Насос и способ откачки жидкостей
Формула / Реферат
1. Насос, отличающийся тем, что он содержит приемные средства насоса для приема откачиваемой жидкости и воздуха, трубопроводные средства подачи жидкости посредством воздуха в удаленную от упомянутых приемных средств насоса точку, воздушные трубопроводные средства подачи воздуха, первые средства управления потоком воздуха через упомянутые воздушные трубопроводные средства во время первого и второго этапов цикла откачки насоса, средства задания продолжительности временных интервалов упомянутых первого и второго этапов упомянутого цикла откачки и управления работой упомянутых первых средств управления потоком воздуха и первые клапанные средства, расположенные на входе жидкости в упомянутые приемные средства насоса, причем упомянутые подающие трубопроводные средства и упомянутые приемные средства насоса, а также упомянутые воздушные трубопроводные средства и упомянутые приемные средства насоса связаны текучей средой, при этом упомянутые первые средства управления потоком воздуха на упомянутом первом этапе упомянутого цикла откачки насоса установлены открытыми для потока воздуха через упомянутые воздушные трубопроводные средства в упомянутые приемные средства насоса в течение промежутка времени, установленного упомянутыми средствами задания временных интервалов, и вытеснения жидкости из упомянутых приемных средств насоса вместе с воздухом по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке, а на упомянутом втором этапе упомянутого цикла откачки упомянутые первые средства управления потоком воздуха установлены открытыми для выпуска воздуха из упомянутых приемных средств насоса через упомянутые воздушные трубопроводные средства в течении промежутка времени, установленного упомянутыми средствами задания временных интервалов, при этом упомянутые первые клапанные средства установлены в открытом положении для прохода жидкости в упомянутые приемные средства насоса во время движения жидкости и воздуха по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке.
2. Насос по п.1, отличающийся тем, что он содержит вторые клапанные средства, установленные на пути жидкости в упомянутые трубопроводные средства подачи из упомянутых приемных средств насоса во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки в открытом положении и в закрытом положении на пути возвращения жидкости из упомянутых трубопроводных средств подачи в упомянутые приемные средства насоса во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки, причем упомянутые вторые клапанные средства установлены в закрытом положении посредством давления воздуха в упомянутых трубопроводных средствах подачи.
3. Насос по п.1 или 2, отличающийся тем, что он содержит трубопроводные средства подвода воздуха через упомянутые первые средства управления потоком воздуха и упомянутые воздушные трубопроводные средства к упомянутым приемным средствам насоса во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки насоса.
4. Насос по п.3, отличающийся тем, что он содержит отводные трубопроводные средства подведения потока воздуха от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки жидкости вдоль упомянутых трубопроводных средств подачи.
5. Насос по п.4, отличающийся тем, что он содержит вторые средства управления потоком воздуха от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха, через упомянутые отводные трубопроводные средства к упомянутым трубопроводным средствам подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки насоса.
6. Насос по п.4 или 5, отличающийся тем, что он содержит в упомянутых отводных трубопроводных средствах третьи клапанные средства, открытые для потока воздуха в направлении от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи и закрытые для потока жидкости в обратном направлении во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки.
7. Насос по п.6, отличающийся тем, что упомянутые третьи клапанные средства расположены по потоку воздуха после упомянутых вторых средств управления потоком воздуха.
8. Насос по любому из пп.4-7, отличающийся тем, что упомянутые отводные трубопроводные средства соединены с упомянутыми трубопроводными средствами подачи в точке, удаленной от упомянутых приемных средств насоса.
9. Насос по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что упомянутые первые клапанные средства установлены в закрытом положении во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки посредством упомянутого потока воздуха направленного через упомянутые воздушные трубопроводные средства в упомянутые приемные средства насоса.
