CS251772B2 - Automatická odvzdušňovaci zařízeni pro nesamonasávací kapalinová čerpadla - Google Patents

Abstract

Automatické odvzdušňovaci zařízení je určeno pro nesamonasávací kapalinová jednostupňová, dvoustupňová a vícestupňová odstředivá čerpadla spřažená s alespoň jedním odvzdušňovacím čerpadlem poháněným výstředníkovým kotoučem, naklínovaným na hřídeli odvzdušňovacího čerpadla a opatřeným odvalovacím věncem, s nímž je ve styku pístnice pístu posuvného v pracovním válci, uloženém v tělesu odvzdušňovacího čerpadla, zatíženého ze strany odvrácené od výstředníkového kotouče vratnou pružinou a opatřeného přepouštěcími kanály, uzavíranými a uvolňovanými pružnou ventilovou membránou, ústícími pod pístem do vzduchového prostoru, s nímž je spojen mechanický sací ventil. Podstata řešení spočívá v tom, že u jednostupňových kapalinových odstředivých čerpadel mezi odvzdušňovacím čerpadlem s výstředníkovým kotoučem a odstředivým kapalinovým čerpadlem je uspořádáno přestavovací ústrojí, spojené prvním potrubím přes mechanický sací ventil s odvzdušňovacím čerpadlem, druhým potrubím sa sacím prostorem kapalinového odstředivého čerpadla a třetím potrubím s výtlačným prostorem kapalinového odstředivého čerpadla, a u dvoustupňových a vícestupňových kapalinových odstředivých čerpadel je mechanický sací ventil spojen přímo propojovacím potrubím s přípojkou výtlačného kapalinového odstředivého čerpadla.

Description

Vynález se týká automatického odvzdušňovacího zařízení pro nesamonasávací kapalinová čerpadla, zejména jednostupňová, dvoustupňová a vícestupňová kapalinová odstředivá čerpadla spřažená s alespoň jedním odvzdušňovacím čerpadlem poháněným výytředníkovým kotoučem, naklínovaným na hřídeli odvzdušňovaného kapalinového čerpadla a opatřeným odvalovacím věncem, s nímž je ve styku pístnice pístu, posuvného v pracovním válci, uloženém v tělese odvzdušňovacího čerpadla, zatíženého ze strany odvrácené od výstředníkového kotouče vratnou pružinou a opatřeného přepouštěcími kanály, uzavíranými a uvolňovanými pružinou ventilovou membránou a ústícími pod pístem do vzduchového prostoru, s nímž je spojen mechanický sací ventil.

Důležitým předpokladem pro uvedení nesamonasávacího kapalinového čerpadla do provozu je naplnění jeho sacího potrubí nebo vlastního čerpadla kapalinou. Výjimka je možná pouze tehdy, když je čerpadlo ‘uloženo níže než je statický stav hladiny čerpané kapaliny, je-li tedy možno využít nátokové výšky, nebo když je čerpadlo do čerpané kapaliny ponořeno. Naplnění čerpadla kapalinou je spojeno s jeho odvzdušněním.

Vzhledem k rozdílným požadavkům oblastí použití a k odlišným druhům pohonů čerpadel je naplnění nesamonasávacích čerpadel kapalinou spojeno s různými problémy, o jejichž vyřešení bylo usilováno četnými .mechanickými metodami, které však nebyly úspěšné. Tak například u čerpadel opatřených sacím potrubím se značně rozšířilo jednoduché ruční naplnění kapalinou.

Tohoto řešení však nelze využít na každém stanovišti čerpadla. Kromě toho je nutno do sacího potrubí zapojit patní ventil. Úspěšné odvzdušnění čerpadla přitom závisí na stavu patního ventilu a při přetržitém provozu čerpadla je u tohoto řešení třeba dozoru a zásahu obsluhy při každém jeho uvádění do provozu.

Čerpadla uvedeného typu se též odvzdušňují plynovým proudovým čerpadlem, poháněným zplodinami spalování hnacího motoru. Tohoto řešení je možno použít jen u čerpadlových souprav poháněných spalovacím motorem. Avšak i při použití plynového proudového čerpadla vyžaduje uvedení kapalinového čerpadla do provozu ještě zásah obsluhy a čerpadlo může být odvzdušněno jen pod jejím trvalým dozorem. V důsledku pomalého toku plynového média je doba potřebná pro odvzdušnění plynovým proudovým čerpadlem velmi dlouhá a při nepříznivých provozních podmínkách, například při velké sací výšce nebo při netěsnosti sací strany čerpadla se ještě prodlužuje.

