Диафрагменный насос с клапанами типа "утиный нос", разнонаправленными отверстиями и гибкими электрическими подключениями - RU2717036C2
Код документа: RU2717036C2
Чертежи
Описание
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Приоритет данной заявки заявляется по предварительной патентной заявке №62/012526, поданной 16 июня 2014 года, полное содержание которой включено в данный документ посредством ссылки.
ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область Техники, к которой относится Изобретение
Данное изобретение относится к насосу для подачи текучей и дисперсной среды, в частности, изобретение относится к диафрагменному насосу, содержащему коллекторный узел для нагнетания вязкой текучей среды, включающей твердые и взвешенные частицы.
2. Краткое описание Уровня Техники
На Фиг. 1 изображен диафрагменный насос, коллекторный узел которого выполнен с подпружиненными клапанами или клапанами зонтичного типа, известными в данной области техники. Изображенная на Фиг. 1 пружина расположена между верхним и нижним клапанами зонтичного типа. Кроме того, как известно из данной области техники, насос имеет жесткую схему разводки проводов. Конфигурации диафрагменных насосов известного уровня техники могут иметь один или несколько следующих недостатков:
а. Типы клапанов
Подпружиненные клапаны и клапаны зонтичного типа ограничены перекачкой текучих сред, имеющих низкую вязкость и не имеющих включений. При работе с жидкостями, имеющими высокую вязкость и/или включения, клапаны существующего типа требуют заливки воды перед пуском и вызывают проблемы с производительностью.
1. Клапаны зонтичного типа
Как изображено на Фиг. 1, клапаны данного типа, как правило, легко забиваются частицами, содержащимися в текучей среде. Если клапаны зонтичного типа забиты/загрязнены, они не будут обеспечивать соответствующее уплотнение, что делает невозможным заливку воды в насос и повышение давления в насосе.
2. Подпружиненные клапаны
Как изображено на Фиг. 1, твердые частицы, содержащиеся в перекачиваемой жидкости, как правило, попадают в пружинный механизм и препятствуют открытию и закрытию клапана.
б. Насосы, имеющие жесткую схему разводки проводов, плохо приспособлены для быстрого соединения/отсоединения с целью технического обслуживания. Обычные насосы имеют жесткую разводку, проходящую от двигателя. При необходимости к имеющимся проводам должен быть подключен соединительный разъем.
с. Большинство насосов, имеющихся на сегодняшний день на рынке продаж, обычно имеют одно впускное и одно выпускное отверстие, расположенные слева и справа от крышки насоса. Таким образом, указанные насосы ограничены только одним способом соединения впускных/выпускных штуцеров.
С учетом вышеизложенного существует производственная необходимость в создании насоса, не имеющего указанных недостатков известных насосов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно некоторым вариантам выполнения, данное изобретение может включать или имеет вид насоса, имеющего новую уникальную комбинацию насосных узлов верхней диафрагмы и нижней диафрагмы с коллекторным узлом.
Насосные узлы верхней диафрагмы и нижней диафрагмы могут обеспечивать перекачивание текучей среды через насос.
Коллекторный узел может быть сконфигурирован или расположен между насосными узлами верхней и нижней диафрагм.
Коллекторный узел может включать или объединять в себе корпус коллектора, канал для узла впускного обратного клапана, отверстия для насосных узлов верхней и нижней диафрагм, канал для узла выпускного обратного клапана и выпуск.
Корпус коллектора может иметь впуск, включающий по меньшей мере одно впускное отверстие и впускную камеру и предназначенный для приема текучей среды по меньшей мере от одного источника текучей среды.
Канал для узла впускного обратного клапана может включать узел впускного обратного клапана типа «утиный нос», расположенный в указанном канале с целью приема текучей среды от указанного по меньшей мере одного впускного отверстия.
Отверстия для насосных узлов верхней и нижней диафрагм могут включать насосные узлы верхней и нижней диафрагм, расположенные в указанных отверстиях с целью приема текучей среды от узла впускного обратного клапана типа «утиный нос» по первым верхнему и нижнему коллекторным каналам, и обеспечения потока текучей среды от насосных узлов верхней и нижней диафрагм через вторые верхний и нижний коллекторные каналы.
Канал для узла выпускного обратного клапана может включать узел выпускного обратного клапана типа «утиный нос», расположенный в указанном канале с целью приема текучей среды от насосных узлов верхней и нижней диафрагм.
