 mozgó vasmag, amely az álló vasmagok között helyezkedik el. A vibrátor egység a 17 vibrátorházba van beépítve. A 17 vibrátorház mindkét oldalához egy-egy 8 szivattyúház csatlakozik. A 2 mozgó vasmag az 5 tengelyhez elmozdulásmentesen rögzítve van, az 5 tengelynek a 8 szivattyúházak felé kinyúló végei közelében egy-egy 3 tányérrugó van elhelyezve, míg az 5 tengely mindkét végére egy-egy 4 membrán van erősítve. A 2 mozgó vasmag az 5 tengely és a 3 tányérrugók együttesen jelentik a rezgő mozgásra késztetett lengő tömeget. Mindkét 4 membrán külső oldalán található a 21 membrántér, amely a 8 szivattyúház részét is képezi. A 8 szivattyúház el van látva a 9 nyomóvezeték csonkjával, amely közvetlenül a 8 szivattyúház külső részét képező 23 nyomótérbe torkollik. A 8 szivattyúház közepén helyezkedik el a 24 szívótér, a 23 nyomótér és a 24 szívótér között pedig a 25 közbenső tér. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2