HU192044B

HU192044B - Control gear belonging to the chamber feeder of hydraulic transporters

Info

Publication number: HU192044B
Application number: HU104884A
Authority: HU
Inventors: Laszlo Kocsanyi; Karoly Illes; Laszlo Ajtay
Original assignee: Laszlo Kocsanyi; Karoly Illes; Laszlo Ajtay
Priority date: 1984-03-16
Filing date: 1984-03-16
Publication date: 1987-05-28
Also published as: HUT38282A

Abstract

A találmány hidraulikus szállítóberendezések kamrás adagolójának vezérlőberendezésére vonatkozik, a szállítóberendezéshez tartozó főzárószerelvényekkel (ΙΑ, 1B,...) és segédzárószerelvényekkel (5A, 5B, 6B), továbbá a szállítást végző nagynyomású tisztavízveze- tékét (8) a segédszerelvényekkel (5A, 5B) összekötő, nyomáskiegyenlítő vezetékhez (15) légüst (16) tartozik, melyben a szállítófolyadék gáz- vagy légpárna hatása alá kerül. -1-The present invention relates to a control device for a chamber feeder for hydraulic conveyors, with main conveyor fittings (ΙΑ, 1B, ...) and auxiliary locks (5A, 5B, 6B) belonging to the conveyor, as well as a high-pressure water supply conduit (8) for transporting the auxiliary fittings (5A, 5B). a connecting, pressure equalizing line (15) is provided with an air gun (16) in which the transport fluid is subjected to a gas or air cushion. -1-

Description

A találmány szilárd anyagok pl. szén vagy salak zagy alakjában történő szállítására alkalmas hidraulikus szállítóberendezés kamrás adagolójához tartozó vezérlőberendezésre vonatkozik, mely szelepeket vagy más zárószerelvényeket tartalmaz, A kamrák a gyakorlatban legtöbbször csőalakúak.The present invention relates to solids, e.g. refers to a control device for a chamber feeder for conveying coal or slag in the form of a slurry, which comprises valves or other shut-off fittings.

A kamrás (csőkamrás) adagoló működése a kamrák periodikus ütemben váltakozó, kisnyomású zaggyal történő feltöltéséből és nagy nyomáson történő ürítéséből áll. Eközben a zárószerelvényeket, főleg szelepeket vagy tolattyúkat meghatározott sorrendben, sűrű időközökben kell nyitni és zárni, a gyakorlatban legelőnyösebben úgy .ahogyan azt a 160- 526 számú magyar szabadalmi leírás ismerteti. Mikor valamelyik kamrában a megfelelő zárószerelvények zárása folytán a zagyáram megáll, ennek a kamrának nyomás alá helyezése következik, amihez az ismert berendezéseknél viszonylag hosszú idő szükséges. Ugyanis a nyomás alá helyezéshez a vízszivattyú nyomócsövéből csak annyi vizet szabad elvenni, hogy a szivattyú által szállított víz mennyisége és nyomása számottevő mértékben ne változzék.The operation of the chamber (tube chamber) dispenser consists of filling the chambers with alternating low-pressure slurry at periodic intervals and discharge at high pressure. Meanwhile, the closing fittings, in particular valves or sliders, must be opened and closed at fixed intervals and at frequent intervals, most preferably in practice as described in Hungarian Patent Specification No. 160-526. When the slurry flow stops in one of the chambers due to the closing of the appropriate shut-off valves, this chamber is pressurized, which requires a relatively long time for known equipment. In fact, only pressurized water from the discharge pipe of the water pump must be removed for pressure purposes so that the amount and pressure of the water carried by the pump does not change significantly.

Következik a fentiekből, hogy az átkapcsolások a hagyományos berendezéseknél nemcsak a zárószerelvények lassú mozgása miatt, hanem azért is hosszú időt vesznek igénybe, mert a kamrák nyomás alá helyezése is hosszadalmas, ami a teljesítményt rontja. Ehhez járul, hogy a zagyot a zagytartályból a kamrákba töltő szivattyú az átkapcsolások ideje alatt nem szállít, miáltal folyamatosan érkező zagymennyiség esetén a szilárd anyag a zagytartályban le ülepedhetik, ami üzemzavarokhoz vezet.It follows from the above that switching with conventional equipment takes time not only because of the slow movement of the closing fittings but also because of the prolonged pressure on the chambers which impairs performance. In addition, the pump that pumps the slurry from the slurry tank into the chambers does not deliver during the switching, so that in the event of a continuous flow of slurry, the solids can settle in the slurry tank, leading to malfunctions.