Выпуск может включать по меньшей мере одно выпускное отверстие и выпускную камеру, предназначенные для приема текучей среды от насосных узлов верхней и нижней диафрагм и обеспечения потока текучей среды из насоса по меньшей мере к одному источнику для выпуска текучей среды.
Данное изобретение может отличаться одним или несколькими следующими признаками:
По меньшей мере одно впускное отверстие может включать сдвоенные впускные отверстия, предназначенные для приема штуцерных соединений для впускного отверстия, а указанное по меньшей мере одно выпускное отверстие может включать сдвоенные выпускные отверстия, предназначенные для приема штуцерных соединений для выпускного отверстия.
Узел впускного обратного клапана типа «утиный нос» может включать два обратных клапана типа «утиный нос», и узел выпускного обратного клапана типа «утиный нос» содержит два обратных клапана типа «утиный нос».
Коллекторный узел может включать две крышки или пластины, прикрепленные к верхней и нижней поверхностям корпуса коллектора и выполненные с первыми и вторыми верхними и нижними коллекторными каналами, обеспечивающими проход текучей среды из канала для узла впускного обратного клапана в канал для узла выпускного обратного клапана.
Корпус коллектора может включать или иметь вид конструкции, отлитой как единое целое из пластмассы способом литья под давлением.
Сдвоенные впускные отверстия могут быть сконфигурированы или ориентированы ортогонально друг другу, и сдвоенные выпускные отверстия могут быть сконфигурированы или ориентированы ортогонально друг другу.
Сдвоенные впускные отверстия и впускная камера могут обеспечивать прием текучей среды от двух источников текучей среды с целью смешивания в указанной камере; а сдвоенные выпускные отверстия и выпускная камера могут обеспечивать поступление смешанной текучей среды к указанному по меньшей мере к одному источнику для выпуска текучей среды, включая вариант, в котором по меньшей мере один указанный источник включает два данных источника.
Узел впускного обратного клапана типа «утиный нос» и узел выпускного обратного клапана типа «утиный нос» могут быть выполнены с возможностью обработки среды, содержащей включения до 4 мм в диаметре.
Либо сдвоенные впускные отверстия, либо сдвоенные выпускные отверстия или и те и другие указанные отверстия могут быть выполнены с возможностью приема разных штуцерных соединений, включая вариант, в котором разные штуцерные соединения для отверстий включают штуцерное соединение, обеспечивающее проход текучей среду либо к соответствующему отверстию, либо от него, и соответствующее штуцерное соединение, которое перекрывает проход текучей среду либо к соответствующему отверстию, либо от него.
Данное изобретение может иметь одно или несколько следующих преимуществ:
а. Способность перекачки текучих сред, имеющих высокую вязкость.
б. Способность обработки твердых и дисперсных включений, содержащихся в перекачиваемой текучей среде.
с. Более жесткие конфигурации в форме утиного носа предотвращают сплющивание обратного клапана в процессе операций, в результате которых образуются повышенные обратные давления.
д. Возможность выбора гибкой разводки для быстрого соединения/отсоединения с целью технического обслуживания, что обеспечивает упрощенную установку, техническое обслуживание и капитальный ремонт.
е. Корпус или узел насоса имеет несколько отверстий, что обеспечивает широкие возможности использования штуцерных соединений для отверстий и распределение/смешивание текучей среды.
Фактически, насос, выполненный согласно данному изобретению с вышеуказанными насосными узлами диафрагм и коллекторным узлом, обеспечивает решение проблем, присущих известному насосу, изображенному на Фиг. 1, а также привносит существенный вклад в современный уровень техники.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Чертежи не обязательно выполнены в масштабе. На чертежах:
Фиг. 1 изображает продольный разрез насоса известного уровня техники.
Фиг. 2 изображает вид в аксонометрии насоса, имеющего один впуск и один выпуск, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 2А изображает нижнюю половину насоса, представленного на Фиг. 2, в разрезе по линиям и стрелкам 2А-2А, согласно некоторым вариантам выполнения данного изобретения.
Фиг. 3 изображает вид сверху насоса, представленного на Фиг. 2, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 4 изображает вид сбоку насоса, представленного на Фиг. 2, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 4А изображает вид слева насоса, представленного на Фиг. 2, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения, в разрезе по линиям и стрелкам 4А-4А.
Фиг. 5 изображает насос, представленный на Фиг. 2, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения, в продольном разрезе по линиям и стрелкам 5-5.
