CS238079B1

CS238079B1 - Pumping stations' pumps irrigation device

Info

Publication number: CS238079B1
Application number: CS172583A
Authority: CS
Inventors: Jindrich Sedlacek
Original assignee: Jindrich Sedlacek
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1983-03-14
Publication date: 1985-11-13

Abstract

Vynález spadá do oboru závlah, zejména čerpacích stanic, a týká se zařízení pro zavodňováni čerpadel a sacích potrubí zejména u čerpacích stanic vzdálených od vodního zdroje. Účelem vynálezu je snížení výrobních nákladů a spotřeby materiálu odstraněním nutnosti budovat zvláštní vyrovnávací potrubí. Uvedeného účelu se dosahuje tím, ze evakuační potrubí (7) čerpadel (8) jsou spojena s vodním obsahem vyrovnávací nádrže (2) a to alespoň v minimální vzdálenosti (a) pod úrovni zapínací hladiny (5).The invention is in the field of irrigation, in particular service stations, and concerns equipment for irrigation of pumps and suction pipes especially at petrol stations from a water source. The purpose of the invention is to reduce production costs and consumption of material by removal the need to build a special balancing conduit. This purpose is achieved by from evacuation pipes (7) pumps (8) are associated with a buffering water content tank (2) at least a minimum distance (a) below the trigger level (5).

Description

Vynález se týká zařízení pro zavodňování čerpadel čerpacích stanic.The invention relates to a device for irrigation of pumps of pumping stations.

Pro zavodňování čerpadel a sacích potrubí je známo používat evakuačních systémů, které sestávají z evakuačního potrubí, napojeného na podtlakovou nádrž. Evakuační potrubí je k jednotlivýmFor the irrigation of pumps and suction pipes, it is known to use evacuation systems which consist of an evacuation pipe connected to a vacuum tank. The evacuation piping is to the individual

V ' ' čerpadlům napojeno bud přímo, nebo prostřednictvím zpětných ventilů ve vzduchové části evakuačního potrubí. Minimální hladina v evakuačním potrubí nevybaveném zpětným ventilem je v klidovém stavu čerpadla výše nad zaústěním evakuačního potrubí do čerpadla o hodnotu hydraulických ztrát v sacím potrubí. V případě evakuačního potrubí opatřeného zpětným ventilem je minimální hladina vody až na úrovni zaústění do čerpadla. V prvém případě je nevýhodou, že evakuační potrubí vychází příliš vysoké, gož ztěžuje montáž a v některých případech si dokonce vynucuje zvýšení budovy čerpací stanice. Nevýhodou druhého případu je, že zpětné ventily vyžadují pečlivou údržbu, protože jinak by mohlo dojít k podstatnému poklesu spolehlivosti funkce čerpací stanice. Dále je známo pokrokovější řešení, kdy evakuační potrubí je napojeno pomocí vyrovnávacího potrubí na sací jímku. Nevýhodou těchto řešení je, že v případě, že čerpací stanice je umístěna daleko od vodního zdroje, musí být vyrovnávací nebo měrná potrubí značně dlouhá s poměrně velkou světlostí, což se nepříznivě projeví jak v pořizovacích nákladech, tak i v nárocích na údržbu·In pumps it is connected either directly or via check valves in the air part of the evacuation pipe. The minimum level in the evacuation pipeline not equipped with a non-return valve is above the inlet of the evacuation pipeline into the pump by the value of hydraulic losses in the suction pipeline when the pump is stopped. In the case of evacuation piping equipped with a non-return valve, the minimum water level is up to the level of the outlet to the pump. In the first case, the disadvantage is that the evacuation pipe is too high, making installation difficult and in some cases even forcing the building of the pump station. The disadvantage of the second case is that the non-return valves require careful maintenance, otherwise the reliability of the operation of the pumping station could be significantly reduced. Further, a more advanced solution is known in which the evacuation pipe is connected to a suction well by means of a compensating pipe. The disadvantage of these solutions is that if the pumping station is located away from the water source, the equalization or specific piping must be very long with a relatively large clearance, which will have an adverse effect on both the cost and maintenance requirements.

Nevýhody a nedostatky známých řešení odstraňuje v podstatě vynález, kterým je zařízení pro zavodňování čerpadel čerpacích stanic, sestávající z řady čerpadel, jejich sání jsou spojena sacím potrubím se sací jímkou a evakuačním potrubím s vyrovnávací nádrží opatřenou snímači zapínací a vypínací hladiny, jejíž vzduchový obsah je spojen se sáním vývěvy, a jeho podstata spočívá v tom, že evakuační potrubí jpou spojena s vodním obsahem vyrovnávací nádrže a to alespoň v minimální vzdálenosti pod úrovní zapínací hladiny.Disadvantages and drawbacks of the known solutions are essentially eliminated by the invention, which is a pump station pump irrigation system consisting of a series of pumps, the suction of which is connected by a suction pipe to a suction sump and an evacuation pipe to a buffer tank equipped The evacuation pipes are connected to the water content of the buffer tank at least at a minimum distance below the start level.