Konečné vakuum, jehož lze dosáhnout, je rovněž nízké. Odvzdušnění musí být provedeno při každém uvádění čerpadla do provozu. Z důvodu vysoké teploty zplodin spalování má plynové proudové čerpadlo nízkou životnost a také jeho výrobní náklady a hmotnost jsou značné.

U elektricky poháněných nesamonasávacích kapalinových čerpadel se odvzdušňování často provádí ruční vývěvou, kombinovanou s patním ventilem. Toto řešení je sice jednoduché, ale jeho užití vyžaduje značnou fyzickou lidskou práci. Doba potřebná pro dosažení odvzdušnění je poměrně dlouhá a kromě toho patní ventil ovlivňuje nepříznivě poměry proudění při čerpání.

Ačkoli čerpadel shora uvedeného typu se používá ve značném rozsahu a jejich činnost byla se zřetelem na jejich četné oblasti použití zdokonalována, nebylo uspokojivě vyřešeno jejich plnění kapalinou. Neosvědčilo se ani automatické ovládání čerpacích souprav, jelikož vyžaduje i automatizaci jejich odvzdušňování. V některých oblastech použití nesamonasávacích kapalinových odstředivých Čerpadel je doba potřebná pro odvzdušnění stanovena normou, jak je tomu například u požárních čerpadel. V těchto případech zvyšuje zkrácení odvzdušňovací doby spolehlivost a účinnost kapalinového čerpadla. Byla proto zkonstruována automatická odvzduěňovací zařízení.

Známá automatická zařízení obsahují alespoň jedno odvzdušňovací čerpadlo, jehož pístnice je ve styku s výstředníkovým kotoučem naklínovaným na hřídeli odvzdušňovaného nesamonasávacího odstředivého kapalinového čerpadla, přičemž sací hrdlo odvzdušňovacího čerpadla je spojeno s výtlačnou komorou uvedeného kapalinového čerpadla. Píst odvzdušňovacího čerpadla je společně se svou pístnici přitlačován k výstředníkovému kotouči tlačnou pružinou.

Sací hrdlo odvzdušňovacího čerpadla je přes otvory, uzavřené membránou, tvořící zpětnou klapku, spojeno s prostorem válce pod pístem, přičemž tento prostor je přes otvory, vytvořené axiálně v pístu a rovněž uzavírané membránou, spojen s prostorem válce nad pístem, popřípadě s vnějším ovzduším.

Toto řešení umožňuje automatické odvzdušňovánl nesamonasávacích kapalinových odstředivých čerpadel. Jeho provoz, totiž naplnění kapalinového čerpadla vodou, a to zejména při větších sacích výškách 6 až 8 metrů, avšak není spolehlivý, protože rychlost stoupajícího sloupce kapaliny v sacím potrubí uvedeného kapalinového čerpadla se postupně značně snižuje, čímž do kapalinového čerpadla proudící poměrně malé množství vody, vrhané lopatkovými koly na stěnu tělesa čerpadla a vystupující z něj přes odvzdušňovací čerpadlo, nezajišíuje úplně zaplnění odvzdušňovaného čerpadla kapalinou.

Jiný nedostatek tohoto řešení spočívá v tom, že pro dosažení tuhého spojení pístu s pístnici musí být dodrženy přísné požadavky z hlediska jejich koincidence, čímž se komplikuje a zdražuje výroby. Známé odvzdušňovací zařízení není vhodné pro kompresorový provoz a v důsledku nedokonalého mazáni má poměrně krátkou životnost.