Фиг. 6 изображает вид сверху в аксонометрии корпуса насоса, имеющего несколько отверстий, включающих впускные и выпускные отверстия, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 7 изображает вид сверху в аксонометрии корпуса насоса, имеющего несколько отверстий, включающих впускные и выпускные отверстия, согласно другим вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 7А изображает вид сверху в аксонометрии части узла насоса вместе с его корпусом, представленным на Фиг. 7, включающей штуцерные соединения для впускных/выпускных отверстий, проходящие влево/вправо и поперек продольной оси насоса, согласно другим вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 7В изображает вид сверху в аксонометрии части узла насоса вместе с его корпусом, показанным на Фиг. 7, включающей штуцерные соединения для впускных/выпускных отверстий, проходящие в переднем направлении вдоль продольной оси насоса, согласно другим вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 7С изображает вид сверху в аксонометрии части узла насоса вместе с его корпусом, представленным на Фиг. 7, включающей штуцерные соединения для впускных/выпускных отверстий, проходящие влево/вправо, и штуцерное соединение для сдвоенных выпускных отверстий, проходящее влево/вправо и в переднем направлении, согласно другим вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 8. изображает насос, представленный на Фиг. 2, в разрезе по линиям и стрелкам 8-8, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 9А изображает блок-схему и этапы осуществления функциональных возможностей управления насосом, устройство или конфигурация которого соответствуют Фиг. 9В, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения.
Фиг. 9В изображает часть устройства или конфигурации насоса, включающую двигатель, который через узел печатной платы (РСВА) связан с реле давления, двухпозиционным переключателем и соединительным разъемом с целью приема входных сигналов, обеспечивающих эксплуатацию насоса, согласно некоторым вариантам выполнения изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Фиг. 2 - Фиг. 8: Сдвоенная диафрагма и коллекторный узел.
На Фиг. 2-8 изображен двухдиафрагменный насос, в целом обозначенный номером 10 позиции, выполненный согласно некоторым вариантам выполнения изобретения. На Фиг. 1-5 изображен двухдиафрагменный насос, в целом обозначенный номером 10 позиции, выполненный с одним впуском/выпуском. В отличие от указанного, на Фиг. 6 - Фиг. 8 показаны конфигурации двухдиафрагменного насоса, имеющего несколько впусков/выпусков. В любом случае двухдиафрагменный насос может иметь корпус, состоящий из нескольких частей, например, включающий корпус 11а двигателя и съемную переднюю крышку 11b, а также возможно станину или основание 11с насоса.
На Фиг. 2А изображен двигатель 13 и узел 15 вала двигателя/мембранного привода, расположенные в корпусе, состоящем из нескольких частей, который связывает насосные узлы верхней и нижней диафрагм, в целом обозначенные номерами 12, 14 позиций (смотри Фиг. 7А, Фиг. 7В и Фиг. 7С), например, взаимодействующие согласно описанному далее. Кроме того, на Фиг. 7А, Фиг. 7В, Фиг. 7С показан двухдиафрагменный насос, выполненный с датчиком давления или коммутационным модулем 50 (смотри также Фиг. 9В), который регистрирует давление перекачиваемой текучей среды и обеспечивает соответствующий сигнал о регистрации давления, содержащий информацию о регистрируемом давлении. Датчики и/или реле давления известны в данной области техники, и объем изобретения не ограничен каким-либо конкретным видом датчика или типом, либо не известным на сегодняшний день, либо разработанным в ближайшем будущем. На Фиг. 7А, Фиг. 7В и Фиг. 7С не показана передняя часть корпуса насоса, закрывающая конструкцию многоканального коллекторного узла, которая аналогична, например, элементу 11b на Фиг. 1 - Фиг. 5. Объем изобретения не ограничен возможными конфигурациями составного корпуса насоса, а также способами объединения или сборки друг с другом частей указанного корпуса, и т.д., включая, например, количество отдельных частей конструкции, набора или узла.
Более того, на Фиг. 2 - Фиг. 4А и Фиг. 8 показано, что двухдиафрагменный насос также может быть выполнен с быстроразъемным соединителем 60 (также смотри Фиг. 9В), предназначенным для соединения с соответствующим разъемом с целью обеспечения электропитания насоса, в том числе, например, от установленного на стенке трансформатора (не показан на чертеже). Быстроразъемный соединитель 60, выполненный в электропроводке насоса, дает возможность пользователю выбрать необходимый разъем, а в разводке системы будет выполнена соответствующая ответная часть разъема и вилка для непосредственного включения насоса. Конфигурация данного быстроразъемного соединителя 60 обеспечивает быстрое и безопасное отключение насоса от источника питания с целью технического обслуживания. Кроме того, возможность выбора гибкой проводки также может обеспечить удаленную установку устройств ввода/вывода сигнала и подвод питания.
