Электромагнитный мембранный насос-дозатор

(51) 01 11/00 (2010.01) 01 11/22 (2010.01) 01 11/38 (2010.01) 04 43/00 (2010.01) 04 13/00 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(72) Пилат Борис Вольфович Микулинский Александр Александрович Патуров Юрий Анатольевич Маенков Эдуард Иванович(57) Изобретение предназначено для использования в химической,пищевой,фармацевтичекой промышленности, при процессе флотации, при очистке сточных вод и т.п., в системах дозирования различных (в том числе агрессивных и стерильных) жидких сред или в качестве дискретного питателя,обеспечивающего строгое постоянство среднего значения расхода жидкости при непрерывной подаче доз с заданной частотой. Изобретение предназначено для использования в химической,пищевой,фармацевтичекой промышленности, при процессе флотации, при очистке сточных вод и т.п., в системах дозирования различных (в том числе агрессивных и стерильных) жидких сред или в качестве дискретного питателя,обеспечивающего строгое постоянство среднего значения расхода жидкости при непрерывной подаче доз с заданной частотой. Известен электромагнитный мембранный насосдозатор (А.с. СССР 381804, кл. 04 43/04, 1973),содержащий корпус с установленной в нем мембраной, обладающей свойствами постоянного магнита с осевым магнитным полем,взаимодействующим с полем неподвижного электромагнита,при этом он снабжен дополнительным электромагнитом, установленным по другую сторону мембраны, причем его обмотка включена в противофазе по отношению к обмотке первого электромагнита. Технический результат,получаемый от использования изобретения,расширение ассортимента технических средств, необходимых для изготовле ния насосов-дозаторов. Предложен насос-дозатор,включающий цилиндрический корпус, цилиндрическую рабочую камеру с клапанами всасывания и выхлопа и круглой стенкой в виде эластичной мембраны,шток-толкатель, взаимодействующий с мембраной,питаемый от источника импульсного напряжения электромагнитный механизм, выполненный в виде обмотки-соленоида и внутреннего сердечника из ферромагнитного материала, состоящего из двух частей подвижной, по оси которой жестко закреплен шток-толкатель, и неподвижной части, в сквозном осевом которой установлен штоктокатель, торец которого жестко соединен с пружиной возврата. При этом в качестве ферромагнитного материала сердечника использована сталь. Известен электромагнитный мембранный насосдозатор /Патент РФ 2160383, кл. 04 9/19, 04 43/00, 2004/, предназначенный для использования в машиностроении, в системах дозирования различных(в том числе агрессивных и стерильных) сред или в качестве дискретного питателя, обеспечивающего строгое постоянство среднего значения расхода при непрерывной подаче доз с заданной частотой. Мембранный насос-дозатор содержит две дозирующие головки, две эластичные мембраны и два соленоида, попеременно работающие на один подвижный якорь. Ярмо каждого соленоида содержит резьбовые втулки из магнитно-мягкого материала,являющиеся упорами якоря электромагнита и имеющие одна правую, а другая левую резьбу для одновременного их перемещения в противоположных направлениях с помощью связанного с ними поворотного лимба. Мембраны насоса выполнены из листового эластичного материала и каждая из них закреплена между двумя конусными фланцами с углом конуса 45 по отношению к плоскости мембраны. Устройство обеспечивает возможность регулирования объема дозирования, расширяется диапазон изменения суммарной производительности насоса. Известен электромагнитный насос-дозатор,описанный в (Патент РФ 2285145, кл. 02 51/06, 16 31/02, 2006), позволяющий повысить быстродействие дозирующего устройства. Электромагнитный насос-дозатор представляет собой гидравлический клапан с приводом от быстродействующего электромагнита, работающий в импульсном режиме и имеющий два устойчивых состояния - полностью открытое и полностью закрытое, в котором управление дозированием жидкости производится путем изменения времени открытого состояния клапана, продолжительность которого находится в непосредственной связи с длительностью управляющего электрического импульса, подаваемого на обмотку электромагнита. Известен электромагнитный мембранный насосдозатор///.-.