Další podstatou vynálezu je, že evakuační potrubí jsou opatřena asymetrickým průtokovým prvkem.It is a further object of the invention that the evacuation pipes are provided with an asymmetric flow element.

Vyšší účinek vynálezu spočívá v tom, že evakuační potrubí slouží i jako vyrovnávací potrubí, takže odpadá nutnost budovat zvláštní vyrovnávací potrubí, které by bylo zavedeno do vodního zdroje, což má za následek značné snížení výrobních nákladů a znač nou úsporu kvalitního materiálu.A higher effect of the invention is that the evacuation piping also serves as an equalization pipeline, so that there is no need to build a separate equalization pipeline which would be introduced into the water source, resulting in a significant reduction in production costs and considerable savings in quality material.

238 079238 079

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde obr· 1 představuje základní ; provedení čerpací stanice s uplatněným vynálezem, a obr. 2 až θ jsou různá alternativní provedení čerpací stanice z obr. 1.An example of a particular embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which Fig. 1 represents a basic one; Figures 2 to θ are various alternative embodiments of the pump station of Figure 1.

Podle vynálezu sestává čerpací stanice z podtlakového systému 1 tvořeného vyrovnávací nádrží 2 spojenou odsávacím potrubím £ s vývěvou 4, a opatřenou neznázorněnými snímači zapínací hladiny 2 a vypínací hladiny 6 ve vyrovnávací nádrži 2. Do vyrovnávací nádrže 2 jsou vyústěna evakuační potrubí 2 čerpadel 8 čerpací stanice a to bud přímo jak je zřejmo z obr. 1, 5 a 6, nebo přes sběrné potrubí 13« Každé čerpadlo 8 je opatřeno sacím potrubím 2 zapojeným do neznázorněné sací jímky a výtlačným potrubím 10 zapojeným do neznázoměného rozvodného řadu. Evakuační potrubí 2» stejně jako odsávací potrubí % jsou opatřena běžnými uzavíracími armaturami 11, které jsou za provozu trvale otevřeny. Evakuační potrubí 2» případně sběrné potrubí 13· jsou zavedena do vyrovnávací nádrže 2 minimálně ve vzdálenosti a” pod zapínací hladinou 5.» případně ještě s rezervou ”r”, tak aby jejich ústí ve vyrovnávací nádrži 2 bylo za všech okolností zavodněno. Evakuační potrubí 2 mohou být opatřena asymetrickým průtokovým prvkem 12, kupříkladu zpětným ventilem s provrtaným talířem, který zpomaluje přisávání vody z vyrovnávací nádrže 2 při spuštění prvního z čerpadel 8.According to the invention, the pump station consists of a vacuum system 1 consisting of a buffer tank 2 connected by a suction line 4 to a vacuum pump 4 and provided with start-up level sensors 2 and a shut-off level 6 not shown in the buffer tank 2. Each pump 8 is provided with a suction line 2 connected to a suction well (not shown) and a discharge line 10 connected to a manifold (not shown). The evacuation pipes 2 as well as the exhaust pipes 3 are provided with conventional shut-off valves 11, which are permanently open during operation. The evacuation pipes 2 »or the header 13 · are introduced into the buffer tank 2 at a minimum distance a” below the switch-on level 5. »possibly with a reserve” r ”, so that their mouth in the buffer tank 2 is always flooded. The evacuation pipes 2 may be provided with an asymmetric flow element 12, for example a check valve with a drilled plate, which slows the suction of water from the buffer tank 2 when the first of the pumps 8 is started.

V době po odstávce čerpací stanice, kdy jsou čerpadla 8 i sací potrubí % nezavodněna, doplní se hladina ve vyrovnávací nádrži 2 ručním zapnutím vývěvy £ a to až do doby, kdy voda ve vyrovnávací nádrži 2 dosáhne zapínací hladiny 5.· Úroveň hladiny mezi zapínací hladinou £ a vypínací hladinou 6. je dále udržována obvykle automatickým zapínáním a vypínáním vývěvy A na základě signálů neznázorněných snímačů zapínací hladiny a vypínací hladiny 6. Zapínací hladina 5 je vždy nad vyústěním evakuačních potrubí <2 a to o hodnotu a plus bezpečnostní rezerva “r”. Další nezbytnou podmínkou správné funkce je zajistit konstrukčně, aby jednotlivá evakuační potrubí 2» případně i sběrná potrubí 13 stále stoupala ve směru k vyrovnávací nádrži 2.After the pumping station shutdown, when the pumps 8 and the suction line% are not watered, the level in the buffer tank 2 is topped up by manually turning on the pump until the water in the buffer tank 2 reaches the switch-on level 5. · The level 5 and the switch-off level 6 are further maintained by the automatic switch-on and switch-off of the pump A on the basis of signals of switch-on and switch-off level 6 sensors not shown. Switching level 5 is always above the evacuation piping. ”. Another prerequisite for proper operation is to ensure that the individual evacuation pipes 2 and possibly the collecting pipes 13 continue to rise in the direction of the buffer tank 2.