10. Способ откачки жидкости с использованием насоса, отличающийся тем, что на первом этапе цикла откачки подают воздух от источника воздуха в приемные средства упомянутого насоса и вытесняют жидкость с воздухом в трубопроводные средства подачи упомянутого насоса и затем перемещают жидкость посредством воздуха по упомянутым трубопроводным средствам подачи в точку, удаленную от упомянутых приемных средств насоса, на втором этапе упомянутого цикла откачки выпускают воздух из упомянутых приемных средств насоса и впускают жидкость в упомянутые приемные средства насоса и перемещают жидкость и воздух по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке, и далее управляют длительностью промежутка времени, в течение которого направляют воздух от упомянутого источника воздуха к упомянутым приемным средствам насоса, и длительностью промежутка времени, в течение которого выпускают воздух из упомянутых приемных средств насоса во время, соответственно, первого и второго этапов упомянутого цикла откачки.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки дополнительно предотвращают возвращение жидкости из упомянутых трубопроводных средств подачи в упомянутые приемные средства насоса закрытием вторых клапанных средств насоса посредством давления воздуха в упомянутых трубопроводных средствах подачи.
12. Способ по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно предотвращают поступление жидкости в упомянутые приемные средства насоса во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки.
13. Способ по любому из пп.10-12, отличающийся тем, что во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки дополнительно подают воздух из упомянутого источника воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи и содействуют переносу жидкости по упомянутым трубопроводным средствам подачи.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что дополнительно подают воздух от упомянутого источника воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи и препятствуют прохождению жидкости в обратном направлении во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки.
Текст
1 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к насосам, использующим сжатый воздух для откачки жидкости из скважины, колодца или подобного источника жидкости. Насос в соответствии с настоящим изобретением особенно подходит для откачки воды. Однако область применения насоса не ограничена только откачкой воды, и насос может быть использован и для откачки других жидкостей. Сущность изобретения Согласно одному аспекту настоящего изобретения представлен насос, содержащий: приемные средства насоса, приспособленные для приема откачиваемой жидкости и воздуха,трубопроводные средства подачи для доставки жидкости с помощью воздуха в точку,удаленную от упомянутых приемных средств насоса,воздушные трубопроводные средства для подачи воздуха,первые средства управления воздушным потоком для управления воздушным потоком через упомянутые воздушные трубопроводные средства во время первого и второго этапов цикла откачки насоса,средства задания временных интервалов для управления работой упомянутых первых средств управления воздушным потоком для установления тем самым продолжительности упомянутых первого и второго этапов упомянутого цикла откачки, и первые клапанные средства для обеспечения, во время работы, впуска жидкости в упомянутые приемные средства насоса. Причем упомянутые трубопроводные средства подачи и упомянутые приемные средства насоса связаны текучей средой, и упомянутые воздушные трубопроводные средства и упомянутые приемные средства насоса связаны текучей средой. На упомянутом первом этапе упомянутого цикла откачки насоса упомянутые первые средства управления потоком воздуха направляют воздух через упомянутые воздушные трубопроводные средства в упомянутые приемные средства насоса на промежуток времени, установленный упомянутыми средствами задания временных интервалов для вытеснения жидкости с помощью воздуха из упомянутых приемных средств насоса в упомянутые трубопроводные средства подачи для отведения по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке, а на упомянутом втором этапе упомянутого цикла откачки упомянутые средства управления потоком воздуха выпускают воздух из упомянутых приемных средств насоса через упомянутые воздушные трубопроводные средства в течение промежутка времени, установленного упомянутыми средствами задания вре 000772 2 менных интервалов, а упомянутые первые клапанные средства позволяют жидкости войти в упомянутые приемные средства насоса, в то время как обеспечивается движение жидкости и воздуха вдоль упомянутых трубопроводных