195871. lajstromszámú szabadalom • Szivattyú
1 195 871 2 ven van erősítve. Ezt az elrendezést a következőkben részletesen ismertetjük. Az elrendezést úgy nyerjük, hogy a 20 lapátkereket két félből alakítjuk ki úgy, hogy a kívánt szerkezetet kapjuk. A 41 körgyűrűkben több 42 rés vagy hasonló van, amelyeket az optimális eredmény elérésére a következőkben ismertetett módon alakítunk ki. A 42 réseknek alkalmasaknak kell lenni a levegőnek a 20 lapátkerék 44 üregébe való beáramoltatására és innen való kiáramoltatására, és így ezek a 20 lapátkerék központos 44 üregével együtt a szivattyú beömlő vége és kiömlő vége között csatornát képeznek. A beömlés oldalán levő 30 lezáró lapban egy második 27 nyílás is van, amely a kiömlő 28 nyílással azonos kialakítású, kivéve, hogy ez meg van növelve olyan módon, hogy körülveszi a beömlési oldalon levő 30 lezáró lapnak azt a részét, amelyen a 20 lapátkerék tengelye keresztülnyúlik. E 27 nyílásnak aktív része minden szempontból hasonló a szivattyú másik végén levő 28 nyíláshoz,és az elrendezés olyan, hogy amikor a szivattyú kiömlő végén levő kiömlő 28 nyílás a 20 lapátkerék két 22 lapátja közötti tér szempontjából nyitottnak tekinthető, ugyanígy nyitottnak tekinthető a szivattyú beömlő végén levő 27 nyílás is. A beömlő végen levő 27 nyílás összeköttetést tud létrehozni a 20 lapátkerék 22 lapátjai közötti tér és a 20 lapátkerék 21 tengelyének középrésze között, ezért a túlnyomású levegő a 20 lapátkerék vége körül a 21 tengely középrészén levő 44 üregbe tud jutni, a 20 lapátkerék 21 tengelyének hossza mentén a kiömlő végen levő kiömlő 28 nyíláshoz áramlik. Ez az elrendezés — amint látható — a levegőnek sokkal gyorsabb mozgását teszi lehetővé, mintha csak a kiömlő 28 nyíláshoz tartozó végtől tudna áramlani, és így a levegő sokkal teljesebben áramolhat ki, ami lehetővé teszi a szivattyú hatásosabb működését. Ennél a szerkezeti kialakításnál a kiömlő végen a 20 lapátkerék 21 tengelye körül előnyösen 42 résekkel kiképzett 41 körgyűrű van, amely 42 rések a 30 lezáró lapban levő kiömlő 28 nyílás felé vezetik a levegőt, a 28 nyílás pedig 32 elosztókamrába torkollik, amely a 30 lezáró lap és a 11 véglap között van kiképezve. A levegő végül a kiömlő 33 nyíláson át áramlik ki a szivattyúból. A 20 lapátkerék ismertetett üreges kialakításának további előnye, hogy — az előzőkben már ismertetett módon — a 41 körgyűrűkben levő 42 rések a 20 lapátkerék mindkét végén úgy vannak kiképezve, hogy a 20 lapátkerék 44 üregének kerületi falánál beljebb vannak, ettől térközzel vannak elválasztva, úgyhogy amikor víz áramlik a 44 üregbe, ez nem tud azonnal keresztiiláramiani a 20 lapátkeréken, hanem kifelé, a 20 lapátkerék középrésze 44 üregének falához jut,és rétegvastagsága mindaddig nő, amíg egyenlő nem lesz a 44 üreg kerületi fala és a 42 rések külső széle közötti távolsággal, amitől kezdve a víz a 20 lapátkerék kiömlő végén kiáramlik. Ennek a kialakításnak eredményeként, amikor a 20 lapátkerék forog, akkor a 44 üregben levő és forgó vízmennyiség a 20 lapátkereket dinamikusan kiegyensúlyozza. Ha például a 20 lapátkerékben öntési hibák vannak,és ezért a 20 lapátkerék nincs teljesen kiegyensúlyozva, akkor a 20 lapátkerék 44 üregében levő víztömeg kiegyensúlyozólag hat és a 20 lapátkerék pontosan, kiegyensúlyozottan forog. Ez előnyösen csökkenti a 20 lapátkerék 24 csapágyaira ható sugárirányú terheléseket és növeli a szivattyú átlagos élettartamát, és megnöveli a megelőző karbantartási időpontok közötti időket is. A járulékos kiáramlást lehetővé tevő szerkezeti kialakítás további olyan előnyt is szolgáltat, ami az ismert szivattyúknál nem érhető el. Az ismert vákuum-szivattyú típusú szivattyúknál rendszerint egy tér van kialakítva a szivattyú tengelye körül ott, ahol a tengely keresztülnyúlik a lezáró lapokon. E terekben tömítés lehet, amely tömítés víz révén kenhető. Az ilyen terek hasonlók a rajzokon látható 45 tömítő térhez. Ha az ismert szivattyúknál e térbe szilárd anyagrészecskék jutnak, ezek itt felhalmozódhatnak, mert nincs olyan út, amelyen keresztül eltávozhatnának. Ez a jelenség bizonyos üzemidő után a tengelyt, illetve a tömítést nagymértékben károsíthatja, és ha a szilárd részecskék nagy mennyiségben halmozódnak fel, akkor a lezáró lapot és/vagy a lapátkerék végét erősen károsíthatják akkor, amikor a lezáró lapon vagy mellett keresztülnyomódnak. A találmány szerinti szerkezeti kialakításnál ez a szilárd szemcsékből álló koptató anyag a 20 lapátkerék középrészének belsejébe jut,és ezen keresztül a vízzel együtt a kiömlő 28 nyíláshoz áramlik. így a koptató anyag a szivattyú egyik végén sem tud meg nem engedhető mértékben fölhalmozódni. Látható, hogy a beömlési végen levő 27 nyílás és a 20 lapátkerék 21 tengelye körüli 41 körgyűrű következtében csak aránylag kis távolság van a beömlő 26 nyílás és a kiömlő 28 nyílás között, azonban a 30 lezáró lap 20 lapátkerék 22 lapátjaihoz viszonyított jó állítási lehetőségének és annak a ténynek következtében, hogy ez a tér lényegében minden koptató hatástól mentes, e térben jó a tömítés. Az is látható, hogy a 41 gyűrűhöz áramló víz jó kenést biztosít a 45 tömítő térben levő tömítésnek,és így ennek élettartama meghosszabbodik. A találmány szerinti szivattyúban használt 20 lapátkerék szerkezete is eltér az ismert vízgyűrűs vákuum-szivattyúkban eddig használt lapátkerekek szerkezetétől. Eddig vagy egy darabból öntött lapátkerekeket, vagy osztott lapátkerckeket használtak és mindkét esetben olyan lapátkerék tengelyt kellett készíteni, amely végignyúlt a szivattyú teljes hosszán. A tengelyt rozsdamentes acélból vagy más, korróziónak nagymértékben ellenálló anyagból kellett előállítani, pontosan kellett megmunkálni,és benne ékpályákat, ékhornyokat kellett kialakítani, amely utóbbiak révén voltak a lapátkerék részek egymáshoz erősíthetők. Ha osztott lapátkerekeket alkalmaztak, ezekhez 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
