CS215926B1

CS215926B1 - Pneumaticoid-hydraulic conversion device

Info

Publication number: CS215926B1
Application number: CS414879A
Authority: CS
Inventors: Josef Nepras
Original assignee: Josef Nepras
Priority date: 1979-06-18
Filing date: 1979-06-18
Publication date: 1982-10-29

Abstract

Podstatným význakem tohoto zařízení vybaveného korečky upevněnými na pásovém transportéru a tlakovsdušnou tryskou zaměřenou do dolní části dráhy koreěků pohybujících se v kapallně je totot Každý koreček /20/ je tvořen pružným vakem /22/, jehož trvale otevřené vstupní hrdlo /21/ je připevněno na tuhý výztužný prstenec /23/, který je spojen s jedním článkem pásového transportéru /30/. K druhému článku téhož pásového transportéru /30/ je zachyceno jedno místo stěny pružného vaku /22/ vytvořeného korečkem /20/.The essential feature of this device equipped with buckets mounted on a belt conveyor and a compressed air nozzle directed into the lower part of the path of the buckets moving in the liquid is that each bucket /20/ is formed by a flexible bag /22/, the permanently open inlet neck /21/ of which is attached to a rigid reinforcing ring /23/, which is connected to one link of the belt conveyor /30/. One place of the wall of the flexible bag /22/ formed by the bucket /20/ is attached to the second link of the same belt conveyor /30/.

Description

Vynález se týká pneumaticko-hydraulického konverČního zařízení, která je vybaveno korečky upevněnými na pásovém transportéru; ten je z větší části ponořen do kapaliny, v jejíž dolní oblasti je uspořádána přiváděči tlakovzdušná tryska zaměřená do dolní části dráhy korečků.The invention relates to a pneumatic-hydraulic conversion device which is equipped with buckets mounted on a conveyor belt; it is for the most part immersed in a liquid, in the lower region of which there is a supply air jet directed to the lower part of the bucket path.

Dosud známá taková zařízení, používající tuhých korečků, mají tu nevýhodu, že na počátku ponořování takového tuhého korečků je nutné překonat hydraulický vztlak jím vyvolaný a směřující proti směru pohybu pásového transportéru. Tím se ovšem snižuje energetický výkon z kotouče pásového transportéru odebíraný a protože se tak děje při ponořování každého korečků, kterých bývá zpravidla větší počet, klesá tím energetická účinnost takového zařízení.The prior art rigid bucket devices have the disadvantage that at the beginning of the dipping of such a rigid bucket it is necessary to overcome the hydraulic uplift induced by it and directed against the direction of movement of the belt conveyor. However, this reduces the power output from the belt conveyor disc, and since this is done by dipping each bucket, which is typically a larger number, the energy efficiency of such a device is reduced.

Podstata pneumaticko-hydraulického konverČního zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že každý koreček je tvořen pružným vakem, jehož trvale otevřené vstupní hrdlo je připevněno na tuhý výztužný prstenec, který je spojen s jedním článkem pásového transportéru, zatím co k druhému Slánku téhož pásového transportéru je zachyceno jedno místo stěny pružného vaku korečků.The essence of the pneumatic-hydraulic conversion device according to the invention consists in that each bucket is formed by a flexible bag whose permanently open inlet throat is attached to a rigid reinforcement ring which is connected to one member of the conveyor belt while the other salt of the same conveyor is captured one point of the wall of the flexible bucket bag.

Za chodu tohoto zařízení se korečky tak, že jejich vstupní hrdla jsou nahoře tehdy, když se korečky ponořují, zatím co vynořující se korečky jsou v poloze převrácené. To znamená, že ponořující se koreček je vnějším hydrostatickým tlakem stlačován, jeho vnitřní objem se podstatně zmenšuje. V důsledku toho se v průbšhu jeho ponořování, zejména pak na jeho počátku podstatně zmenšuje nežádoucí jeho vztlak působící proti jeho ponořování. Tím ovšem stoupá energetická účinnost celého zařízení.While the machine is running, the buckets are so that their inlet throats are up when the buckets are submerged while the emerging buckets are inverted. This means that the submerged bucket is compressed by external hydrostatic pressure, its internal volume being substantially reduced. As a result, during its immersion, especially at the beginning thereof, the undesired uplift of its anti-immersion substantially decreases. However, this increases the energy efficiency of the entire plant.

