NL8004700A - Hydropneumatische accumulator voor impulsberegening. - Google Patents

Description

V.

N/29.845-tM/f.

Hydropneumatische accumulator voor impulsberegening.

De uitvinding heeft betrekking op een hydropneumatische accumulator, die kan worden toegepast in de landbouw bij het beregenen van landbouwgewassen.

Bekend is een inrichting voor impulsberegening, 5 die bestaat uit een waterluchtreservoir met een vlotterterug-slagklep, in- en uitgangsbuisleidingen en een regelklep, waarbij deze een zuiger met een in de binnenkamer daarvan gelegen prop bevat en voor het openen en sluiten van de in-en uitgangsleidingen overeenkomstig signalen voor een verhoog-10 de of verlaagde waterdruk in de verdeelbuisleiding van het beregeningssysteem bestemd is.

Nadelen van deze inrichting zijn: het uitstromen van water uit het waterluchtreservoir voor de regelklep terug naar de verdeelbuisleiding 15 in het eerste ogenblik van het afgeven van de lagedruksigna-len, waardoor de functie-betrouwbaarheid van de klep vermindert en de toepassing van een verdeelbuisleiding met een grotere dan de minimale diameter vereist wordt; de mogelijkheid van het binnendringen van lucht uit de verdeelbuisleiding in 20 het waterluchtreservoir, hetgeen tot een verandering van de vooraf geschapen luchtoverdruk in het reservoir leidt.

De uitvinding beoogt een hydropneumatische accumulator voor impulsberegening te verschaffen, waarbij de mogelijkheid van het uitstromen van water uit het waterlucht-25 reservoir terug naar de verdeelbuisleiding bij lagedruk-sig-nalen vermeden wordt en een maximale betrouwbaarheid van de regelimpulsen voor de verhoging en verlaging van de druk in het waterverzorgingsnet bij minimale verdeelhuisleidingdia-meter gewaarborgd wordt, bij gelijktijdige opheffing van de 30 mogelijkheid van het binnendringen van zich met het water in de buisleidingen van het systeem bewegende lucht.

Hiertoe is de hydropneumatische accumulator voor impulsberegening volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de vlotterklep ervan in het diepste punt van het water-35 luchtreservoir is gelegen, waarbij dit laatste door een ver-bindingsbuisleiding is verbonden met een kamer, aan het boveneind waarvan de uitgangs- en aan het ondereind waarvan de waterverdeelbuisleiding door een buisaftakking is gemonteerd.

80 0 4 70 0 f -2-

De kamer is door een horizontaal gelegen membraan gescheiden, waarbij de ruimte boven het membraan met de verbindingsbuisleiding en de ruimte onder het membraan door een buisaftakking met de waterverdeelbuisleiding verbonden is. Deze laatste is 5 door de ingangsbuisleiding aait de verbindingsbuisleiding tussen de vlotterklep en de kamer gesloten. Het in de ruimte boven het membraan gelegen ondereind van de uitgangsbuislei-ding is normaal door een membraan afgesloten. De waterverdeel-buisleiding ligt boven de verbindingsbuisleiding en de de 10 verbindingsleiding met de waterverdeelbuisleiding verbindende ingangsbuisleiding bezit een vertikaal en een horizontaal deel, waarbij aan het horizontale deel een terugslagklep is aangebouwd. De verbindingsbuisleiding is hellend gemonteerd, waarbij zijn naar de kamer gericht eind hoger ligt dan het 15 eind naar de vlotterklep van het waterluchtreservoir. Bij een uitvoeringsvariant van de hydropneumatische accumulator is de verbindingsbuisleiding in de as van het waterluchtreservoir ten opzichte daarvan geïsoleerd, gemonteerd, waarbij aan het boveneind ervan een kamer is gevormd. In de kamer is vast-20 staarden axiaal een cilinder ingebouwd, die door een ingangs-boring aan het ondereind is verbonden met de waterverdeelbuisleiding, die de wanden van de kamer loodrecht op de as ervan passeert. Aan het boveneind van de cilinder is een ge-leidingskegel gevormd en in de ten opzichte van de uitgangs-25 buisleiding coaxiaal gelegen boring daarvan is zwevend een voorregelklep met ringdichting gemonteerd. In het onderste deel bezit de voorregelklep een axiale basisboring met twee zijwaartse sleuven, waardoor de voorregelklep zwevend is verbonden met de star aan de in de basisboring gelegen zui-30 geras bevestigde pen. De zuigerdiameter is groter dan de· diameter van de cilinderingangsboring, waarboven op een bepaalde afstand in de cilinderwanden boringen zijn aangebracht, die de voedingsbuisleiding verbinden met het inwendige van de kamer. De cilinderbuitendiameter is kleiner dan 35 de binnendiameter van de kamer en de voorregelklepdiameter groter dan de diameter van de uitgangsbuisleiding en kleiner dan de zuigerdiameter. De vertikale zuigerslag is een beetje groter dan de vertikale voorregelklepslag plus de vertikale gang van de pen in de zijwaartse sleuven van de voorregelklep-40 as.