Pokud čerpadla 8 nepracují, stoupá vzduch, který vnikl netěstnostmi do čerpadel 8 a sacího potrubí jí, evakuačním potrubím 2, případně sběrným potrubím 12, do vyrovnávací nádrže 2. Po uvedení prvního z čerpadel 8 do činnosti dojde vlivem tlakové disproporce, způsobené zejména hydraulickými ztrátami v saeím potrubí 2, k přisávání vody z vyrovnávací nádrže 2 přes asymetrický průtokový prvek 12 evakuačního potrubí 2 do provozovaného čer- 3 238 079 padla 8. Poklesem hladiny ve vyrovnávací nádrži 2 dojde k vzniku tlakové disproporce mezi podtlakovým systémem 1 čerpací stanice a vnějším atmosférickým tlakem. Tato tlaková disproporce způsobí, že do vyrovnávací nádrže 2 začne proudit voda ze sání přes sací potrubí 2» nepracující čerpadla 8 a asymetrický průtokový prvek 12, který je nyní otevřen naplno, a dále evakuačním potrubím 2 vyrovnávací nádrže 2 a doplňuje úbytek vody ve vyrovnávací nádrži 2 způsobený přisáváním vody do provozovaného čerpadla 8. Protože asymetrický průtokový prvek 12 má směrem do vyrovnávací nádrže 2 vyšší průtok než ve směru z vyrovnávací nádrže 2, nemůže dojít k situaci, že by hladina ve vyrovnávací nádrži 2 poklesla o hodnotu, která by byla vyšší než hodnota ^tta” plus rezerva r, určujících minimální zapínací hladinu 2 pro činnost vývěvy 4.·If the pumps 8 do not work, the air that has entered the pump 8 and the suction line, the evacuation line 2, or the manifold 12, rises to the buffer tank 2. After actuation of the first of the pumps 8, pressure disproportion occurs mainly due to hydraulic losses in the water line 2, to suck water from buffer tank 2 through the asymmetric flow element 12 of evacuation pipe 2 into the operated pump 3 238 079 fell 8. The water level in buffer tank 2 causes a pressure disproportion between the vacuum system 1 of the pump station and the external atmospheric pressure. This pressure disproportion causes the intake tank 2 to start to flow from the suction through the inlet line 2 of the inoperative pump 8 and the asymmetric flow element 12, which is now fully open, the evacuation line 2 of the expansion tank 2 and replenishes the water loss in the buffer tank. As the asymmetric flow element 12 has a higher flow into the buffer tank 2 than in the direction from the buffer tank 2, there can be no situation that the level in the buffer tank 2 drops by a value that is higher than the value ^tt a ”plus the reserve r, specifying the minimum switch-on level 2 for the operation of the pump 4. ·

Na obr. 2, 3 a 4 jsou znázorněny alternativní prove‘dení, kdy jsou evakuační potrubí 2 skupin čerpadel 8 zapojena do společného sběrného potrubí 13 pro jednotlivé skupiny, zatímco obr. 5 a 6, představují alternativní provedení, kdy je použito několik menších vyrovnávacích nádrží 21 navzájem propojených pod zapínací, zavodněnou hladinou 2 propojovacím potrubím 14. V tomto případě jsou tyto menší vyrovnávací nádrže 21 určeny pro jednotlivá evakuační potrubí 2 3^ J^e zřejmo z obr. 5, nebo pro skupiny čerpadel 8, jak je zřejmo z obr. 6. íoto řešení je zvlášt výhodné v případech, kdy stavební výška čerpací stanice nedovoluje použít jediné velké vyrovnávací nádrže 2.Figures 2, 3 and 4 show an alternative embodiment in which the evacuation lines 2 of the pump groups 8 are connected to a common manifold 13 for the individual groups, while Figures 5 and 6 represent an alternative embodiment in which several smaller equalizers are used. tank 21 interconnected below the switch, hydration level two connecting pipe 14. In this case, the smaller the buffer tank 21 intended for separate evacuation pipe 2 3 ^ J ^e be seen from FIG. 5, or groups of pump 8, as is evident from Fig 6. This solution is particularly advantageous when the installation height of the pumping station does not allow the use of a single large buffer tank 2.

Claims

A pump station irrigation device, comprising a series of pumps, the intakes of which are connected by a suction pipe to a sump and an evacuation pipe to a buffer tank equipped with start and stop level sensors, the air content of which is connected to the pump suction, that the evacuation pipes (7) are connected to the water content of the buffer tank (2) at least at a minimum distance (a) below the start level (5) ·

Device according to claim 1, characterized in that the evacuation pipes (7) are provided with an asymmetric flow element (12).