Na výkresu je v nárysném řezu nakreslen příklad provedení vynálezu, jakož i další prvky, s nimiž spolupracuje.Zařízení podle vynálezu je umístěno do kapaliny 10 s volnou úrovní své hladiny H. Zařízení má větší počet korečků 20 upevněných na svislém pásovém transportéru £0, který je veden přes horní kotouč 31 uložený v horním ložisku 32 a přes dolní kotouč 33 uložený v dolním ložisku 34.The device according to the invention is placed in a liquid 10 with a free level of its level H. The device has a plurality of buckets 20 mounted on a vertical belt conveyor 60 which it is guided over the upper disc 31 mounted in the upper bearing 32 and through the lower disc 33 mounted in the lower bearing 34.

Každý koreček 20 je proveden jako tvárlivý pružný vak 22. jehož otevřené vstupní hrdlo 21 je připevněno na výztužný prstenec 2£; ten je pak pomocí prstencové konzoly 24 spojen vždy s jedním, vhodně tvarovaným článkem pásového transportéru £0. K jeho jinému článku je pak pomocí vhodné příchytky 25 zachyceno jedno místo korečků 20, které je vzdáleno od jeho vstupního hrdla 21.Each bucket 20 is embodied as a flexible plastic bag 22 whose open inlet throat 21 is attached to the reinforcement ring 26; it is then connected to an appropriately shaped belt conveyor member 60 by means of an annular bracket 24. To its other link, one bucket location 20, which is spaced from its inlet throat 21, is captured by a suitable clip 25.

V oblasti dolní úvratě pásového transportéru 30 je ve dně kapalinové nádrže zabudována vstupní tryska 60 směřující v podstatě do kolmé osy stoupající větve pásového transportéru 30. V přívodu tlakového plynu z tlakového zásobníku, resp. generátoru 64 je zařazen jednak samočinný zpětný ventil 61. jednak řízený vstupní ventil 63. který je otevírán v zá vislosti na okamžité poloze korečků 20 nad vstupní tryskou 60.In the region of the bottom dead center of the belt transporter 30, an inlet nozzle 60 is installed in the bottom of the liquid tank, which extends substantially to the perpendicular axis of the ascending branch of the belt transporter 30. Generator 64 includes a self-check valve 61 and a controlled inlet valve 63 which opens depending on the instant position of the buckets 20 above the inlet nozzle 60.

V nakresleném příkladu provedení je pomocí svislé stěny 41 a s ní rovnoběžné vodicí stěny 46 vytvořena stoupaoí šachta, ve které korečky 20 plynem odspodu naplněné stoupají. Rovnoběžně s touto stoupaoí šachtou je provedena vratná šachta .40. která přes horní přepad 42 komunikuje s hladinou H kapaliny £0. Dole má vratná šachta 40 vratné koleno 44. které zajišťuje přestup kapaliny 10 z vratné šachty 40 přes dolní hranu svislé stěny 41In the illustrated embodiment, a riser shaft is formed by the vertical wall 41 and the guide walls 46 parallel thereto, in which the buckets 20 rise from the bottom filled with gas. A .40 return shaft is provided in parallel with this shaft. which communicates via the upper overflow 42 with the liquid level H0 of the liquid. At the bottom, the return shaft 40 has a return elbow 44 that provides fluid transfer 10 from the return shaft 40 over the lower edge of the vertical wall 41

215 926 a přes deflekční pražec 45 odspodu do stoupací šachty.215 926 and through the deflection sleeper 45 from below into the riser shaft.

Ve vratné šachtě 40 umístěná průtoková turbina 50 přeměňuje průtokovou energii kapali ny v kroutící moment na svém turbinovém hřídeli 51. který je výstupní energií Ε^θ.The flow turbine 50 located in the return shaft 40 converts the flow energy of the liquid into a torque on its turbine shaft 51, which is the output energy θ ^ θ.