Коллекторный узел 20, 20'
Диафрагменный насос может включать коллекторный узел, подобный элементам 20, 20', например, изображенным на Фиг. 6 и Фиг. 7. В качестве примера на Фиг. 7 изображен коллекторный узел 20, внутри которого выполнены впускные и выпускные клапаны 30, 32, 40, 42 типа «утиный нос», которые могут пропускать твердые и дисперсные включения, содержащиеся в перекачиваемой жидкости, при этом указанные клапаны не подвержены засорению или забиванию. Встраивание указанных внутренних клапанов 30, 32, 40, 42 в диафрагменном насосе 10 позволяет выполнять обработку более вязких текучих сред при меньшем дросселировании и обеспечивать прохождение среды, содержащей более крупные включения, размером до 4 мм в диаметре, особенно если сравнивать с насосом известного уровня техники, представленным на Фиг. 1. Внутренние впускные и выпускные клапаны 30, 32, 40, 42 типа «утиный нос» могут быть укреплены посредством внутренней опоры, чтобы предотвратить сплющивание соответствующего клапана в тех областях применения, в которых в процессе эксплуатации образуются повышенные обратные давления, либо когда насос не работает, например, согласно описанному в патентах США №8276616 (номер в реестре M-FLJ-0902//911 - 5.49-2) и №8690554 (номер в реестре M-FLJ-1002//911 - 5.52-1), права на которые переуступлены данному заявителю и полное содержание которых включено в данный документ посредством ссылки.
Диафрагменный насос может включать насосные узлы верхней и нижней диафрагм, в целом обозначенные номерами 12, 14 позиций, в объединении с узлом 20, например, как изображено на Фиг. 4А и Фиг. 5. В качестве примера, насосные узлы 12, 14 могут иметь верхнюю и нижнюю диафрагмы 12а, 14а, а также крышки или пластины 12b, 14b узлов верхней и нижней диафрагм, при этом крышки соответствующим образом прикреплены к узлу 20, как изображено на чертеже. На Фиг. 7А, Фиг. 7В и Фиг. 7С показаны пять крепежных элементов/винтов, таких как элемент f1, а на Фиг. 7 изображены пять соответствующих отверстий под крепеж, такие как элемент о1, выполненные или образованные в узле 20. Кроме того, на Фиг. 7А, Фиг. 7В и Фиг. 7С показан насосный узел 12 верхней диафрагмы.
В процессе эксплуатации насосные узлы 12, 14 могут обеспечивать перекачивание текучей среды через двухдиафрагменный насос 10. В качестве примера, насосный узел 12 верхней диафрагмы может обеспечивать вытягивание текучей среды из впускной камеры 20а в узел 20, выполняемое посредством верхнего впускного клапана 30 типа «утиный нос» и посредством верхнего выпускного клапана 40 типа «утиный нос» в выпускную камеру 20b и из коллекторного узла 20; а насосный узел 14 нижней диафрагмы может обеспечивать вытягивание текучей среды из впускной камеры 20а в коллекторный узел 20 через нижний впускной клапан 32 типа «утиный нос» и через нижний выпускной клапан 42 типа «утиный нос» в выпускную камеру 20b и из узла 20, например, как изображено на Фиг. 5.
Узел 20 может быть выполнен и расположен между насосными узлами 12, 14 и включает компоненты, конфигурация которых обеспечивает работу согласно описанному далее.
Как лучше всего показано на Фиг. 5 и 7, кроме впускной камеры 20а и выпускной камеры 20b узел 20 также может включать или быть образован в виде системы, состоящей из выполненных как единое целое корпуса 20 с коллектора, канала 20d для узла впускного обратного клапана, при этом указанный канал имеет отверстия для насосного узла верхней диафрагмы, одно из которых обозначено как 20d(1), и канала 20е для узла выпускного обратного клапана, при этом указанный канал имеет отверстия для насосного узла верхней и нижней диафрагм, одно из которых обозначено как 20е(1).