80 0 4 70 0 -3- C.

Y

De hydropneumatische accumulator heeft de volgende voordelen: het uitstromen van water uit het waterlucht-reservoir terug in cè waterverdeelbuisleiding is bij signalen voor verlaagde druk niet mogelijk/ waardoor een maximale be-5 trouwbaarheid bij de uitvoering van de stu-urimpulsen voor de drukverhoging en-daling bij een minimale diameter van de waterverdeelbuisleiding gewaarborgd wordt, bovendien kan in het waterluchtreservoir geen lucht met het door de verdeelbuislei-dingen van de beregeningsinstallatie binnentredende water 10 binnendringen.

Een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding is in de bijgaande tekening afgeheeld. Hierin tonen: fig. 1 een totaalaanzicht van de hydropneumati-sche accumulator voor impulsberegening bij een signaal voor 15 verhoogde waterdruk in de waterverdeelbuisleiding; fig. 2 een axiale doorsnede voor de kamer bij een signaal voor verlaagde waterdruk in de waterverdeelbuisleiding; fig. 3 een axiale doorsnede door de uitvoerings-20 variant van de hydropneumatische accumulator.

De hydropneumatische accumulator voor impulsberegening bestaat uit een waterluchtreservoir 1 met een in het diepste punt van het waterluchtreservoir 1 vertikaal gelegen vlotterklep 2. Het reservoir 1 is door een verbindingsbuis-25 leiding 3 verbonden met de ruimte 4 boven het membraan van de membraankamer 5. In de as daarvan is de uitgangsbuisleiding 6 naar het beregeningstoestel 7 vertikaal gemonteerd en de ruimte 8 onder het membraan is door een buisleidingaftakking 9 met de waterverdeelbuisleiding 10 aan de verbindingsbuislei-30 ding 3 tussen de vlotterklep 2 en de membraankamer 5 aangesloten. Het ondereind van de in de ruimte 4 boven het membraan in de membraankamer 5 gelegen uitgangsbuisleiding 6 is normaal door het membraan 13 afgesloten. De waterverdeelbuisleiding 10. bevindt zich onder de verbindingsbuisleiding 3 en de de 35 waterverdelingsbuisleiding 10 met de verbindingsbuisleiding 3 verbindende ingangsbuisleiding 11 bezit een vertikaal deel 14 en een horizontaal deel 15, waarbij aan het horizontale deel 15 een terugslagklep 12 is gemonteerd. De verbindingsbuisleiding 3 is hellend ingebouwd, waarbij zijn naar de kamer 5 40 gericht eind hoger ligt dan het eind naar de vlotterklep 2 80 0 4 70 0 -4- *» van het waterluchtreservoir 1.