Uvedené nedostatky známého odvzdušňovacího zařízení odstraňuje automatické odvzdušňovací zařízení pro nesamonasávací kapalinová jednostupňová, dvoustupňová a vícestupňová odstředivá čerpadla, spřažená s alespoň jedním odvzdušňovacim čerpadlem poháněným výstředníkovým kotoučem, naklínovaným na hřídeli odvzdušňovaného kapalinového čerpadla a opatřeným odvalovacím věncem, s nímž je ve styku pístnice pistu, posuvného v pracovním válci, uloženém v tělese odvzdušňovacího čerpadla, zatíženého ze strany odvrácené od výstředníkového kotouče vratnou pružinou a opatřeného přepouštěcími kanály, uzavíranými a uvolňovanými pružinou ventilovou membránou a ústícími pod pístem do vzduchového prostoru, s nímž je spojen mechanický sací ventil, podle vynálezu, jehož podstatou je, že u nesamonasávacích jednostupňových kapalinových •odstředivých čerpadel je mezi odvzdušňovacim čerpadlem s výstředníkovým kotoučem a kapalinovým odstředivým čerpadlem uspořádáno přestavovací ústrojí spojené prvním potrubím přes mechanický sací ventil s odvzdušňovacim čerpadlem, druhým potrubím se sacím prostorem kapalinového odstředivého čerpadla a třetím potrubím s výtlačným prostorem kapalinového odstředivého čerpadla, a dvoustupňových a vícestupňových kapalinových odstředivých čerpadel je mechancký sací ventil spojen přímo propojovacím potrubím s přípojkou výtlačného prostoru kapalinového odstředivého čerpadla.

Je výhodné, když přestavovací ústrojí je tvořeno tělesem s vývrtem a kanálem ve tvaru U, v širší části vývrtu je posuvně uloženo šoupátko, opřené jedním koncem o tlačnou pružinu vloženou v závitovém víku, spojené závitem s tělesem, a opatřené prstencovitou drážkou pro spojení kanálu ve tvaru písmene U přes hrdlo s druhým potrubím v jedné poloze šoupátka, dutina vytvořená v tělesu a spojená se zúženou částí vývrtu je určena pro spojení prvního potrubí přes první hrdlo s třetím potrubím v druhé poloze šoupátka. Výstředníkoyý kotouč může být propojen s hřídelem nesamonasávacího odstředivého kapalinového čerpadla, přičemž může být.spojen s pístem odvzdušňovacího čerpadla volně přes závitovou vložku.

V jiném provedení může být vý6tředníkový kotouč propojen s výstupním hřídelem elektrického motoru.

Odvzdušňovací čerpadlo může být podle vynálezu připevněno svým tělesem k trubce hřídele, případně na uzavíracím víku hřídele.

Těleso odvzdušňovacího čerpadla může být opatřeno víkem, v němž je vytvořen výfukový otvor.

Mezi sacím prostorem kapalinového odstředivého čerpadla a mezi výtlačným prostorem kapalinového odstředivého čerpadla může být filtrační vložka.

Výhodou automatického odvzdušňovacího zařízení pro nesamonasávací odstředivá kapalinová čerpadla podle vynálezu je, že jeho provoz nevyžaduje zvláštní zásah ze strany obsluhy, jelikož zařízení pracuje zcela automaticky. Dobu potřebnou pro odvzdušnění je možno zkrátit na minimum, jelikož odvzdušňovací čerpadlo může být dvojčinné. Z důvodu jednoduchého ‘ konstrukčního uspořádání, vhodných celkových rozměrů a hmotnosti jsou výrobní náklady tohoto odvzdušňovacího zařízení podle vynálezu optimální.

Výhoda přímého spojení mechanického sacího ventilu propojovacím potrubím s přípojkou výtlačného prostoru u dvoustupňových nebo vícestupňových kapalinových odstředivých čerpadel spočívá v tom, že výstředníkový kotouč, uvádějící do kmitavého pohybu pístnici odvzdušňovacího čerpadla, je poháněn přímo hřídelem odvzdušňovaného kapalinového odstředivého čerpadla, popřípadě hřídelem samostatného pohonu, synchronizovaného s hřídelem dvoustupňového nebo vícestupňového kapalinového odstředivého čerpadla.