Az említett hátrányok kiküszöbölése céljából ajánlatos az átkapcsolások időszükségletének csökkentése, amit a találmány az említett nyomáskiegyenlítődés idejének csökkentésével tesz lehetővé. A találmány azon a megismerésen alapszik, hogy amennyiben a nyomáskiegyenlítést nem teljesen a víz-szivattyú nyomócsövéből a váltás idejében elvett részárammal végezzük, hanem erre a célra teljes egészében vagy legalább nagyrészt egy tárolt nagynyomású vízmennyiséget használunk fel, akkor a kamrák nyomás alá helyezése nagyon gyorsan elvégezhető, az eddig szükséges idő töredék része alatt. Emellett a víz-szivattyú nyomócsövéből rövid idő alatt nagymennyiségű vizet elvenni nem kell, ami a vízszivattyú működését károsan vagy hátrányosan befolyásolná.In order to overcome these disadvantages, it is desirable to reduce the time needed for switching, which the invention provides by reducing the time of said pressure equalization. The invention is based on the knowledge that if the pressure equalization is not carried out with the partial flow of water from the discharge pipe of the water pump at the time of change, but by using all or at least a large amount of stored high pressure water for this purpose, , in a fraction of the time needed so far. In addition, there is no need to remove large quantities of water from the water pump discharge pipe in a short period of time, which would adversely or adversely affect the operation of the water pump.

A fentiek alapján a találmány lényege az, hogy a töltőszivattyú nagynyomású tisztavízvezetékét a segédszerelvényekkel összekötő, nyomáskiegyenlítő vezetkékhez légüst vagy más efféle nyomástároló tartozik, melyben a szállítófolyadék gáz- vagy légpárna hatása alá kerül, Így a nyomástárolóban lévő víz. két átkapcsolás közötti időben nyomás alá helyeződik, majd pedig közvetlenül minden átkapcsolás után a kamrát hirtelen vagyis rövid idő alatt nyomás alá helyezi.Accordingly, it is an object of the present invention that the pressure equalizing lines connecting the high pressure clean water line of the filling pump to the auxiliary fittings include an air cylinder or other pressure accumulator in which the transport fluid is exposed to a gas or air cushion. it is pressurized between two toggles, and then immediately after each changeover, the chamber is suddenly pressurized.

A találmány részleteit a csatolt rajz kapcsán maEarázzuk meg. A rajzon egy kétkamrás adagoló váz:os ábrázolása, melynek működésénél az adagoló a kamrákat periodikusan kisnyomású zaggyal feltölti és nagynyomáson üríti. A zagyot a 11 tartályból a kisnyomású 12 zagyszivattyú a 7 töltővezetéken át tölti be az egyik kamrába, ezáltal kinyomva abból az előző ciklusból abban maradt vizet a 10 vízlebocsátó vezetékbe, eközben a 13 víztartályból a 14 szivattyú a 8 vezetéken át nagynyomású tisztavizet nyom a másik kamrába és kinyomja abból az előző ciklus folyamán betöltött zagyot a 9 zagyszállító vezetékbe.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be explained in detail with reference to the accompanying drawings. The drawing shows a two-chamber dispenser frame, in which the dispenser periodically fills the chambers with low-pressure slurry and empties at high pressure. The sludge from the tank 11 is pumped by the low pressure sludge pump 12 into the chamber via the filling line 7, thereby squeezing the remaining water from the previous cycle into the drain pipe 10, while the pump 14 from the water tank 13 presses the high pressure clean water into the other chamber. and squeezing the slurry from it into the slurry conduit 9 during the previous cycle.

Az átkapcsolások műveleteit az alábbiakban csak röviden ismertetjük, mert ezek nem tartoznak a szorosabb értelemben vett találmányhoz, és mert ezek megfelelnek a 160.526 számú szabadalomban ismertetett munkafolyamatnak.The operations of the switches are only briefly described below, since they are not within the scope of the present invention and are consistent with the workflow described in U.S. Patent No. 160,526.

