CS223516B1

CS223516B1 - Facility for deaerating and in-aerating the siphon extruding pipelines

Info

Publication number: CS223516B1
Application number: CS115082A
Authority: CS
Inventors: Jindrich Sedlacek
Original assignee: Jindrich Sedlacek
Priority date: 1982-02-19
Filing date: 1982-02-19
Publication date: 1983-10-28

Abstract

Vynález spadá do oboru závlahových zařízení a týká se zařízení k odvzdušňování a zavzdušňování násoskovitých výtlačných potrubí, zejména u nízkotlakých čerpacích stanic. Podstatou vynálezu je, že do průtočného průřezu násoskovitého výtlačného potrubí je zařazen membránový pohon odvzdušnovacího ventilu, uloženého v hrdle, které je umístěno v nejvyšším bodě násosky. Tento membránovitý pohon je vytvořen tělesem aerodynamického tvaru, a plochou nebo vlnovcovou membránou, spojenou táhlem s kuželkou odvzdušňovacího ventilu. Aerodynamické těleso membránového pohonu je zavěšeno na konzole, upevněné na sedlové části ventiluThe invention is in the field of irrigation equipment and is concerned with venting equipment and aerating the siphon-like discharge pipelines, especially for low-pressure pumping stations. The essence of the invention is that into the flow section of the siphon discharge the pipe is diaphragm actuating the vent valve stored in the throat, which is placed in the highest point siphon. This diaphragm drive it is created by an aerodynamic body shape, and flat or bellows diaphragm, connected rod with a vent plug valve. Aerodynamic body the diaphragm drive is suspended on the console mounted on the valve seat

Description

Vynález se týká zařízení k odvzdušňování a zavzdušňování násoskovitých výtlačných potrubí, zejména nízkotlakých čerpacích stanic.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a device for venting and venting siphoned discharge lines, in particular low pressure pumping stations.

Jedním z předpokladů správné funkce a vysoké účinnosti čerpacích stanic, zejména závlahových, je dokonalé odvzdušnění nebo zavzdušnění výtlačného potrubí násoskovitého typu. Dosud je známo používat pro odvzdušňování a zavzdušňování výtlačných potrubí nízkotlakých čerpacích stanic ventilová zařízení, která jsou ovládána mechanicky lopatkou, ponořenou do vodního proudu v násoskovité části výtlačného potrubí. V tomto případě působí tlak proudící kapaliny na lopatku a udržuje ji v poloze odpovídající uzavřené vOne of the prerequisites for proper functioning and high efficiency of pumping stations, especially irrigation stations, is a perfect venting or venting of the siphon-type discharge piping. To date, it is known to use valve devices which are mechanically operated by a paddle immersed in a water jet in the siphoned part of the discharge line for venting and venting the discharge lines of low pressure pumping stations. In this case, the pressure of the flowing liquid acts on the blade and keeps it in a position corresponding to the closed v

poloze zavzdušnovacího ventilu. Převod od lopatky na kuželku je mechanický pomocí páky. Při vypnutí čerpadla, případně při vzniku zpětného proudění, působí na lopatku tlak v opačném směru, což má za následek přestavení kuželky zavzdušňovacího ventilu do polohy otevřeno a přerušení vodního sloupce.· Předpokladem spolehlivé funkce ventilu je jeho umístění y nejvyšším bodě výtlačného potrubí.position of the aeration valve. The transfer from the blade to the plug is mechanical by means of a lever. When the pump is switched off, or if there is a return flow, the vane pressure is applied in the opposite direction, which results in the air valve plug being moved to the open position and the water column is interrupted.