Příkladná provedení auomatických odvzdušňovacích zařízení podle vynálezu jsou znázorněna na výkresech, kde obr. 1 představuje podélný osový řez jednostupňovým kapalinovým odstředivým čerpadlem s přímo poháněným odvzdušnovacím čerpadlem a se začleněným přestavovacím ústrojím, obr. 2 podélný osový řez odvzdušňovacím Čerpadlem podle obr. 1 ve zvětšeném měřítku, obr.

příčný řez odvzdušňovacím čerpadlem vedený podle čáry A-A v obr. 2, obr. 4 čelní pohled na odvzdušňovací čerpadlo podle obr. 2, obr. 5 schematický osový řez jednostupňovým kapalinovým čerpadlem se samostatně poháněným odvzdušňovacím zařízením a se začleněným přestavovacím ústrojím, obr. 6 pohled na soupravu vícestupňového kapalinového odstředivého čerpadla s přímo poháněným odvzdušňovacím zařízením v nárysu, obr. 7 pohled na vícestupňové kapalinové odstředivé čerpadlo, obr. 8 schéma elektrického zapojení systému podle obr. 5 a obr. 9 schéma elektrického zapojení systému podle obr. 7.

K jednostupňovému kapalinovému odstředivému čerpadlu 1. je připojena trubka 2' 3½% prochází hřídel 2 kapalinového odstředivého čerpadla 1.. Na hřídeli 2 je naklínován výstředníkový kotouč j4, opatřený odvalovacím věncem. Na plášti trubky 2 je upevněno těleso 6 odvzdušňovacího čerpadla 5, v němž je vsazeno pouzdro 8^ s mazací prstencovou drážkou 7_.

V pouzdru je posuvně uložena pístnice 9., jejíž jeden konec je ve styku s povrchem odvalovacího věnce výstředníkového kotouče 4 a jejíž druhý konec je přes závitovou vložku 10 volně spojen s pístem 11 posuvně uloženém v tělese £ odvzdušňovacího čerapadla 5, a to v pracovním válci 12, tvořeném zalisovanou a kluznou vložkou, vyrobenou například z teflonu.

Vnitřní prostor 13 pracovního válce 12 nad pístem 11 je uzavřen víkem 14 připevěným k tělesu 6, odvzdušňovacího čerpadla !5, Vnitřní strana víka 14 tvoří rovnou kruhovou dosedací plochu. V plášti pístu 11 jsou v drážkách vsazeny pístní kroužky 15, mezi nimiž je prstnecovitá drážka 16, pro shromažďování mazadla. V prstencovité drážce 16 je vložen mazací kroužek 17, který za provozu maže svým střídavým axiálním pohybem vnitřní povrch pracovního válce 12, jakož i pístní kroužky 15.

V pístu 11 jsou přepouštěcí kanály 18 pro převádění vzduchu odsávaného z kapalinového odstředivého čerpadla 1. ze vzduchového prostoru 23 pracovního válce 12 pod pístem 11 do vnitřního prostoru 13 pracovního válce 12 nad pístem 11. Tyto přepouštěcí kanály 18 jsou uzavírány a uvolňovány pružinou ventilovou membránou 19, uspořádanou na horní straně náboje pístu 11 a vyrobenou například z pryže. Ve vnitřní části víka 14 je vodicí dutina 20, v níž je vložena vratná pružina 21, opírající se jedním konce, o dno vodicí dutiny 20 a druhým koncem o čelo pístu 11. Vratná pružina 21 odtlačuje píst 11 z horní polohy a udržuje současně pístnici 9 ve styku s odvalovacím věncem výstředníkového kotouče j4. Ve víku 14 je rovněž výfukový otvor 22, umožňující výstup vzduchu z vnitřního prostoru 13 pracovního prostoru 1^3 pracovního válce 12 nad pístem 11 od ovzduší.

V dolní části tělesa 6 odvzdušňovacího čerpadla je umístěn mechanický sací ventil 24 spojený se vzduchovým prostorem 23 pro řízení proudu vzduchu odsávaného z kapalinového odstředivého čerpadla 1. do vzduchového prostoru 23 pracovního válce 12 pod pístem 11. Přepouštěcí průřez mechanického sacího ventilu 24 je příslušně úměrný celkovému průřezu přepouštěcích kanálů 18 v pístu 11 podle podmínek proudění. Mechanický sací ventil 24 je přes připojovací hrdlo 25 v tělese 6. odvzdušňovacího čerpadla 5. spojen prvním potrubím

- obr. 1 - s přestavovacím ústrojím 27.

