189773. lajstromszámú szabadalom • Szivattyú, elsősorban nagy viszkozitású és inhomogén anyagok szállítására
1 189.773 2 A találmány tárgya szivattyú, elsősorban nagy viszkozitású és inhomogén anyagok szállítására, amelynek szállítócsöve, ebben egymásután elrendezett, a szállítócső teljes keresztmetszetét elzáróan radiális mozgású fugattyúi és dugattyúvezérműve van. A találmány tárgya továbbá szivattyú, elsősorban nagy viszkozitású és inhomogén anyagok szállítására, amelynek be- és kimenettel kiképzett háza, valamint ebben rnenesztfítárcsával elforgathatóan elrendezett, kívülről mechanikusan vezérelt lapátjai vannak. Ismeretes szivattyú nagy viszkozitású folyadékok szállítására a 159 519 számú magyar szabadalmi leírásból. A megoldás lényege, hogy legalább két tágítható nyomókamrája, ezeket körülfogó, merev és a szivatytyúzni kívánt folyadékot a kamrák és saját belső fala között átbocsátó vezetéke, továbbá a kamrákat választás szerint a folyadék kívánt áramlási irányában kitágító elosztó szerelvénye van. A megoldás hiányossága, hogy az átbocsátó vezetékének keresztmetszete lényegesen le van csökkentve, mivel abban vannak a tágítható nyomókamrákat alkotó szerkezetek elrendezve, továbbá szerkezeti kialakítása rendkívül bonyolult, előállítása költséges, könnyen meghibásodik, javítása idő és ezáltal költségigényes, mivel jelentős mértékű szét- és összeszerelést igényel. Ismeretes továbbá szivattyú, elsősorban beton és hasonlók szállítására a 26 01 347 számú német nyilvánosságra hozatali iratból, amelynek radiális mozgatású lapátokkal ellátott, házban forgatott forgódugattyúja van, amely lapátok az álló házzal összekapcsolt, vagy ezzel egyetlen egységet képező vezérlőtárcsával mechanikus vagy hidraulikarendszeren át hidraulikus módon helyzetváltoztathatóan vezérelhetők. A megoldás lényege, hogy a lapátokkal ellátott dugattyúnak a házzal való periférikus tömítése és a szállítócsatomával hengeres házrészben rögzített tömítőgyűrű képeztetömítése rugalmas anyagból van elkészítve, miközben ezek a tömítések a forgódugattyú hengeres felületére-nyomás alatt vannak felfektetve. A megoldás hiányossága a radiális szerkezeti kialakítása, tehát a vezérlés belső elrendezése miatt nagyok a befogadó, azaz a külső radiális méretek, javítása, illetve az üzemeltetése utáni kötelező tisztítása miatti szét-, illetve összeszerelése idő, így költségigényes, hiszen bonyolult kialakítású. A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz a szállítócső keresztmetszeti csökkentése nélküli, egyszerűen, valamint gazdaságosan gyártható, energiatakarékos üzemeltethető, variálható szivattyú kialakítása. A találmánnyal célunk továbbá, egyszerű szerkezeti kialakítású, radiálisán kis helyigényű, könnyen és gazdaságosan előállítható, egyszerűen szét- és összeszerelhető, gazdaságosan üzemeltethető szivattyú kialakítása. A kitűzött feladatot a bevezetőben említett szivattyúnál, elsősorban nagy viszkozitású és inhomogén anyagok szállítására, amelynek szállítócsöve, ebben egymásután elrendezett, a szállítócső teljes keresztmetszetét elzáróan radiális mozgású dugattyúi és dugattyúvezérműve van, úgy oldottuk meg a találmány szerint, hogy a dugattyúk a szállítócső palástján radiálisán befelé mozgathatóan elrendezve vannak. A nyomás és terhelhetőség fokozása céljából előnyös az olyan kiviteli alak, amelynél a dugattyúk merev kialakításúak és számuk legalább három. Egyszerűbb szerkezeti kialakítás, továbbá a szállított anyag fizikai állagnak óvása, továbbá a tömítettség olcsóbb és egyszerűbb biztosítása végett célszerű az olyan kiviteli alak, amelynél a dugattyúk membránból vannak kialakítva és számuk legalább három. Erősen inhomogén, darabos anyagok szállítására lehetséges olyan kiviteli alak, amelynél a membránból kiképzett dugattyúk funkcionális felülete az áramlási irányban kúszó mozgást létrehozóan betéttel van ellátva és/vagy az áramlási irányban kúszó mozgást biztosító falvastagságúra van kiképezve. A gyakorlati követelményekhez történő jobb alkalmazkodás végett célszerű az olyan kiviteli alak, amelynél a dugattyúvezérmű mechanikus és/vagy hidraulikus és/vagy pneumatikus és/vagy elektromos kialakítású. A mechanikus vezérlés szerkezeti egyszerűsítése, valamint adott esetben helyigény lecsökkentése céljából előnyös az olyan kiviteli alak, amelynél a szállítócső gyűrű alakúra van kiképezve, ahol beömlőnyílás és kiömlőnyílás helye egymástól szigeteken van elválasztva. A szállítási kapacitás fokozása, valamint a szivatytyú házában fellépő erők kiegyenlítése céljából lehetséges olyan kiviteli alak, amelynél a dugattyúk a szállítócső keresztmetszete körül körben vannak elrendezve. A könnyebb és biztonságosabb zárás végett célszerű az olyan kiviteli alak, amelynél a szállítócsőben koaxiálisán hengeres alakú, legalább a két szélső dugattyúval történő tömített zárást biztosító hosszúságú betét van elrendezve. Egyszerűbb szerkezeti kialakíthatóság, teljesítménynövelés, valamint olcsóbb el őállíthat óság céljából előnyös az olyan kiviteli alak, melynél a membránból kiképzett dugattyúk gyűrű alakúak és egymással sorosan tömlőszerűen össze vannak kapcsolva. A kitűzött feladatot továbbá a bevezetőben említett szivattyúnál, elsősorban nagy viszkozitású és inhomogén anyagok szállítására, amelynek be- és kimenettel kiképzett háza, valamint ebben menesztőtárcsával elforgathatóan elrendezett, kívülről mechanikusan vezérelt lapátjai vannak, úgy oldottuk meg a találmány szerint, hogy a lapátok a menesztőtárcsában annak felültetéből a ház bemeneténél kiinduló és a ház kimeneténél annak felületébe visszamenő, axiális mozgást végően vannak elrendezve, ahol a ház bemenete és kimenete közötti rész menesztőtárcsa síklapjával tömítően érintkezve van kialakítva. Kisebb holttér, valamint kisebb üzemeltetési ellenállás céljából előnyös az olyan kiviteli alak, amelynél a lapátok szögletes keresztmetszetűre vannak kiképezve. Könnyebb gyárthatóság, valamint megbízhatóbb tömítés céljából lehetséges olyan kiviteli alak, amelynél a lapátok körkeresztmetszetűre vannak kiképezve. A találmányokat az alábbbiakban néhány célszerű kiviteli példa kapcsán rajzon ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti, a szállítócső palástján kívül radiális mozgású dugattyúkkal kialakított szivattyú vázlatosan, az 1/a. ábra a fenti vezérlési diagrammja, a 2. ábra a találmány szerinti szivattyú egyik része, membránból kialakított dugattyúval vázlatosan; a 3. ábra a találmány szerinti szivattyú egyik része membránból és gyűrű alakúra kiképzett dugattyúval és a szállítócsőben betéttel elrendezett rúdalakú 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2