средств подачи к упомянутой точке. В предпочтительном варианте выполнения изобретения используют вторые клапанные средства для обеспечения впуска жидкости в трубопроводные средства подачи из приемных средств насоса во время первого этапа цикла откачки и предотвращения возвращения воды из трубопроводных средств подачи в приемные средства насоса во время второго этапа цикла откачки, и упомянутые вторые клапанные средства так расположены, что давление воздуха в упомянутых трубопроводных средствах подачи удерживает упомянутые вторые клапанные средства в закрытом состоянии для предотвращения выхода жидкости из упомянутых трубопроводных средств подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки. В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения используют трубопроводные средства подвода воздуха для подачи воздуха, направляемого упомянутыми первыми средствами управления потоком воздуха через упомянутые воздушные трубопроводные средства к упомянутым приемным средствам насоса во время упомянутого первого этапа цикла откачки насоса. В еще одном предпочтительном варианте выполнения изобретения используют отводные трубопроводные средства для подведения воздушного потока от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки для содействия переносу жидкости вдоль упомянутых трубопроводных средств подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения используют вторые средства управления потоком воздуха для подведения воздуха, подаваемого упомянутыми трубопроводными средствами подвода воздуха,через упомянутые отводные трубопроводные средства упомянутым трубопроводным средствам подачи во время упомянутого второго этапа цикла откачки насоса. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения используют третьи клапанные средства в упомянутых отводных трубопроводных средствах для пропускания потока воздуха в направлении от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи и предотвращения прохождения жидкости в обратном направлении. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения упомянутые третьи 3 клапанные средства расположены по потоку воздуха после упомянутых вторых средств управления потоком воздуха. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения упомянутые отводные трубопроводные средства соединены с упомянутыми трубопроводными средствами подачи в точке, удаленной от упомянутых приемных средств насоса. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки давлением упомянутого воздуха, направляемого через упомянутые воздушные трубопроводные средства к упомянутым приемным средствам насоса, упомянутые первые клапанные средства закрыты для предотвращения прохождения жидкости в упомянутые приемные средства насоса. Согласно другому аспекту настоящего изобретения, представлен способ откачки жидкости насосом, содержащий: на первом этапе цикла откачки пропускание воздуха от источника воздуха к приемным средствам упомянутого насоса для вытеснения жидкости с воздухом в трубопроводные средства подачи и перемещение жидкости с помощью воздуха по упомянутым трубопроводным средствам подачи в точку, удаленную от упомянутых приемных средств насоса,на втором этапе упомянутого цикла откачки выпуск воздуха из упомянутых приемных средств насоса и впуск жидкости в упомянутые приемные средства насоса с обеспечением движения жидкости и воздуха по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке, и управление длительностью промежутка времени, в течение которого воздух направляется от упомянутого источника воздуха к упомянутым приемным средствам насоса, и длительностью промежутка времени, в течение которого воздух выпускается из упомянутых приемных средств насоса, во время упомянутых, соответственно, первого и второго этапов упомянутого цикла откачки. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения предотвращают на втором этапе цикла откачки возвращение жидкости, находящейся в трубопроводных средствах подачи, из трубопроводных средств подачи в приемные средства насоса благодаря давлению воздуха в упомянутых трубопроводных средствах подачи, закрывающему клапанные средства насоса. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения предотвращают попадание жидкости в упомянутые приемные средства насоса во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения подводят упомянутый 4 воздух от упомянутого источника воздуха в упомянутые трубопроводные средства подачи во время упомянутого второго этапа цикла откачки для содействия переносу жидкости по упомянутым трубопроводным средствам подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки. В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения направляют поток упомянутого воздуха от упомянутого источника воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи, и также предотвращают прохождение жидкости в обратном направлении во время упомянутого второго этапа цикла откачки. Далее настоящее изобретение будет описано на примере, проиллюстрированном приложенными чертежами. Фиг.1 представляет первое поперечное сечение насоса, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, на первом этапе цикла откачки; фиг.2 - поперечное сечение насоса, показанного на фиг.1, на втором этапе цикла откачки. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения На чертежах, представленных на фиг.1 и 2,показан насос 1 для откачки воды с помощью сжатого воздуха от источника воздуха. Насос 1 может устанавливаться в источнике воды, например, в скважине 100, имеющей стенку 101. Насос 1 содержит трубопроводные средства подачи, например, подающий трубопровод 2,приемные средства, например, насосную камеру 3 и воздушные трубопроводные средства, например, воздушный трубопровод 4. Подающий трубопровод 2 и насосная камера 3 связаны текучей средой. Воздушный трубопровод 4 и насосная камера 3 также связаны текучей средой. Первые клапанные средства, например, первый клапан 5 пропускают воду из скважины 100 в насосную камеру 3. Первые средства управления потоком воздуха, например, первый механизм 6 управления потоком воздуха, управляют потоком воздуха, проходящим через воздушный трубопровод 4. Как будет более подробно описано ниже, на первом этапе цикла откачки при работе насоса 1, первый механизм 6 управления потоком воздуха направляет воздух через воздушный трубопровод 4 в насосную камеру 3, в результате чего вода выталкивается в подающий трубопровод 2 и поднимается по нему вверх, а на втором этапе цикла откачки первый механизм 6 управления потоком воздуха через воздушный трубопровод 4 выпускает воздух из насосной камеры 3, и через первый клапан 5 вода входит в насосную камеру 3. Связь текучей средой подающего трубопровода 2 и насосной камеры 3 осуществляется через отверстие 7, расположенное в дне подающего трубопровода 2. Вторые клапанные средства, например, второй клапан 9 управляют по 5 ступлением воды и воздуха из насосной камеры 3 в подающий трубопровод 2. Второй клапан 9 содержит отверстие 7 и шар 8, который может садиться на отверстие 7. Нижняя часть 10 подающего трубопровода 2 может иметь диаметр больше, чем у остальной части трубопровода 2,как показано на фиг.1 и 2. Благодаря этому увеличивается объем нижней части 10 подающего трубопровода 2 для приема воды из насосной камеры 3 через отверстие 7. Второй клапан 9 установлен в нижней части 10 подающего трубопровода 2. Отверстие 7 в подающем трубопроводе 2 расположено внутри насосной камеры 3. Подающий трубопровод 2 проходит от насосной камеры 3 до выходного отверстия 11,расположенного на уровне 12 поверхности земли. Воздушный трубопровод 4 проходит от первого механизма 6 управления воздушным потоком до насосной камеры 3, с которой он соединен так, что насосная камера 3 и воздушный трубопровод 4 связаны текучей средой. Первый клапан 5 содержит отверстие 13 и шар 14, который может садиться на отверстие 13. Шар 14 находится в насосной камере 3. Вода из скважины 100 может попасть в насосную камеру 3 через отверстие 13, когда шар 14 поднимается над отверстием 13, так, как это показано на фиг.2. Для приведения в действие первого механизма 6 управления воздушным потоком может использоваться соленоид 15. Для подачи сжатого воздуха, который поступает в насосную камеру 3 через первый механизм 6 управления воздушным потоком и воздушный трубопровод 4, используются трубопроводные средства подвода воздуха, например, трубопровод 16 подвода воздуха. Сжатый воздух подводится от компрессора (не показан). Выпускная труба 17 используется для выпуска воздуха из насосной камеры 3 через воздушный трубопровод 4 и выпускную трубу 17. Первый механизм 6 управления потоком воздуха может быть установлен в два положения. Когда механизм 6 установлен в первом положении, в соответствии с изображением на чертеже на фиг.1, воздух проходит от трубопровода 16 подвода воздуха (как показано стрелками А) через механизм 6 управления потоком воздуха в воздушный трубопровод 4 (как показано стрелками В). Так первый механизм 6 управления потоком воздуха работает на первом этапе цикла откачки. Во втором положении механизма 6, как показано на чертеже на фиг.2, механизм 6 управления потоком воздуха препятствует прохождению воздуха из трубопровода 16 подвода воздуха в воздушный трубопровод 4, вместо этого выпуская воздух из насосной камеры 3 6 душный трубопровод 