Nevýhodou řešení s ovládací lopatkou, umístěnou ve výtlačném potrubí jsoU velké hydraulické ztráty a tím i trvalé ztráty elektrické energie pro pohon čerpadel. V případě elektrického ovládání kuželky ventilu, při požadované rychlosti uzávěru, nejsou k disposici vhodné pohony, přičemž je mimořádně obtížné zabezpečit optimální činnost zařízení v návaznosti na různé provozní stavy. Konečně je u známých zařízení použito jako funkční armatury dvojsedlového ventiluju kterého lze jen velmi obtížně dodržet dobrou těsnost.The disadvantage of the solution with the control vane located in the discharge line is that there is a large hydraulic loss and thus a permanent loss of electricity for driving the pumps. In the case of electrical actuation of the valve plug at the desired shutter speed, suitable actuators are not available, and it is extremely difficult to ensure optimal operation of the device in response to different operating conditions. Finally, in known devices, it is used as a functional valve of a double seat valve which is very difficult to maintain good tightness.

v fv f

Uvedené nevýhody a nedostatky odstraňuje v podstatě vynalez, kterým je zařízení k odvzdušňování a zavzdušňování násoskovitých výtlačných potrubí, zejména nízkotlakých čerpacích stanic.The above-mentioned disadvantages and drawbacks are overcome essentially by the invention, which is a device for venting and venting siphoned discharge lines, especially low pressure pumping stations.

- 2 223 516- 2 223 516

Podstatou vynálezu je, že, do průtočného průřezu výtlačného potrubí násoskovitého typu je zařazen membránový pohon funkční armatury uložené v hrdle, upraveném ve výtlačném potrubí, kde ovládací membrána membránového pohonu je spojena s kuželkou funkční armatury táhlem, přičemž membránový pohon je zavěšen na konzole, uchycené k víku hrdla.It is the object of the present invention to include a diaphragm actuator of a functional armature housed in a throat provided in a discharge pipe, wherein the actuator diaphragm of the diaphragm actuator is connected to the functional valve plug by a rod, the diaphragm actuator is suspended on a bracket to the throat lid.

Další podstatou vynálezu je, že membránový pohon je tvořen tělesem aerodynamického tvaru, ve kterém je umístěna membrána, opatřená po obou stranách výztužnými deskami, kde prostor pod membránou je spojen s průtočným průřezem výtlačného potrubí.náporovým snímačem se vstupním otvorem orientovaným proti směru proudění dopravované kapaliny, zatímco horní prostor nad membránou je spojen s průtočným průřezem výtlačného potrubí depresním snímačem s výstupním otvorem orientovaným ve směru proudění dopravované kapaliny.Another object of the invention is that the diaphragm actuator comprises an aerodynamic body in which a diaphragm is provided, provided with reinforcing plates on both sides, where the space below the diaphragm is connected to the discharge cross-section of the discharge line. while the upper space above the diaphragm is connected to the flow cross-section of the discharge line by a depressive sensor with an outlet opening oriented in the flow direction of the conveyed liquid.

Vyšší účinek vynálezu se projevuje tím, že v podstatě odstraňuje vznik hydraulických ztrát, ke kterým dochází u známých zařízení z důvodů vložení ovládacího orgánu-lopatky do proudu dopravované kapaliny, dále že dává předpoklad k využití jednosedlových ventilů jakožto funkčních armatur a tak zajišťuje vyšší a trvalejší těsnost. Těchto výhod je dosaženo tím, že k ovládání funkční armatury je použito membránového pohonu a to bud s použitím klasické membrány nebo vlnovce. Snížení hydraulických odporů na minimum je dosaženo tím, že těleso membránového pohonu, vloženého do průtočného průřezu dopravované kapaliny, má aerodynamický tvar, přičemž membrána působí na kuželku ventilu přímo, bez jakýchkoliv převodů.The greater effect of the invention is to substantially eliminate the hydraulic losses that occur in known devices due to the insertion of the blade control element in the flow of the conveyed fluid, and to provide for the use of single seat valves as functional valves and thus provide higher and more durable tightness. These advantages are achieved by using a diaphragm actuator to operate the functional armature, either using a conventional diaphragm or bellows. Reducing hydraulic resistance to a minimum is achieved by having the diaphragm actuator housing inserted in the flow cross section of the conveyed fluid having an aerodynamic shape, with the diaphragm acting directly on the valve plug without any gearing.