V tělese 28 přestavovacího ústrojí 27 je vytvořeno první hrdlo 29 pro připojeni prvního potrubí 26. Těleso 28 je pod závitovým víkem 30 opatřeno vývrtem 31, ^v hěmž je posuvně uloženo šoupátko 32, odtlačovanou pružinou 33 do jedné polohy, která je základní. Tlačná pružina 33 se přitom opírá o dno závitového víka 30, kterého může být použito pro nastavení/ předpěti pružiny 33. Ve své horní části je šoupátko 32 opatřeno prstencovitou drážkou pro řízení proudění. Při druhé pracovní poloze šoupátka 32 je první potrubí 26 prvním hrdlem 29 spojeno s dolní částí 36 vývrtu 31 a při první pracovní poloze šoupátko 32 propojuje svou prstencovitou drážku 34 kanál 35 ve tvaru písmene U s druhým hrdlem 37.

Druhé hrdlo 37 přestavovacího ústrojí 27 je druhým potrubím 38 spojeno přes hrdlo 41, vytvořené v sacím nátrubku 39 kapalinového odstředivého čerpadla 1.. Sací nátrubek 39 je opatřen filtrační vložkou .40. Zúžená část 36 vývrtu 31 telesa 28 přestavovacího ústrojí 27 je spojena s dutinou 43, která je spojena třetím hrdlem 42 s třetím potrubím 44 napájeným na výtlačný prostor kapalinového odstředivého čerpadla JI přes přípojku 47, opatřenou filtrační vložkou 46 vytvořenou ve výtlačném nátrubku 45 kapalinového odstředivého čerpadla

Na obr. 5 je znázorněno jednostupňové kapalinové odstředivé čerpadlo JJ, u něhož je odvzdušňovací čerpadlo 5. poháněno samostatně. Uspořádání je řešeno tak, že na hřídeli 49 elektromotoru 48 je naklínován výstředníkový kotouč 4a _z opatřený odvalovacím věncem, přičemž těleso .6 odvzdušňovacího čerpadla _5 je upevněno na uzavíracím víku 50 elektromotoru 48. Odvzdušňovací čerpadlo 5. se uvádí výstředníkovým kotoučem 4a do činnosti stejně jako při uspořádání podle obr. 1. Uspořádání a propojení ostatních funkčních částí odvzdušňovacího systému je rovněž shodné s provedením podle obr. 1.

U automatického odvzdušňovacího zařízení pro odstředivá kapalinová dvoustupňová a vícestupňová čerpadla v provedení podle obr. 6 je celé přestavovací ústrojí 27 nahrazeno propojovacím potrubím 51 spojujícím přímo mechanický sací ventil 24 s přípojkou 47 na výtlačném nátrubku 45 kapalinového čepadla 1.,

Hřídel 2. dvoustupňového nebo vícestupňového kapalinového čerpadla 1^ prochází trubkou 3a. Na hřídel 2 je opět naklínován výstředníkový kotouč 4_, opatřený odvalovacím věncem. Těleso odvzdušňovacího čerpadla 5. je připevněno na trubce 3a. Rozdíl vůči předcházejícím popsaným provedením spočívá v tom, že mechanický sací ventil 24 odvzdušňovacího čerpadla je spojen přes připojovací hrdlo 25, vytvořené v tělese 6, propojovacím potrubím 51 přímo s přípojkou 47 ve výtlačném nátrubku 45 kapalinového odstředivého čerpadla 3_. Výtlačný nátrubek 45 je opatřen filtrační vložkou 46.

Uspořádání podle obr. 7 se týká dvoustupňových nebo vícestupňových kapalinových odstředivých čerpadel a liší se od uspořádání pbdle obr. .6 tím, že těleso 6 odvzdušňovacího čerpadla 5 je upevněno na uzavíracím víku 50 elektromotoru £8, jako v případě provedení podle obr. 5. Pístnice 9 odvzdušňovacího čerpadla je stejně jako u provedení podle obr.

ve stálém styku s odvalovacím věncem výstředníkového kotouče 4a, naklínovaného na hřídeli elektromotoru 48.

Funkce odvzdušňovacího zařízení podle vynálezu byla vyzkoušena s jednostupňovými, dvoustuňovými a vícestupňovými odstředivými kapalinovými čerpadly.

51.772

U provedení podle obr. 8, je odvzdušňovací čerpadlo poháněno prvním elektromotorem 48 a kapalinové odstředivé jednostupňové čerpadlo 2 je poháněno druhým elektromotorem 48a. Oba elektromotory 48a a 48 jsou napájeny ze stejné elektrické šitě a spouštějí se mechanickým spínačem 5 3, kdežto tlakovým spínačem 52 se spouští a odpojuje první elektromotor 48. Provedení podle obr. 9 se týká nesamonasávacích dvoustupňových a vícestupňových kapalinových odstředivých čerpadel ve spojení s elektromotory 4 8, 48a.