4 (как показано стрелками С на фиг. 2), через механизм 6 управления потоком воздуха и наружу через выпускную трубу 17 (стрелки V на фиг.2). Таким образом первый механизм 6 управления воздушным потоком работает на втором этапе цикла откачки. Механизм 6 управления потоком воздуха может быть в виде трехходового или пятиходового клапана. Отводные трубопроводные средства, например, отводной трубопровод 18, проходят от трубопровода 16 подвода воздуха до подающего трубопровода 2. Вторые средства управления потоком воздуха, например, второй механизм 19 управления потоком воздуха, управляют потоком воздуха через отводной трубопровод 18. Второй механизм 19 управления потоком воздуха направляет воздух, подаваемый трубопроводом 16 подвода воздуха, в подающий трубопровод 2 во время второго этапа цикла откачки насоса 1. В отводном трубопроводе 18 используются третьи клапанные средства, например, обратный клапан 20, позволяющий воздуху проходить от трубопровода 16 подвода воздуха к подающему трубопроводу 2 (как показано стрелкой N) и препятствующий прохождению жидкости в обратном направлении. Обратный клапан 20 установлен по направлению движения воздуха после второго механизма 19 управления потоком воздуха. Отводной трубопровод 18 соединен с подающим трубопроводом 2 в точке, расположенной на некотором расстоянии от насосной камеры 3. Для приведения в действие второго механизма 19 управления потоком воздуха может использоваться соленоид 21. Работа соленоидов 15 и 21 синхронизирована. Для управления работой соленоидов 15 и 21 используются средства задания продолжительности временных интервалов и управления работой средствами управления потоком воздуха, например, таймер 22. Соленоиды 15 и 21 могут также использовать каждый свой таймер. Второй механизм 19 управления воздушным потоком может быть установлен в два положения. В первом положении, как это показано на фиг.1, воздух не пропускается через отводной трубопровод 18 в подающий трубопровод 2. Так работает второй механизм управления потоком воздуха на первом этапе цикла откачки. Во втором положении, как показано на фиг.2, механизм 19 управления потоком воздуха пропускает поток воздуха из трубопровода 16 подвода воздуха в отводной трубопровод 18(как показано стрелкой Е на фиг. 2). Затем воздух устремляется в подающий трубопровод 2 к выходному отверстию 11. Так работает второй 7 механизм 19 управления потоком воздуха на втором этапе цикла откачки. В рабочем состоянии насос 1 опущен от уровня 12 поверхности земли таким образом,что он оказывается в скважине 100 ниже уровня 102 воды. Когда насос 1 в первый раз погружается в воду в скважину 100, шары 14 и 8 давлением воды в скважине 100 поднимаются со своих седловых отверстий 13 и 7. При этом вода через отверстия 13 и 7 заполняет насосную камеру 3 и нижнюю часть 10 подающего трубопровода 2. Цикл откачки насоса 1 начинается с подачи сжатого воздуха в насосную камеру 3 через трубопровод 16 подвода воздуха, механизм 6 управления потоком воздуха и воздушный трубопровод 4. Во время первого этапа цикла откачки механизм 6 управления потоком воздуха пропускает воздух из трубопровода 16 подвода воздуха в воздушный трубопровод 4, причем соленоид 15 удерживает механизм 6 управления потоком воздуха в этом положении в течение промежутка времени, заданного таймером. В то же время второй механизм 19 управления потоком воздуха во время этого первого этапа цикла откачки не пропускает воздух из трубопровода 16 подвода воздуха в отводной трубопровод 18. Сжатый воздух, подаваемый в насосную камеру 3 во время этого первого этапа цикла откачки, создает давление (показано стрелками Р на Фиг.1) на поверхность 23 воды в насосной камере 3. Этим давлением шар 14 прижимается к седлу отверстия 13, прекращая дальнейшее поступление воды из скважины 100 в насосную камеру 3. Давление воздуха на поверхность 23 воды в насосной камере 3 также вытесняет воду из насосной камеры 3 в подающий трубопровод 2 (показано стрелками W на фиг.1), поднимая шар 8 с его седла в отверстии 7. Таким образом воздух и вода попадают в подающий трубопровод 2. Вода направляется вверх по подающему трубопроводу 2 в виде зарядов или пакетов 24,выталкиваемых зарядами или пакетами 25 сжатого воздуха. Водяные пакеты 24 движутся вверх по подающему трубопроводу 2 (вместе с воздушными пакетами 25), как показано стрелкой U, и покидают подающий трубопровод 2 через выходное отверстие 11, где и происходит прием воды (не показано). Соленоид 15 удерживает первый механизм 6 управления потоком воздуха, а соленоид 21 удерживает второй механизм 19 управления потоком воздуха в положениях, соответствующих первому этапу работы