Konkrétní příklad provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese, kde obr.l představuje detail základního provedení membránového pohonu've spojení s funkční' armaturou, a obr.2 je alternativní provedenízařízení z obr.l, kde místo klasické membrány je použit ýlnovec.A particular embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawing, wherein Fig. 1 represents a detail of a basic embodiment of a diaphragm actuator in conjunction with a functional armature, and Fig. 2 is an alternative embodiment of the apparatus of Fig. 1.

-3223 S16-3223 S16

Podle vynálezu je výtlačné potrubí 1 násoskovitého typu opatřeno ve svém nejvyšším bodě hrdlem 2. Hrdlo 2 je uzavřeno víkem 2 se středovým otvorem £, který je na vnitřní straně víka 2 opatřen prstencovou sedlovou plochou 2· Ha prstencovou sedlovou plochu 2 dosedá kuželka 6 jčímž je vytvořena jednoduchá jednosedlová funkční armatura 2· Sedlová část funkční armatury £ je opatřena konzolou 8,na které je v průtočném průřezu výtlačného potrubí 1 zavěšeno těleso 2 membránového pohonu 10. V tělese 2 membránového pohonu 10, které má aerodynamický tvar, je uložena bud ovládací membrána 11 klasického typuj jak je znázorněno na obr. 1 , nebo vlnovec 12 jak je znázorněno na obr. 2. Ovládací membrána 11 je z obou stran opatřená výztužnou deskou 13, přičemž horní výztužná deska 13 je spojena táhlem 14 s kuželkou 6 jednosedlové funkční armatury 7. Táhlo 14 prochází jednak vedením 15 v tělese 2 membránového pohonu 10, a jednak vodicím pouzdrem 16 umístěným v horní části konzoly 8. Prostor 17 pod membránou 11, případně vnitřní prostor 18 vlnovce 12, je spojen s průtočným průřezem výtlačného'potrubí 1 náporovým snímačem 19 se vstupním otvorem 20 orientovaným proti směru prouděhí dopravované kapaliny, zatímco horní prostor 21 nad membránou 11. nebo nad vlnovcem 12 je spojen s průtočným průřezem výtlačného potrubí 1 depresním snímačem 22 s výstupním otvorem 23 orientovaným ve směru proudění dopravované kapaliny.According to the invention, the siphon-type discharge pipe 1 is provided with a neck 2 at its highest point. The neck 2 is closed by a lid 2 with a central bore 6, which has an annular seat 2 on the inside of the lid 2. The seat part of the functional fitting 6 is provided with a bracket 8 on which a diaphragm actuator body 2 is suspended in the flow cross-section of the discharge pipe 1. 11 or a bellows 12 as shown in FIG. 2. The control diaphragm 11 is provided with a reinforcing plate 13 on both sides, the upper reinforcing plate 13 being connected by a rod 14 to the plug 6 of the single-seat functional fitting 7 On the one hand, the rod 14 extends through a guide 15 in the membrane body 2 The space 17 below the diaphragm 11 or the inner space 18 of the bellows 12 is connected to the flow cross-section of the discharge pipe 1 by the ram sensor 19 with the inlet opening 20 oriented upstream of the conveyor. The upper space 21 above the diaphragm 11 or the bellows 12 is connected to the flow cross-section of the discharge line 1 by a depression sensor 22 with an outlet opening 23 oriented in the direction of flow of the conveyed liquid.