U provozu s jednostupňovým kapalinovým odstředivým čerpadlem v provedení podle obr.

až 4 začne při spuštění motoru kapalinového odstředivého čerpadla 2 odvzdušňování probíhat, že na hřídeli 2 kapalinového odstředivého čerpadla _1 naklínovaný výstředníkový kotouč 4, opatřený odvalovacím věncem s valivým ložiskem, přesune pístnici 9 píst 11 odvzdušňovacího čerpadla J5 ve směru šipky A do jeho horní polohy a uvede tím odvzdušňovací čerpadlo 5 do činnosti. Vzduchový prostor 23 pracovního válce 12 je v sacím taktu odvzdušňovacího čerpadla 5, jímž jsou mechanický sací ventil 24, první potrubí 26, kanál 35 přestavovacího ústrojí

27, prstencovitá drážka 34 šoupátka 32, které je v jedné poloze, která je základní, při níž druhé potrubí 38 a nátrubek 39 jsou propojeny se sacím prostorem kapalinového odstředivého čerpadla 2- Tlačná pružina 21 odvzdušňovacího čerpadla vrací píst 11 z jeho horní polohy ve směru šipky B, přičemž v průběhu tohoto pohybu proudí odsátý vzduch ze vzduchového prostoru 23 pracovního válce 12 pod pístem 11 přepouštěcími kanály 3_8 v pístu 11, zvedá okraj pružné ventilové membrány 19 a vniká tak do vnitřního prostoru 13 pracovního válce 12 nad pístem 11, z nějž je pak výfukovým' otvorom 22 vyfukován do ovzduší. Tento proces se opakuje až do skončení odvzdušňování. Po skončení odvzdušňování začne z výfukového otvoru 22 vytékat kapalina, což je důkazem, že nesamonasávací odstředivé kapalinové čerpadlo je naplněno kapalinou. Přitom se v připojeném výtlačném nátrubku 45 vyvinul konečný uzavírací tlak, jímž kapalina při vstupu do zúžené části 36 vývrtu 31 přestavovacího ústrojí 2_7 přesune šoupátko 32 ve směru šipky A do jeho protilehlé druhé koncové polohy.

Tím je odvzdušňovací čerpadlo 5 místo na sací prostor nasamonasávacího odstředivého i kapalinového čerpadla 2 přepojeno prvním potrubím 26 prés zúzenou část 36 vývrtu 31 přestavovacího ústrojí 27, dutinu 4 3, třetí připojovací hrdlo 42, třetí potrubí 44 a přípojku 47 ve výtlačném nátrubku 45 na výtlačný prostor kapalinového odstředivého čerpadla 2·

Touto cestou pak proudí kapalina z výtlačného prostoru kapalinového čerpadla 2 do odvzdušňovacího čerpadla _5. Tlak této kapaliny zvedne, píst 1JL ve směru šipky A proti působení síly vratné pružiny 21 do jeho horní mezní polohy, čímž jej odtlačí tak, jeho pístnice 2 vyjde ze záběru s výstředníkovým kotoučem 2· Tím je automaticky skončeno odvzdušňování nesamonasávacího kapalinového odstředivého čerpadla 1_. V této vypínací mezní poloze pístu 11 je pružná ventilová membrána 19 přitlačena na rovnou kruhovou dosedací plochu na vnitřní straně víka 21/ čímž jsou přepouštěcí kanály 18 uzavřeny a je zastaven výtok kapaliny z výfukového otvoru 22. Tento stav trvá potud, pokud tlak na výtlačné straně kapalinového odstředivého čerpadla 2 neklesne pod hodnotu asi 0,2 MPa.