Впуск 20а может быть выполнен со сдвоенными впускными отверстиями, в целом обозначенными номерами 20а(1), 20а(2) позиций, обеспечивающими прием текучей среды по меньшей мере от одного источника текучей среды (не показан на чертеже). Сдвоенные впускные отверстия 20а(1), 20а(2) могут быть выполнены с каналами 20а(3), 20а(4) для приема в скользящем движении муфт 20а(5), 20а(6) впускных штуцеров, которые обеспечивают соединение впускных штуцеров 20а(7), 20а(8) с отверстиями 20а(1), 20а(2) узла 20. В канале 20d для узла впускного обратного клапана может быть расположен узел впускного обратного клапана типа «утиный нос», включающий впускной обратный клапан 30, 32 типа «утиный нос», а также один или несколько других компонентов указанного узла, таких как элементы 30(1), 32(1), в которых установлены клапаны, и внутренние опоры (не показаны на чертеже), препятствующие сплющиванию клапана в тех областях применения, в которых в процессе эксплуатации образуются повышенные обратные давления, либо когда насос не работает, например, согласно описанному в патентах США №8276616 (номер в реестре M-FLJ-0902//911 - 5.49-2) и №8690554 (номер в реестре М-FLJ-1002//911 - 5.52-1).
В качестве примера, корпус 20 с коллектора может включать или иметь вид цельной конструкции, выполненной из пластмассы способом литья под давлением, хотя возможны варианты выполнения, в которых применяют другие конструкции или конфигурацию, как неизвестную на сегодняшний день, так и разработанную в будущем, не выходящие за рамки сущности изобретения.
На Фиг. 5 изображена траектория протекания текучей среды через двухдиафрагменный насос, включающая входной участок FPin, на котором текучая среда протекает по направлению к впуску 20а, внутренний участок, на котором текучая среда проходит по каналу 20d для узла впускного обратного клапана, через узлы 12, 14 и по каналу 20е для узла выпускного обратного клапана, а также выходной участок FPout, на котором текучая среда проходит от выпуска 20b, например, согласно изложенному в данном документе.
Отверстие 20d(1) для насосного узла верхней диафрагмы может быть выполнено в проточном сообщении с насосным узлом верхней диафрагмы, таким как узел 12, расположенный в указанном отверстии с целью приема текучей среды от впускного обратного клапана 30 типа «утиный нос», а также одним или несколькими другими компонентами узла впускного обратного клапана типа «утиный нос», такими как элементы 30(1) для установки клапана, обеспечивая поток текучей среды (то есть, перекачивание) через верхние каналы коллектора, обозначенные номерами 12b', 12b'', 12''' позиций, к отверстию 20е(1) насосного узла верхней диафрагмы. Специалистам понятно, что в процессе эксплуатации узел 15 вала двигателя/мембранного привода вместе с диафрагмой 12а может обеспечивать поток текучей среды из верхнего канала 12b', через верхние каналы 12b'' и к верхнему каналу 12''' коллектора. Выпускное отверстие 20е(1) насосного узла верхней диафрагмы может сообщаться с каналом 20е для узла выпускного обратного клапана, с целью обеспечения потока текучей среды к выпускному обратному клапану 40 типа «утиный нос», а также одним или несколькими другими компонентами узла выпускного обратного клапана типа «утиный нос», такими как элементы 40(1) для установки клапана, обеспечивая поток текучей среды (то есть, перекачивание) к выпуску 20b.
Как понятно специалистам, насосный узел 14 нижней диафрагмы работает также, как насосный узел 12 верхней диафрагмы.
Выпуск 20b может иметь сдвоенные выпускные отверстия, в целом обозначенные номерами 20b(1), 20b(2) позиции, обеспечивающие протекание текучей среды в насосе 10 по меньшей мере к одному выпускному источнику (не показан на чертеже). Отверстия 20b(1), 20b(2) могут быть выполнены с каналами 20b(3), 20b(4) для приема в скользящем движении муфт 20b(5), 20b(6) выпускных штуцеров, которые обеспечивают соединение выпускных штуцеров 20b(7), 20b(8) со сдвоенными выпускными отверстиями 20b(1), 20b(2) коллекторного узла 20.