A munkafolyamat kiindulási szakaszában az A kamra töltés, a B kamra ürítés alatt áll, A feltöltés és ürítés azonos idő alatt történik, ezt a töltő és ürítő áram mennyiségének mérése és szabályozása által érjiik el. A töltés és ürítés jelentősen eltérő nyomáson történik, a töltés nyomás 2-5 bárt meg nem haladó értéke mellett az ürítési nyomás a szállítási távolságtól és az emelés magasságtól függően 100-150 bar értéket is elérhet.In the initial phase of the workflow, chamber A is being charged, chamber B is being emptied, A is being charged and discharged at the same time by measuring and controlling the amount of charge and discharge current. Charging and emptying is carried out at significantly different pressures, and at pressures up to 2-5 bar, the discharge pressure can reach 100-150 bar, depending on the transport distance and the lifting height.

A kiindulási munkaszakaszt követő átkapcsolásnak úgy kell megtörténnie, hogy a kamrákban lezajló jelentős nyomásváltozások a szállítóvezeték és a nagynyomású szivattyú felé ne okozzanak számottevő nyomás- és sebességingadozásokat, lengéseket, vagy h draulikus ütéseket.The changeover after the initial operating phase shall be such that significant changes in the pressure in the chambers towards the supply line and the high-pressure pump will not cause significant pressure and velocity fluctuations, oscillations or thermal shock.

Az átkapcsolás műveletei:Here's how to switch:

a) Az ΙΑ 4A és 6A zárószervek zárnak. A feltöltött A kamrában a zagyáram megáll, a B kamrában az áramlás zavartalan.a) The closures ΙΑ 4A and 6A are closed. In the charged chamber A, the slurry flow stops, in chamber B the flow is undisturbed.

b) Az 5A segédszerelvény kinyit, és az A kamrát a 14 szivattyú nyomóvezetékétől elvett részárammal nyomás alá helyezi. E folyamat időtartamát az szabja meg, hogy az 5A szerelvény által szabaddá tett áramlási keresztmetszeten át elvett részáram csak olyan kisértékű lehet, hogy a 14 szivattyú vízáramánik mennyisége és nyomása számottevő mértékben ne változzék.b) The auxiliary assembly 5A is opened and the chamber A is pressurized with a partial current taken from the pump discharge line 14. The duration of this process is determined by the fact that the partial flow through the free flow cross-section made by the assembly 5A can only be so small that the amount and pressure of the water flow in the pump 14 are not significantly altered.

c) Az A kamrában a megfelelő nyomásérték elérésekor a 2A szerelvény nyit, az ürítővíz útja az A kamra felé és szabad, míg a teljes áram a B kamrán ál halad.c) When the appropriate pressure in chamber A is reached, valve 2A opens, the path of the drainage water toward chamber A is free, and the total current flows through chamber B.

d) A 3A főzárószerelvény nyit és a 3B zár. A két főzárószerelvény mozgása úgy van vezérelve, hogy az együttesen nyitott keresztmetszet csak nagyobb lehet, mint egy szerelvény, kisebb nem. Ugyanakkor az 5 A segédzárószerelvény bezár.d) Main closure assembly 3A opens and closure 3B. The movement of the two main shut-off valves is controlled such that the open cross-section taken together can only be larger than one valve but not smaller. However, the 5 A auxiliary closing assembly closes.

e) A 2B és 5B szerelvények zárnak - megszűnik a B kamra kapcsolata a nagynyomású 8 tisztavízvezeték felé.e) Fittings 2B and 5B are closed - Chamber B is no longer connected to the high pressure clean water line 8.

A 6B segédzárószerelvény nyit, ezen keresztül a B kamra a 10 vízlebocsátó vezeték felé nyomásmentesül.The auxiliary shut-off assembly 6B opens, through which the chamber B is depressurized towards the drain line 10.

g) Az 1 B és 4B főzárószeielvények nyitnak, a B kamra töltése megkezdődik.g) The main fins 1B and 4B open, chamber B starts to fill.

Ezután következik a második munkaszakasz, melynek során az A kamrát kiürítjük, és a B kamrát feltöltjük, majd egy újabb átkapcsolás, melynek során a fentiekben leírt műveletek azonos sorrendben, de a kamrák viszonylatában felcserélt értelemben zajlanak leThen, the second stage of work, in which chamber A is emptied and chamber B is filled, is followed by another switching, in which the operations described above are carried out in the same order but in an interchangeable sense with respect to the chambers.