Při provozu zařízení v provedení podle obr. 5 a 8 jsou první elektromotor 48 odvzdušňovacího čerpadla 5. a druhý elektromotor 48a kapalinového odstředivého čerpadla 2 napájeny ze stejné elektrické sítě. I v tomto případe proběhne odvzdušňovací proces automaticky, jak je znázorněno na schématu elektrického zapojení na obr. 8. Stisknutím mechanického spínače 53 se současně spustí elektromotor 48 odvzdušňovacího čerpadla £ a elektromotor 48a kapalinového odstředivého čerpadla 2· Odvzdušňovací proces pak pokračuje stejným postupem jak byl popsán u provedení podle obr. 1. Po skončení odvzdušňování převede přestavovací ústrojí 27 tlak kapaliny z kapalinového odstředivého čerpadla 2 úo odvzdušňovacího čerpadla 5, které se tím odstaví činnosti, to je jeho pístnice 2 se odpojí ze záběru s výstředníkovým kotoučem 4a. Tlakový spínač 52 odpojí současně elektomotor 48 odvzdušňovacího čerpadla 2 od elektrické sítě. Tím se nastaví normální provozní stav kapalinového odstředivého čerpadla 2·

Kdyby došlo k poklesu tlaku na výtlačné straně kapalinového čerpadla 1., zapojil by se vrácením tlakového spínače 52 do jeho zapínací polohy znovu elektromotor 48 odvzdušňovacího čerpadla 5 a začalo by probíhat nové odvzdušňování.

P^i provozu zařízení v provedení podle obr. 6 pro dvoustupňová a vícestupňová kapalinová odstředivá čerpadla se při začátku odvzdušňování posune výstředníkový kotouč odvzdušňovacího čerpadla 5 ve směru šipky A až do jeho horní polohy. Tím je odvzdušňovací čerpadlo 5 uvedeno do činnosti. Vzduchový prostor 23 pracovního válce 12 je v sacím taktu odvzdušňovacího čerpadla 5, jímž jsou mechanický sací ventil 24, propojovací potrubí 51 a výtlačný nátrubek 45 spojeny s výtlačným prostorem vícestupňového kapalinového odstředivého čerpadla T·

Z horní polohy je píst 11 vracen vratnou pružinou 21 ve směru šipky Bav průběhu tohoto pohybu pístu 11 proudí nasátý vzduch přepouštěcími kanálky 18 v pístu 11, zvedá okraje pružné ventilové membrány 19 a vniká:do vnitřního prostoru 13 pracovního válce 12 nad pístem 11, z nějž je pak vyfukován výfukovým otvorem 22 do ovzduší. Tento proces se opakuje až do skončení odvzdušňování. Při skončení odvzdušňování začne z výfukového otvoru 22 vytékat kapalina, což značí, že kapalinové čerpadlo 1. 3^e naplněno kapalinou.

Přitom se v připojeném výtlačném nátrubku 45 vyvine konečný uzavírací tlak, přičemž kapalina teče propojovacím potrubím 51 do odvzdušňovacího čerpadla 5. Tlak kapaliny ve vzduchovém prostoru 23 pracovního válce 12 odvzdušňovacího čerpadla 5 zvedne jeho píst 11 do jeho horní mezní polohy, čímž jej odtlačí tak, že jeho pístnice _9 vyjde ze záběru s výstředníkovým kotoučem 4 a tím je automaticky skončeno odvzdušňování kapalinového čerpadla

1.

V této vypínací mezní poloze pístu 11 je pružná ventilová membrána 19 přitlačena na rovné kruhové dosedací ploše na vnitřní straně víka 14., čímž jsou přepouštěcí kanály 18. uzavřeny a tím zastaven výtok kapaliny z výfukového otvoru 22, Tento stav trvá potud, pokud tlak na výtlačné straně kapalinového odstředivého čerpadla 1. neklesne pod hodnotu asi 0,2 MPa.

Při provozu «ařízení v provedení podle obr. 7 a 9 se při odvzdušňování stisknutí mechanického spínače 53 elektromotorem 48a odvzdušňovaného dvoustupňového nebo vícestupňového odstředivého kapalinového čerpadla i, jak je to zřejmé ze schéma elektrického zapojení na obr. 9. Odvzdušňovací proces je stejný jako odvzdušňovací proces popsaný u provozu zařízení podle obr. 6.