Фиг. 7, Фиг. 7А, Фиг. 7В и Фиг. 7С
На Фиг. 7, Фиг. 7А, Фиг. 7В и Фиг. 7С изображены конфигурации разнонаправленных отверстий. В действительности, данное изобретение обеспечивает множество разнообразных соединений между впускными/ выпускными отверстиями, предусматривающих гибкие возможности в условиях ограниченного неизменного пространства. В качестве примера, при наличии сдвоенных впускных отверстий можно выполнять смешивание двух разных текучих сред; а сдвоенные выпускные отверстия предусматривают наличие двух раздаточных клапанов/кранов.
Как изображено на чертежах, сдвоенные впускные отверстия 20а(1), 20а(2) могут быть выполнены или ориентированы ортогонально друг другу; и сдвоенные выпускные отверстия 20b(1), 20b(2) выполнены или ориентированы ортогонально друг другу, хотя возможны варианты выполнения с использованием других типов или видов геометрических взаимосвязей между сдвоенными впускными отверстиями, сдвоенными выпускными отверстиями, или теми и другими.
Сдвоенные впускные отверстия 20а(1), 20а(2) и впускная камера 20а могут обеспечивать прием текучей среды из двух источников текучей среды (не показаны на чертеже), смешиваемой во впускной камере 20а; а сдвоенные выпускные отверстия 20b(1), 20b(2) и выпускная камера 20b сконфигурированы для обеспечения потока смешанной текучей среды по меньшей мере к одному источнику для выпуска текучей среды (не показан на чертеже).
Узел 20d впускного обратного клапана типа «утиный нос» и узел 20е выпускного обратного клапана типа «утиный нос» могут обеспечивать обработку среды с включениями частиц размером до 4 мм в диаметре.
Либо сдвоенные впускные отверстия 20а(1), 20а(2), либо сдвоенные выпускные отверстия 20b(1), 20b(2), либо и те и другие отверстия могут быть выполнены с возможностью приема штуцерных соединений между разными отверстиями.
Следует отметить, что на Фиг. 7А, фиг.7В и Фиг. 7С часть изображенного в качестве примера насоса не имеет передней части корпуса, аналогичной элементу 11b на Фиг. 2. Специалисты поймут, как можно выполнить указанную переднюю часть корпуса насоса без проведения лишних экспериментальных исследований, например, на основании описанного в данном документе.
На Фиг. 6 изображен альтернативный вариант коллекторного узла 20', части и компоненты которого обозначены номерами позиций, подобными частям и компонентам узла 20, представленного на Фиг. 7, с добавлением одного штриха. Узел 20' работает по существу подобно узлу 20 (Фиг. 7).
Фиг. 9А и Фиг. 9В: Контроллер
На Фиг. 9А изображена блок-схема, в целом обозначенная номером 100 позиции, включающая этапы 100а - 100к осуществления функциональных возможностей управления работой насоса согласно изобретению, например, насоса, имеющего по меньшей мере определенный набор компонентов, изображенных на Фиг. 9В, согласно изложенному в данном документе.
Контроллер 52
Контроллер электронных устройств может включать или иметь вид электронного модуля на печатной плате - РСВА 52, который, например, может быть расположен внутри насоса, как изображено на Фиг. 9В.
1. Этапы 100а и 100b: Электропитание к насосу может быть подано посредством гнезда блока питания или выполненного заодно соединительного разъема 60, который обеспечивает прямую подачу энергии к насосу посредством источника питания потребителя или от установленного на стене трансформатора (не показан на чертеже), после чего может быть включен переключатель 54 включения/выключения.
2. Этапы 100с и 100d: Далее схема 52 управления обеспечивает подачу питания к двигателю 13 и отводит определенное время на заливку воды перед пуском. Если насос не укладывается в данное время и поддерживается режим низкого/нулевого потребления тока, то схема 52 управления останавливает подачу питания. Затем схема 52 управления посылает сигнал, указывающий на то, что насос отключен по причине работы всухую/на холостом ходу. В качестве примера, сигнал может иметь вид звуковой или визуальной аварийной сигнализации, а также радиосигнала, посылаемого в удаленное местоположение, включая WiFi сигнал, передаваемый по Интернету в пункт удаленного доступа (например, за пределами рабочей площадки).
3. Этапы 100d, 100е, 100f: Если насос залит водой и запущен, схема 52 управления обеспечивает мониторинг потребления тока насосом, а если потребление тока в узел насоса падает ниже заданного диапазона значений тока (либо в результате потери перекачиваемой текучей среды, либо по некоторым другим причинам), схема 52 управления будет отключать питание двигателя 13. В таком случае схема 52 управления посылает сигнал, указывающий на то, что насос был отключен по причине работы всухую/на холостом ходу или при недостаточном количестве перекачиваемого продукта.