Az adagoló munkaciklusában előforduló átkapcsolások időtartama a zárószervek működtetéséhez és a kamrákban a kisméretű segédszerelvényeken keresztül lezajló nyomásváltozások időszükségletéből tevődik össze. Ennek az időnek a csökkentése, mint mondottuk, nagyon lényeges. A találmány a nyomásváltozások (nyomáskiegyenlítések idejének csökkentésére és egyben a vizszivattyú élettartamának növelésére vonatkozik.The duration of switching during the dosing cycle of the dispenser consists of the time required for actuating the closures and the time of pressure changes in the chambers through the small auxiliary fittings. Reducing this time, as we said, is very important. The present invention relates to reducing the time of pressure changes (pressure equalization) and at the same time extending the life of the water pump.

-2192.044-2192.044

A 14 szivattyú 8 Ösztavizvezetékéből leágazó, nyomáskiegyenlítő 15 vezeték egy kisátmérőjű I5A vezetékrészből és egy nagyátmérőjű 15 B vezetékrészből áll és a két rész határán indult ki a 16 légüstbe 5 torkoló 22 összekötő vezeték. Utóbbi átmérője egyenlő a 15B vezetékrész átmérőjével.The pressure compensating line 15, which is branched off from the pump water supply line 8, consists of a small-diameter line section I5A and a large-diameter line section 15B and the connecting line 22 extending into the air port 16 extends at the border of the two sections. The diameter of the latter is equal to the diameter of the conductor portion 15B.

Tekintettel arra, hogy a 15A vezetékrész kisátmérőjű és inennyiségszabályozásra alkalmas 20 fojtószelep van benne, ennek szabályozása olyan mértékű lehet, hogy a rajta keresztül kiáramló folyadékmenynyiség még akkor sem változtathatja számottevően a szivattyú folyadékáramát, ha az utána rákapcsolt folyadéktároló 16 légüstben nincs túlnyomás. A 16 légüst — melynek egyik része levegővel vagy gázzal töltött — a 17 visszacsapó szelepen keresztül az 5A ,* g és 5B segédszerelvényekhez csatlakozik. Üzem közben az utóbbi zárószerelvények zárt helyzetében a 16 légüst a szabályozó 20 fojtószelepen át az üzemi nyomás alá kerül. A 16 légüst úgy van méretezve, hogy a kamrák nyomáskiegyenlííéséhez szükséges folyadékmennyiséget igen kismértékű nyomáscsökkenés mel- 20 lett gyorsan le tudja adni, a 17 visszacsapószelep, a vezeték és az 5 A, 5B segédzárószervek pedig olyan méretűek, hogy ezt a nyor.iáskiegyenlítő-áramot igen rövid idő alatt számottevő nyomásveszteség nélkül a kamrákba be tudják vezetni.Given that the conduit portion 15A includes a small diameter and volume control throttle valve 20, the amount of fluid flowing through it may be controlled such that it will not significantly alter the pump fluid flow even if there is no overflow pressure reservoir 16 connected thereto. The air reservoir 16, some of which is filled with air or gas, is connected to the auxiliary assemblies 5A, * g and 5B through the non-return valve 17. During operation, in the closed position of the latter closing valves, the air reservoir 16 is pressurized to the operating pressure via the control throttle 20. The air reservoir 16 is sized so that the amount of fluid required to balance the chambers can be discharged rapidly with very little pressure reduction, and the non-return valve 17, the conduit and the auxiliary shut-off devices 5A, 5B are sized to provide this jet balancing current. they can be introduced into the chambers in a very short time without significant pressure loss.