насоса 1 (как показано на фиг.1) в течение заданного таймером 22 промежутка времени, по истечении которого соленоид 15 переводит механизм 6 управления потоком воздуха в положение, соответствующее второму этапу цикла откачки (как показано на фиг.2). Аналогично, соленоид 21 переводит вто 000772 8 рой механизм 19 управления потоком воздуха в положение, соответствующее второму этапу цикла откачки. Соленоид 15 будет поддерживать механизм 6 управления потоком воздуха в этом положении в течение промежутка времени,заданного таймером 22. Аналогично, соленоид будет поддерживать второй механизм 19 управления потоком воздуха в этом положении в течение промежутка времени, заданного таймером 22. На втором этапе цикла откачки (показано на фиг.2) первый механизм 6 управления потоком воздуха не пропускает в воздушный трубопровод 4 сжатый воздух, подаваемый трубопроводом 16 подвода воздуха. Вместо этого, первый механизм 6 управления потоком воздуха выпускает воздух из насосной камеры 3 через воздушный трубопровод 4 (как показано стрелкой С), первый механизм 6 управления потоком воздуха и наружу через выпускную трубу 17,как показано стрелкой V. В то же время, в течение второго этапа цикла откачки второй механизм 19 управления потоком воздуха направляет воздух из трубопровода 16 подвода воздуха в подающий трубопровод 2 и наружу через выходное отверстие 11. Таким образом, во время первого этапа цикла откачки давление в насосной камере 3 и подающем трубопроводе 2 возрастает благодаря подаче сжатого воздуха от компрессора через трубопровод 16 подвода воздуха и воздушный трубопровод 4. Когда цикл откачки переходит во второй этап, воздух из насосной камеры 3(все еще при повышенном давлении) будет выходить через воздушный трубопровод 4 и выпускную трубу 17, как это было только что описано. По мере того, как на втором этапе давление в насосной камере 3 снижается, наступает момент, когда давление в насосной камере 3 падает ниже давления воды в скважине 100 снаружи насоса 1. При этом давление воды в скважине 100 оказывается достаточным для того, чтобы поднять шар 14 с его седла в отверстии 13, в результате чего вода из скважины 100 может поступать в отверстие 13. Это показано стрелками D на фиг.2. Таким образом вода поступает в насосную камеру 3, пока соленоид 15 удерживает механизм 6 управления потоком воздуха в положении, при котором воздух выпускается из насосной камеры 3. Во время второго этапа цикла откачки обратное давление, создаваемое сжатым воздухом в подающем трубопроводе 2, действует на шар 8(как показано стрелкой ВР на фиг.2), прижимая шар 8 к седлу в отверстии 7. Это препятствует возвращению воздуха и воды из подающего трубопровода 2 в насосную камеру 3. Кроме этого, благодаря наличию давления в подающем трубопроводе 2 воздушные пакеты 25 будут расширяться (как показано на фиг. 2) и продолжать постепенно выталкивать водяные пакеты 24 вверх по подающему трубопроводу 2. Более 9 того, воздух, подводимый к подающему трубопроводу 2 через отводной трубопровод 18 вторым механизмом 19 управления потоком воздуха, способствует переносу водяных пакетов 25 по подающему трубопроводу 2 к выходному отверстию 11. Когда истекает время, заданное таймером 22 для второго этапа цикла откачки, соленоид 15 переключает первый механизм 6 управления потоком воздуха из положения, соответствующего второму этапу цикла откачки (см. фиг. 2),в положение, соответствующее первому этапу(см. фиг.1). Аналогично, соленоид 21 переключает второй механизм 19 управления потоком воздуха из положения для второго цикла откачки обратно в положение для первого цикла. После этого снова начинается первый цикл откачки, описанный ранее. При непрерывном повторении описанного выше двухступенчатого цикла (при условии подведения сжатого воздуха к насосу 1) вода выталкивается вверх по подающему трубопроводу 2 к выходному отверстию 11, где происходит ее прием. В качестве варианта осуществления, альтернативного описанному выше, может быть использован вариант, в котором отводной трубопровод 18 и второй механизм 19 управления потоком воздуха исключены. В этом случае воздух из трубопровода 16 подвода воздуха просто не используется на втором этапе цикла откачки. Продолжительность первого и второго этапов цикла откачки зависит от таких факторов, как глубина погружения насоса 1 в скважину 100 и размер насосной камеры 3. При этом,чем глубже погружен насос 1 в скважину, тем продолжительнее первый этап цикла откачки. Обычно продолжительность первого этапа цикла откачки составляет 30 с, в то время как продолжительность второго этапа может составлять 6 с. Если глубина погружения насоса 1 будет меньше, станет