4. Этапы 100h, 100i, 100j: Если насос работает в режиме высокого потребления тока, например, превышающего заранее заданный диапазон значений, схема 52 управления будет отключать питание двигателя 13, а затем посылать сигнал, указывающий на то, что насос отключен по причине избыточного потребления тока.
5. В качестве другого примера, если питание схемы 52 управления будет отключено посредством реле 50 давления, например, вследствие перекрытия выпуска (не показан на чертеже), схема 52 управления может обеспечивать отключение питания насоса, пока давление не уменьшится, при этом за время сброса давления указанная схема может автоматически вернуть насос в режим подачи текучей среды.
6. В качестве еще одного примера, если насос работает в непрерывном режиме в течение определенного периода времени, схема 52 управления может отключить питание двигателя и послать сигнал, указывающий на то, что насос отключен по причине длительной нагрузки или наступления условия обязательного перерыва в работе.
7. В качестве следующего примера, схема 52 управления также может обеспечивать точное управление распределением количества и расхода потока, например, путем регулирования по времени и/или изменяя напряжение, подаваемое к двигателю 13, с использованием технологии широтно-импульсной модуляции (PWM) или другого способа регулирования оборотов двигателя, включая технологии, известные в данной области техники, а также разработанные в дальнейшем.
8. В качестве дополнительного примера, схема 52 управления также может быть использована для запоминания, установления связей и/или дистанционного регулирования рабочих параметров/установочных параметров насоса, профилей характеристики насоса для разных текучих сред и веществ, кодов ошибок, расхода потока и количественных параметров перекачиваемого продукта, потребления питания и т.д.
Возможные области применения:
Раздача/обработка пищи и напитков, перенос и смешивание текучей среды и химических веществ, любая область применения, где требуется перенос жидкости, имеющей высокую вязкость, содержащей дисперсные и/или твердые частицы.
Объем изобретения
Варианты выполнения, проиллюстрированные и описанные подробно в данном документе, приведены исключительно в качестве примера; объем изобретения не ограничен конкретными конфигурациями, размерами и/или деталями конструкции входящих в нее частей или элементов. Другими словами, специалистам в данной области техники понятно, что в указанных вариантах выполнения могут быть выполнены изменения конструкции, так что полученные в результате варианты выполнения будут отличаться от вариантов выполнения, описанных в данном документе, но при этом, не выходя за рамки общей сущности данного изобретения.
Следует понимать, что если в данном документе не указано иное, любые из признаков, характеристик, вариантов или модификаций, описанных применительно к конкретному варианту выполнения данного изобретения, также могут быть применимы, использованы или включены в любой другой вариант выполнения, описанный в данном документе. Кроме того, чертежи, представленные в данном документе, выполнены не в масштабе.
Хотя изобретение описано и проиллюстрировано со ссылкой на типичные варианты его осуществления, в нем могут быть выполнены вышеуказанные и разные другие дополнения и опущения, не выходящие за рамки сущности и объема данного изобретения.
Реферат
Изобретение относится к насосам для подачи вязкой текучей и дисперсной среды, включающей твердые и взвешенные частицы. Двухдиафрагменный насос содержит насосные узлы верхней/нижней диафрагмы (U/LDPAs), обеспечивающие перекачку текучей среды, и расположенный между ними коллекторный узел. Коллекторный узел включает корпус, имеющий впуск со сдвоенными впускными отверстиями и впускной камерой для приема текучей среды от источника. Канал для узла впускного обратного клапана включает узел впускного обратного клапана типа «утиный нос» (DCVA), расположенный в указанном канале для приема текучей среды от сдвоенных впускных отверстий. Отверстия для U/LDPAs, в которых расположены указанные U/LDPA, служат для приема текучей среды из впускного DCVA через первые верхние/нижние коллекторные каналы и обеспечивают поток текучей среды от U/LDPAs по вторым верхним/нижним коллекторным каналам. Канал для узла выпускного обратного клапана, в котором расположен выпускной DCVA служит для приема текучей среды от U/LDPAs. Выпуск имеет сдвоенные выпускные отверстия и выпускную камеру для приема текучей среды от U/LDPAs и обеспечивает поток текучей среды от насоса к выпускному резервуару. Улучшаются эксплуатационные характеристики. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.