//36 ,10.09.2010/, включающий корпус, рабочую камеру с клапанами всасывания и выхлопа и стенкой в виде эластичной мембраны,шток-токатель,взаимодействующий с мембраной, электромагнитный механизм в виде обмотки соленоида и внутреннего сердечника из магнитомягкого ферромагнитного материала. Сердечник состоит из двух частей подвижной, по оси которой жестко закреплен штоктолкатель, и неподвижной части, в сквозном осевом которой установлен шток-толкатель, торец которого жестко соединен с пружиной возврата. Насос-дозатор приводится в действие от источника импульсного напряжения. Принцип действия электромагнитного дозирующего насоса основан на возвратнопоступательном движении внутри обмотки сердечника, соединенного с мембраной, под действием электромагнитного поля. Наличие только одной движущейся детали, не требующей смазки,обеспечивает долговечность насоса и низкое энергопотребление. Общим недостатком известных электромагнитных мембранных дозирующих насосов является необходимость магнитомягкого ферромагнитного материала для изготовления сердечников электромагнитного механизма. Технический результат,получаемый от использования изобретения,-расширение ассортимента технических средств, необходимых для изготовления насосов-дозаторов. Технический результат достигается тем, что в предлагаемом насосе-дозаторе, также как в известном насосе-дозаторе, включающем корпус,рабочую камеру с клапанами всасывания и выхлопа и стенкой в виде эластичной мембраны, штоктолкатель, взаимодействующий с мембраной,питаемый от источника импульсного напряжения электромагнитный механизм, выполненный в виде обмотки соленоида и внутреннего сердечника из ферромагнитного материала, состоящего из двух частей подвижной, по оси которой жестко закреплен шток-толкатель, и неподвижной части, в сквозном осевом которой установлен шток токатель, торец которого жестко соединен с пружиной возврата. Однако, в отличие от известного насоса-дозатора,в предлагаемом в качестве ферромагнитного материала сердечника использована сталь. Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. схематически показано конструкция предлагаемого насоса-дозатора. Насос-дозатор включает цилиндрический корпус 1,цилиндрическую рабочую камеру 2 с клапанами всасывания 9 и выхлопа 10 и круглой стенкой в виде эластичной мембраны 4, шток-толкатель 3,взаимодействующий с мембраной, питаемый от источника импульсного напряжения (не показан) электромагнитный механизм, выполненный в виде обмотки 7 соленоида и внутреннего сердечника из ферромагнитного материала, состоящего из двух частей подвижной 6, по оси которой жестко закреплен шток-толкатель, и неподвижной части 5, в сквозном осевом которой установлен шток-толкатель, торец которого жестко соединен с пружиной возврата 8. Насос-дозатор работает следующим образом. Вход всасывающего клапана 9 подключают к питающей линии перекачиваемой жидкости рабочей среды, выход клапана выхлопа 10 подключают к дозировочной линии. Электромагнитный механизм подключают к источнику импульсного напряжения. При подаче импульса напряжения на обмотку 7 возникающее магнитное поле притягивает подвижную часть 6 сердечника к неподвижной части 5, увлекая за собой шток-толкатель 3 и скрепленную с ним мембрану 4 цилиндрическую стенку рабочей камеры 2. В результате насос-дозатор в цикле всасывания втягивает предварительно заданный объем жидкости в рабочую камеру. После прохождения импульса напряжения магнитное поле внутри соленоидаобмотки 7 исчезает и возвратная пружина 8 возвращает подвижную часть сердечника 6 и штоктолкатель 3 в исходное положение. Подвижная круглая стенка-мембрана 4 сжимает рабочую камеру 2 и выталкивает всосанный объем жидкости в дозировочную линию в цикле нагнетания. Остаточная намагниченность выполненного из стали сердечника 5, 6 компенсируется подбором жесткости пружины возврата 8. Дозирующий насос позволяют максимально точно дозировать жидкость. Насос-дозатор втягивает предварительно заданный объем жидкости во время обратного хода толкателя и выталкивают этот объем жидкости в дозировочную линию в цикле нагнетания. Производительность насос-дозатора может регулироваться путем изменения длины и частоты импульсов напряжения. Это позволяет достичь максимально точного дозирования насосом даже при постоянно меняющемся противодавлении. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Насос-дозатор, включающий цилиндрический корпус, цилиндрическую рабочую камеру с клапанами всасывания и выхлопа и круглой стенкой в виде эластичной мембраны, шток-толкатель,взаимодействующий с мембраной, питаемый от источника импульсного напряжения электромагнитный механизм, выполненный в виде обмотки-соленоиды и внутреннего сердечника из ферромагнитного материала, состоящего из двух частей подвижной, по оси которой жестко закреплен шток-толкатель, и неподвижной части, в сквозном осевом которой установлен штоктолкатель, торец которого жестко соединен с пружиной возврата, отличающийся тем, что в качестве ферромагнитного материала сердечника использована сталь.