меньше и продолжительность первого этапа. Аналогично, если насосная камера 3 имеет относительно большие размеры, продолжительность второго этапа цикла откачки также должна быть больше. Так, например, при относительно большой камере (около 20 л) первый этап цикла может занимать 20 с, а второй этап 10 с. Обычно объем камеры 3 составляет от 10 до 20 л. Объем насосной камеры 3 зависит от условий работы насоса. Если количество воды велико, могут быть использованы относительно большие насосные камеры 3, и наоборот, при малом количестве воды используются насосные камеры 3 меньшего размера. Насос 1 в соответствии с настоящим изобретением может работать на относительно небольших глубинах. Например, насос 1 можно использовать в скважине с глубиной уровня воды около метра. Однако насос 1 можно ис 000772 10 пользовать и в скважинах глубиной около 125 метров. Обычно насос 1 используется в скважинах 100 с глубиной уровня воды около 1 м. Типичный объем насосной камеры 3 составляет от 10 до 20 л, в зависимости от количества воды в источнике воды. Несмотря на то, что насос в соответствии с настоящим изобретением был описан на примере его использования для откачки воды из скважины, этот насос подходит также и для откачки других жидкостей. Соответственно, следует иметь в виду, что приведенный в описании пример использования насоса, представленного настоящим изобретением, для откачки воды, не ограничивает изобретение только откачкой воды. В изобретение могут быть внесены очевидные для специалиста модификации и изменения, находящиеся в пределах объема настоящего изобретения. В настоящем описании, за исключением тех случаев, когда это противоречит контексту,слово "содержать" или его варианты, как, например, "содержит" или "содержащий", следует понимать, как обозначающее включение заявленного элемента или группы элементов, но не исключает при этом наличия какого-либо другого элемента или группы элементов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Насос, отличающийся тем, что он содержит приемные средства насоса для приема откачиваемой жидкости и воздуха, трубопроводные средства подачи жидкости посредством воздуха в удаленную от упомянутых приемных средств насоса точку, воздушные трубопроводные средства подачи воздуха, первые средства управления потоком воздуха через упомянутые воздушные трубопроводные средства во время первого и второго этапов цикла откачки насоса,средства задания продолжительности временных интервалов упомянутых первого и второго этапов упомянутого цикла откачки и управления работой упомянутых первых средств управления потоком воздуха и первые клапанные средства, расположенные на входе жидкости в упомянутые приемные средства насоса, причем упомянутые подающие трубопроводные средства и упомянутые приемные средства насоса, а также упомянутые воздушные трубопроводные средства и упомянутые приемные средства насоса связаны текучей средой, при этом упомянутые первые средства управления потоком воздуха на упомянутом первом этапе упомянутого цикла откачки насоса установлены открытыми для потока воздуха через упомянутые воздушные трубопроводные средства в упомянутые приемные средства насоса в течение промежутка времени, установленного упомянутыми средствами задания временных интервалов, и 11 вытеснения жидкости из упомянутых приемных средств насоса вместе с воздухом по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке, а на упомянутом втором этапе упомянутого цикла откачки упомянутые первые средства управления потоком воздуха установлены открытыми для выпуска воздуха из упомянутых приемных средств насоса через упомянутые воздушные трубопроводные средства в течение промежутка времени, установленного упомянутыми средствами задания временных интервалов, при этом упомянутые первые клапанные средства установлены в открытом положении для прохода жидкости в упомянутые приемные средства насоса во время движения жидкости и воздуха по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке. 2. Насос по п.1, отличающийся тем, что он содержит вторые клапанные средства, установленные на пути жидкости в упомянутые трубопроводные средства подачи из упомянутых приемных средств насоса во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки в открытом положении и в закрытом положении на пути возвращения жидкости из упомянутых трубопроводных средств подачи в упомянутые приемные средства насоса во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки,причем упомянутые вторые клапанные средства установлены в закрытом положении посредством давления воздуха в упомянутых трубопроводных средствах подачи. 