Důležitější polohy korečků 20 jsou ve směru jejich pohybu označeny římskými čísly ”1 až Vil. Polohy vstupních hrdel 21 vynořujících se korečků 20 jsou označeny kótami od 1 do 5 vzhledem k volné hladině H; výšky hladin v korečkách 20 vzhledem k okrajům jejich vstupních hrdel 21 jsou označeny odpovídajícími kótami 1a až 4a¹¹ ♦The more important positions of the buckets 20 are indicated in the direction of their movement by the Roman numbers 1 to Vil. The positions of the inlet orifices 21 of the emerging buckets 20 are indicated by dimensions from 1 to 5 with respect to the free surface H; the heights of the levels in the buckets 20 relative to the edges of their inlets 21 are indicated by the corresponding dimensions 1a to 4 and ¹¹ ♦

Do korečku 20 se v jeho poloze I vpustí přes řízený vstupní ventil 63 tlakový plyn, který nadme částečně koreček 20. Koreček 20 působením svého hydrostatického vztlaku počne stoupat. Během tohoto stoupání se vnější působení hydrostatického tlaku plynule zmenšuje a v důsledku toho se pružný vak 22 korečku 20 objemově zvětšuje až do okamžiku, ve kterém se jeho vstupní hrdlo 21 vynoří nad hladinu Η» V poloze V tlakový plyn z nadmutého pružného vaku 22 volně unikne do okolí a pružný vak 22 splaskává. Toto splaskávání je urychleno, že pružný vak 22 je směrem dolů tažen přes příchytku 25 pásovým transportérem 30.A pressure gas is injected into the bucket 20 in its position I via a controlled inlet valve 63, which partially exfoliates the bucket 20. The bucket 20 starts to rise due to its hydrostatic buoyancy. During this ascension, the external action of the hydrostatic pressure decreases steadily, and as a result, the flexible bag 22 of the bucket 20 increases in volume until its inlet throat 21 emerges above the surface. and the flexible bag 22 collapses. This collapse is accelerated so that the flexible bag 22 is pulled downwardly over the clip 25 by the belt transporter 30.

V dolní úvrati - v poloze Yll” - je objem pružného vaku 22 minimální. V následující poloze I korečku 20 se po otevření vstupního ventilu 63 zavede vstupní tryskou 60 tlakový plyn, pružný vak 22 korečku 20 se začne objemově zvětšovat a hydrostatickým vztlakem koreček 20 nejen ve stoupací šachtě stoupá, ale současně (v důsledku zmenšujícího se hydrostatického tlaku) zvětšuje svůj objem. Tyto stoupající korečky 20 vyvolají ve stoupací šachtě proudění kapaliny směrem vzhůru až nad úroveň přepadové hrany 42. přes kterou kapalina začne přetékat do vratné šachty £0. V té tak vznikne proudění směrem dolů, které aktivuje průtokovou turbinu £0, z jejíhož hřídele 51 je odebírána takto získaná energie Ε^θAt the bottom dead center - at position Y11 '- the volume of the flexible bag 22 is minimal. In the following position I of the bucket 20, after the inlet valve 63 is opened, pressurized gas is introduced through the inlet nozzle 60, the flexible bag 22 of the bucket 20 begins to increase in volume and not only rises in hydrostatic lift. your volume. These rising buckets 20 cause upward fluid flow in the riser shaft up to the level of the overflow edge 42 through which liquid begins to flow into the return shaft 60. In this way, a downward flow is generated, which activates the flow turbine 60, from whose shaft 51 the energy thus obtained is taken.

Zařízení podle tohoto vynálezu je jednoduché a může být tak robustně provedeno, že nenastávají žádné potíže jak při jeho výstavbě tak i údržbě.The device according to the invention is simple and can be so robustly constructed that there are no difficulties in both construction and maintenance.

Claims

Pneumatic-hydraulic conversion device, equipped with buckets mounted on a belt transporter largely immersed in liquid, in the lower region of which a supply air nozzle directed to the lower part of the bucket path is fixed, characterized in that each bucket (20) is formed by a flexible bag (22), whose permanently open inlet throat (21) is attached to a rigid reinforcing ring (23), which is connected to one link of the belt transporter (30), while one wall location is retained to the other link of the same belt transporter (30) flexible bag (22) bucket (20).