Při skončení odvzdušňování je čerpaná kapalina o provozním tlaku z kapalinového odstředivého čerpadla .1 zaváděna propojovacím potrubím 51 do odvzdušňovacího čerpadla j5, ^v němž odsune jeho píst 11 do jeho horní mezní polohy tak, že jeho pístnice 9 vyjde ze záběru s výstředníkovým kotoučem-4-,.766jižodvzdušňovací čerpadlo 5 zastaví. Současně tlakový spínač 52 odpojí elektromotor 48 odvzdušňovacího čerpadla 5. od elektrické sítě. Tím se nastaví normální provozní stav kapalinového odstředivého čerpadla _1· Kdyby došlo na výtlačné straně uvedeného kapalinového čerpadla J. k poklesu tlaku, vrácením tlakového spínače 52 do jeho zapínací polohy se znovu zapojí elektromotor 48 odvzdušňovacího čerpadla 5 a začne nové odvzdušňování kapalinového odstředivého čerpadla JL·

Claims (9)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Automatické odvzdušňovací zařízení pro nesamonasávací kapalinová čerpadla, zejména jednostupňová, dvoustupňová a vícestupňová odstředivá čerpadla, spřažená s alespoň jedním odvzdušňovacím čerpadlem poháněným výstředníkovým kotoučem, naklínovaným na hřídeli odvzdušňova ného kapalinového čerpadla a opatřeným odvalovacím věncem, s nímž je ve styku pístnice pístu, posuvného v pracovním válci, uloženém v tělese odvzdušňovacího čerpadla, zatíženého ze strany odvrácené od výstředníkového kotouče vratnou pružinou a opatřeného přepouštěcími kanály uzavíranými a uvolňovanými pružinou ventilovou membránou a ústícími pod pístem do vzduchového prostoru, s nímž je spojen mechanický sací ventil, vyznačující se tím, že u nesamonasávacích jednostupňových kapalinových odstředivých čerpadel je mezi odvzdušňovacím čerpadlem (5) s výstředníkovým kotoučem (4, 4a) a kapalinových odstředivým čerpadlem (1) uspořádáno přestavovací ústrojí (27) spojené prvním potrubím (26) přes mechanický sací ventil (24) s odvzdušňovacím čerpadlem (5), druhým potrubím (38) se sacím prostorem kapalinového odstředivého čerpadla (1) a třetím potrubím (44) s výtlačným prostorem kapalinového odstředivého čerpadla (1), au dvoustupňových a vícestupňových kapalinových odstředivých čerpadel je mechanický sací ventil (24) spojen přímo propojovacím potrubím (51) s přípojkou (47) výtlačného prostoru kapalinového odstředivého čerpadla (1).
2. 2. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že přestavovací ústrojí (27) je tvořeno tělesem (28) s vývrtem (31) a kanálem (35) ve tvaru písmene U, v širší části vývrtu (31) je posuvně uloženo šoupátko (32), opřené jedním koncem o tlačnou pružinu (33) vloženou v závitovém víku (30) , spojeném závitem s tělesem (28) , a opatřené prstencovitou drážkou (34) pro propojení kanálu (35) ve tvaru písmene U přes hrdlo (37) s druhým potrubím (38) v jedné poloze šoupátka (32), přičemž dutina (43), vytvořená v tělesu (28) a spojená se zúženou částí (36) vývrtu (31) je určena pro spojení prvního potrubí (26) přes první hrdlo (29) a přes třetí hrdlo (42) s třetím potrubím (44) v druhé poloze šoupátka (32).,
3. 3. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že výstřednikový kotouč (4) je propojen s hřídelem (2) nesamonasávacího kapalinového odstředivého čerpadla (1).
4. 4. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že výstřednikový kotouč (4) je spojen s pístem (11) odvzdušňovacího čerpadla (5) volně přes závitovou vložku (10) .
5. 5. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že výstřednikový kotouč (4a) je propojen s výstupním hřídelem (49) elektrického motoru (48).
6. 6. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že’odvzdušňovací čerpadlo (5) je připevněno svým tělesem (6) k trubce (3) hřídele (2).
7. 7. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že odvzdušňovací čerpadlo (5) je připevněno svým tělesem (6) na uzavíracím víku (50) hřídele (49).
8. 8. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 6, vyznačující se tím, že těleso (6) je opatřeno víkem (14) , v němž je vytvořen výfukový otvor (22).
9. 9. Automatické odvzdušňovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že mezi sacím prostorem odstředivého kapalinového čerpadla (1) a mezi výtlačným prostorem kapalinového odstředivého čerpadla (1) je filtrační vložka (46).

   8 výkresů

   Obr. 1