V případě, kdy čerpací stanice nedopravuje žádnou kapalinu, je výtlačné potrubí 1 násoskovitého typu bez kapaliny a funkční armatura 2 je v otevřené poloze a to jednak vlivem hmotnosti vlast nich pohyblivých částí funkční armatury 7 a jednak vlivem sloupce kapaliny nad membránou 11, případně vlnovcem 12. Ha počátku čerpání se začne výtlačné potrubí 1 postupně plnit dopravovanou kapalinou při jejím současném odvzdušnování,, protože funkční armatura 2 je otevřena. Při zaplnění výtlačného-pbtrubí 1 dopravovanou kapalinou až na úroveň náporového snímače 19 a depresního snímače 22 dojde k uzavření funkční armatury 2 vlivem tlakové diference pod a nad membránou 11, případně vlnovcem 12. Tato tlaková diference vzniká tak, že náporový snímač 19 se vstupním otvorem 20 obráceným próti směru proudící kapaliny snímá tlak, — p který je přibližně o c /2g vyšší než je tlak ve výtlačném potrubí 1 v místě odběru, a depresní snímač 22 s výstupním otvorem 23 obráceným ve směru proudící kapaliny snímá tlak, který je při-4 223 516 bližně o c /2g nižší než tlak ve výtlačném. potrubí 3L v raístě odběru.In the case where the pumping station does not transport any liquid, the discharge line 1 of the wax-like type is liquid-free and the functional fitting 2 is in the open position, both due to the weight of the movable parts of the functional fitting 7 and partly due to the liquid column above diaphragm 11 or bellows 12 At the start of pumping, the discharge line 1 begins to be gradually filled with the conveyed liquid while simultaneously venting it, since the functional armature 2 is open. When the discharge pipe 1 is filled with the conveyed liquid up to the level of the ram sensor 19 and the depressive sensor 22, the functional valve 2 closes due to the pressure difference below and above the diaphragm 11 or bellows 12. This pressure difference arises 20 is the reverse of the flow direction of the fluid, sensing the pressure p approximately about 2g / g higher than the pressure in the discharge line 1 at the sampling point, and the depression sensor 22 with the flow orifice 23 facing the flow direction of the fluid. 223 516 approximately oc / 2g lower than the discharge pressure. 3L piping at sampling point.

Po ukončení čerpání klesá rychlost proudění ve výtlačném potrubí 1, a tlaková diference pod a nad membránou 11« případná vlnovcem 12, klesá v kvadratické závislosti. Funkční armatu ra 2 s^e pak otevírá přibližně v okamžiku, kdy součin 2c /2g a činné plochy membrány 11, případně vlnovce 12, je menší než součin okamžité tlakové diference nad a pod sedlovou plochou 2 funkční armatury 2 zvětšený o hodnotu hmotnosti pohyblivých částí funkční armatury 2·Upon completion of the pumping, the flow velocity in the discharge line 1 decreases, and the pressure differential below and above the diaphragm 11 ' The functional valve r 2 s ^e then opens approximately when the product 2c / 2g and the active surface of the diaphragm 11 or bellows 12 is smaller than the product of the instantaneous pressure difference above and below the saddle surface 2 of the functional armature 2 fittings 2 ·

Claims

Apparatus for deaeration and deaeration of siphoned discharge lines, in particular low-pressure pumping stations, characterized in that a diaphragm actuator (10) of a functional valve (7) housed in the neck (2) is included in the flow cross section of the siphon-type discharge line (1). provided in the discharge line (1), wherein the actuating diaphragm (11, 12) of the diaphragm actuator (10) is connected to the plug (6) of the functional armature (7) by a rod (14), the diaphragm actuator (10) being hinged on the bracket (8). ), attached to the lid (3) of the neck (2).

Device according to claim 1, characterized in that the diaphragm drive (10) is formed by an aerodynamic body (3) in which a diaphragm (11) provided with reinforcing plates (13) on both sides, wherein the space (17) below the the diaphragm (11) is connected to the flow cross section of the discharge pipe (1) by a ram sensor (13) with an inlet (20) directed against the flow direction of the conveyed liquid, while the upper space (21) above the diaphragm (11) is connected to the flow cross section piping (1) with a depression sensor (22) with an outlet (23) oriented in the direction of flow of the conveyed liquid.

223 516