így most az ismertetett átkapcsolás) folyamat b mű- 25 veíeténéi, amikor az 5A ill. 5B segédzárószervek valamelyike kinyit, a szóbanforgó kamrában a nyomás kiegyenlítődése igen rövid idő alatt lezajlik. Ugyanekkor ennek a rövid idő alatt lezajló nyomáskiegyenlítő dési folyamatnak a 14 töltőszivattyú és a 8 tiszta- __ vízvezeték áramának mennyiségére és nyomására gyakorlatilag hatása nincs, mert amint említettük, még a 16 Iégüst nyomásmentes állapotában sem léphet ki akkora folyadékmennyiség, amely a I4szivatytyú áramának mennyiségét vagy nyomását számottevően változtathatná, így a káros vízütéseket éslengé- gg seket biztosai, elkerüljük és a 16 légüst az átkapcsolásnál sokkal hosszabb feltöltési, ill. ürítési periódus folyamán ismét feltelik az üzemi nyomásra.Thus, now the b) operation of the described switching) process is performed when 5A and 5A respectively. One of the auxiliary closures 5B opens, the pressure in the chamber is compensated in a very short time. However, this short-term pressure equalization process has virtually no effect on the flow rate and pressure of the charge pump 14 and the clean __ water line 8, since, as noted above, even the unpressurized state of the air reservoir 16 will not leave an amount of pressure to significantly reduce the risk of damaging water shocks and guns, avoiding the overloading or filling of the air bag 16, which is much longer than switching over. during the emptying period, it is again charged to operating pressure.

Az átkapcsolás a fenti módon történő nyomáskiegyenlítés mellett még a 160. 526 sz. szabadalom alkalmazásával elérhető állapotnál is egyenletesebb 40 üzemi nyomással, de ahhoz képest jelentékeny idő-megtakarítással végezhető el,In addition to the pressure equalization described above, the changeover is also described in FIG. patent, even at 40 operating pressures, but with considerable time savings,

A 16 légüst a rajz szerint fémből készült és 21 dugattyúja az egyik oldalon a 15 vezeték viszonylag kisátmérőjű 15A vezetékrészéből érkező vízzel érintkezik, másik oldalán légpárna (vagy gáz) van, de meg- 45 oldható a nyomás alatti folyadéktárolás egy rugalmas bélelésű tartállyal dugattyú nélkül is, magában véve ismert módon.The air reservoir 16 is made of metal and has a plunger 21 on one side exposed to water from a relatively small diameter portion 15A of the conduit 15 and an air cushion (or gas) on the other, but can be resolved by pressurized fluid storage with a flexible liner , in a manner known per se.

A 15B vezetékrész nagy átmérőjű, ami a jelen leirás és az igénypontok szempontjából úgy értendő, hogy átmérője a 15A vezetékrész átmérőjénél nagyobb. A gyakorlatban az átmérők viszonya pl. 1:5 és 1:8 között lehet.The conductor portion 15B has a large diameter, which, for purposes of the present specification and claims, is understood to have a diameter greater than the diameter of the conduit portion 15A. In practice, the ratio of diameters e.g. It can be between 1: 5 and 1: 8.

A 13 víztartályból a 14 szivattyúval szállított víz nyomását és mennyiségét a 19 tolattyú szabályozza, de a szabályozás műveletével elkerülhetetlenül bizonyos nyomásesés jár együtt, így 8 tisztavezetéknek csak 8A része teljesnyomású, a 19 tolattyú utáni 8B .rész csökkentett nyomási Ezért előnyös, ha a 15 vezetéké a 8 tisztavezeték (teljesnyomású) 8A részéből indul ld.The pressure and volume of water supplied from the water reservoir 13 by the pump 14 is controlled by the slide 19 but inevitably involves some pressure drop, so that only 8A of the clean pipe 8 is fully pressurized. starting from the 8A (full pressure) part of the clean pipe 8.

Claims

1. Hydraulic conveyor chamber dispenser control device with conveyor main shut-off valves (ΙΑ, 1B, ...) and auxiliary shut-off valves (5A, 5B, 6 A, 6B) and a high pressure pump (14) for transporting, wherein the pressure relief line (15) connecting the high pressure clean water line (8) of the pump (14) to the auxiliary assemblies (5a, 5B) comprises a balloon (16) or other pressure relief device in which the transport fluid is directly or indirectly contacted with gas or air.

Control device according to claim 1, characterized in that the pressure compensation line (15) is connected to the clean water line (8) at the full pressure part of the slide (19) in the clean water line (8) of the pump (14).

Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure compensation line (15) consists of a small-diameter line section (15A) and a large-diameter line section (15B), and the pressure accumulator connecting line (22) comprises these two line sections. and has a diameter greater than that of the small diameter conductor portion (15A).

4. Control device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure compensating line (15) has a throttle valve (20) for control between the connecting line (22) and the clean water line (8).

Control device according to claim 3 or 4, characterized in that the large-diameter conduit (15B) comprises a non-return valve (17).