3. Насос по п.1 или 2, отличающийся тем,что он содержит трубопроводные средства подвода воздуха через упомянутые первые средства управления потоком воздуха и упомянутые воздушные трубопроводные средства к упомянутым приемным средствам насоса во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки насоса. 4. Насос по п.3, отличающийся тем, что он содержит отводные трубопроводные средства подведения потока воздуха от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки жидкости вдоль упомянутых трубопроводных средств подачи. 5. Насос по п.4, отличающийся тем, что он содержит вторые средства управления потоком воздуха от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха через упомянутые отводные трубопроводные средства к упомянутым трубопроводным средствам подачи во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки насоса. 6. Насос по п.4 или 5, отличающийся тем,что он содержит в упомянутых отводных трубопроводных средствах третьи клапанные средства, открытые для потока воздуха в направлении от упомянутых трубопроводных средств подвода воздуха к упомянутым трубопроводным 12 средствам подачи и закрытые для потока жидкости в обратном направлении во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки. 7. Насос по п.6, отличающийся тем, что упомянутые третьи клапанные средства расположены по потоку воздуха после упомянутых вторых средств управления потоком воздуха. 8. Насос по любому из пп.4-7, отличающийся тем, что упомянутые отводные трубопроводные средства соединены с упомянутыми трубопроводными средствами подачи в точке,удаленной от упомянутых приемных средств насоса. 9. Насос по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что упомянутые первые клапанные средства установлены в закрытом положении во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки посредством упомянутого потока воздуха, направленного через упомянутые воздушные трубопроводные средства в упомянутые приемные средства насоса. 10. Способ откачки жидкости с использованием насоса, отличающийся тем, что на первом этапе цикла откачки подают воздух от источника воздуха в приемные средства упомянутого насоса и вытесняют жидкость с воздухом в трубопроводные средства подачи упомянутого насоса и затем перемещают жидкость посредством воздуха по упомянутым трубопроводным средствам подачи в точку, удаленную от упомянутых приемных средств насоса, на втором этапе упомянутого цикла откачки выпускают воздух из упомянутых приемных средств насоса и впускают жидкость в упомянутые приемные средства насоса и перемещают жидкость и воздух по упомянутым трубопроводным средствам подачи к упомянутой точке, и далее управляют длительностью промежутка времени, в течение которого направляют воздух от упомянутого источника воздуха к упомянутым приемным средствам насоса, и длительностью промежутка времени, в течение которого выпускают воздух из упомянутых приемных средств насоса во время, соответственно, первого и второго этапов упомянутого цикла откачки. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки дополнительно предотвращают возвращение жидкости из упомянутых трубопроводных средств подачи в упомянутые приемные средства насоса закрытием вторых клапанных средств насоса посредством давления воздуха в упомянутых трубопроводных средствах подачи. 12. Способ по п.10 или 11, отличающийся тем, что дополнительно предотвращают поступление жидкости в упомянутые приемные средства насоса во время упомянутого первого этапа упомянутого цикла откачки. 13. Способ по любому из пп.10-12, отличающийся тем, что во время упомянутого вто 13 рого этапа упомянутого цикла откачки дополнительно подают воздух из упомянутого источника воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи и содействуют переносу жидкости по упомянутым трубопроводным средствам подачи. 14 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что дополнительно подают воздух от упомянутого источника воздуха к упомянутым трубопроводным средствам подачи и препятствуют прохождению жидкости в обратном направлении во время упомянутого второго этапа упомянутого цикла откачки.
МПК / Метки
МПК: F04F 1/06
Метки: жидкостей, способ, откачки, насос
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/8-772-nasos-i-sposob-otkachki-zhidkostejj.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Насос и способ откачки жидкостей</a>
Предыдущий патент: Способ и установка для удаления из газа газообразной элементарной ртути
Следующий патент: Способ укладки фундамента для здания или сооружения и устройство для его применения
Случайный патент: Эмульсии, содержащие свободное поверхностно-активное вещество в водной фазе в качестве адъюванта сплит вакцин против гриппа