[其他]泵

说明书

本发明涉及一种通过工作液体和一个节流器相互作用完成抽吸操作的泵。该泵既可用于抽空密封容器的流体，也可用于将流体压入密闭容器。

这儿所用术语“流体”指密度低于泵内工作液体的流体，它可为气体或气体混合物，例如空气。

当流体为气体时，这种泵中允许一定程度的混合（例由于溶解或混入少量气泡），然而流体为液体时，一般说来它们不得是完全可混合的。

美国专利US3384023描述了一个这样的泵，其中，通过旋转泵壳（26）形成液体环，壳内安装一个具4个速度管（50）的固定圆盘（32），每一速度管包含一个文杜里（Vonturi）节流器（56）。在每个速度管中有一扩大腔（64）连到文杜里节流器（56）的后面，该腔与通道（54）连通。当工作液体被旋转经过每一速度管（50）时，一些液体进入管内：而在轴向穿过文杜里节流器时由于管内体积变化，在节流器后的腔（64）中压力降低。从而使流体被抽吸通过通道（54）进入速度管以便从未端（62）排出，

除了所述喷嘴-文杜里组合外，还指出按抽吸或喷射泵原理工作的其它速度管装置也是可用的，

所举例子是：

（1）一个简单的文杜里管，它带有连到文杜里节流器部的抽吸管（54）;

（2）一个管道，它带有连到抽吸管（54）的内皮托（Pitot）管。

然而，所述应用抽吸装置的所有泵，产生抽吸作用的管孔位于抽吸装置的内表面，而且仅当驱使工作液体通过该装置时才产生抽吸效果。因为抽吸效果与流量和体积有关，抽吸速度（即抽气量）由于这类速度管装置所能适应的流量小而受到严重限制。

而本发明涉及一种泵，利用工作液体和管孔的相互作用产生对流体的抽吸效果，而不必使液体通过管孔产生抽吸。本发明提出的泵因而不象现有技术的结构那样受到抽吸速度的限制，由此可以大大提高其性能和抽气量。

按照本发明，这儿提出一种泵的构成：

-一个泵壳，具有广义圆柱形内部并且装有一定量的工作液体，

-起码有一个探头，它的外表面上至少有一个开孔，和用以沟通该开孔及第一个外部空间的内部通道机构，

-引起工作液体在机壳内部沿圆形路线运动的机构，该机构使液体相对于探头开孔运动，并且掠过它，以及

-用以沟通第二个外部空间和机壳中心区的出口机构，运转时刻机壳中心区无工作液体;

由此，待抽流体从上述第一个外部空间被抽吸，穿过探头外表面的开孔，作为流体泡传向机壳中心区，这是由于作用于密度较大的工作液体上的离心力的结果。这些气泡通过循环液体到达中心区域，以便通过出口机构传出机壳。

探头外表面上的开孔（假设探头足够宽）可展宽成实际上在泵壳整个宽度上与液体发生作用，从而提高抽吸速度。

术语“广义圆柱形”用于本说明书以包括在某特程度上偏离完美的圆柱形的泵壳内部，例如稍呈椭圆形或卵形，或者具有不规则内壁，还用来包括有锥度的圆柱形。

总起来说，泵包括相对旋转的内、外构件，一个携带探头（一个或数个），另一个使工作液体沿圆形路线运动。

一个实施例中，泵壳作为泵的定予并携带探头，而旋转液体作为转予。由于转子是液体物质，它自动地在转子和定子间形成必要的密封，此外不需要象固体转子和固体定子之间那样的润滑。

一个实施例中，使液体沿圆形路线运动的机构是一个叶轮（构成泵的内部构件），它同轴安装在外壳内，具有径向延伸到液体流动通路上的叶片确实不需要、也不应该扩展到与泵壳相接触。

另一种实施例中，泵壳绕构成泵的内部构件的中枢旋转，泵壳的旋转产生所需的液体圆周运动，一个或几个探头可安装在中枢上，以使它或它们从中枢径向地伸进液流通路。

这项发明的一个重要特点是，泵的不携带探头（一个或几个）的构件（最好是外壳），携带均匀布置的突起物。

对该突起物来说，使其充分接近探头（一个或几个），据信是必要的，这是由于，在探头和正通过的突起物之间，液体受到挤压，使位于每一个探头前的液体区骤然加速，从而在探头的开孔处增强了抽吸作用。

最为可取的是，针对驱动泵的相对转动构件的给定输入功率，使突起物互相间的距离、各自的形状，以及它们与探头间的距离最佳化，以便由于掠过开孔的液体加速，使得由探头抽出的流体流量最大。

每一探头可呈管状，有封闭的管端，侧壁上开孔。

该管横截面可为圆形，三角形或比较扁平的流线形截面，不过，估计可用其它形状的探头，包括根据探头作用于液体转予的水力阻力最小而选择的形状。