Bij de uitvoeringsvariant van de hydropneu-matische accumulator is te zien, dat vertikaal ten opzichte van de bodem van het waterluchtreservoir 16 en evenwijdig 5 aan de as daarvan een geleidingskamer 17 van de vlotterslui-ting 18 ligt, waarbij de boring daaronder door een gladde bocht 19 met de in de as van het reservoir 16 vertikaal gelegen en ten opzichte daarvan geïsoleerde verbindingsbuis-leiding 20 is verbonden, die boven het reservoir 16 uitmondt 10 in een kamer 21. De kamer 21 is in zijn boveneind verbonden met de uitgangsbuisleiding en in de kamer zelf is in de as daarvan een cilinder 23 vaststaand gemonteerd, die in zijn ondereind door een ingangsboring 24 is verbonden met de waterverdeelbuisleiding 25, die de wanden van de kamer 21 15 loodrecht op hun as passeert. Aan het boveneind van de cilinder 23 bevindt zich een geleidingskegel 26 en in de ten opzichte van de uitgangsleiding 22 coaxiaal gelegen boring daarvan is een voorregelklep 27 met een ringafdichting 28 zwevend gemonteerd. Aan het ondereind van de as 29 van de 20 voorregelklep 27 is een axiale basisboring 30 met twee zijwaartse sleuven 31 uitgevoerd, waardoor de voorregelklep 27 met de aan de in de basisboring 30 gelegen as 33 van de zuiger 34 star bevestigde pen 32 verbonden is. De diameter van de zuiger 34 is groter dan de diameter van de in-25 gangsboring 24 in de cilinder 23, waarbij op een bepaalde afstand daarboven in de wanden van de cilinder 23 boringen 35 zijn gevormd, die de waterverdeelbuisleiding 25 verbinden met het inwendige van de kamer 21. De buitendiameter van de cilinder 23 is kleiner dan de binnendiameter van de 30 kamer 21 en de diameter van de voorregelklep 27 groter dan de diameter van de uitgangsbuisleiding 22 en kleiner dan de diameter van de zuiger 34. De vertikale slag van de zuiger 34 is onbelangrijk groter dan de vertikale slag van de voorregelklep 27 plus de vertikale gang van de pen 32 in de zij-35 waartse sleuven 31 van de as 29 van de voorregelklep 27.

De hydropneumatische accumulator werkt als volgt: in het buisvormige en onder een kleine hoek ten opzichte van het horizontale vlak gemonteerde waterluchtreservoir 1 wordt gecomprimeerde lucht toegevoerd, waarbij de 40 luchtdruk gelijk moet zijn aan de ondergrens voor een nor- 80 0 4 70 0 r> -5- maal bedrijf van het beregeningsapparaat 7. Bij een signaal voor verhoogde druk loopt het water uit de waterverdeelbuis-leiding 10 door de buisaftakking 9 in de ruimte 8 onder het membraan en door de ingangshuisleiding 11, de terugslagklep 5 12 en de verbindingsbuisleiding 3 in de ruimte 4 boven het membraan en tegelijk in het waterluchtreservoir 1. Daar de op het membraan 13 inwerkende kracht van de druk in de ruimte 8 onder het membraan groter is dan de op het membraan 13 inwerkende kracht van de druk in de ruimte 4 boven het mem-10 braan, wordt door het membraan 13 de uitgangsbuisleiding 6 afgesloten en de waterverzorging van het beregeningstoestel 7 onderbroken. Bij een signaal voor de vermindering van de waterdruk in de waterverdeelbuisleiding 10 wordt door de terugslagklep 12 de ingangshuisleiding 11 gesloten en door het 15 membraan 13 de uitgangsbuisleiding 6 geopend. Daarmee begint de beregening met het in het reservoir 1 geaccumuleerde water, die nadat het waterniveau in het reservoir 1 is gedaald tot de vlotterklep 2, ophoudt.

De uitvoeringsvariant van de hydropneumatische 20 accumulator werkt als volgt: in het waterluchtreservoir 16 wordt door middel van het aansluitstuk 37 en de kraan 38 een geringe waterhoeveelheid toegevoerd en daarna lucht tot een bepaalde met de onderste drukgrens voor een normaal bedrijf van het met de uitgangsbuisleiding 22 verbonden bere-25 geningsapparaat 7 overeenkomende druk gecomprimeerd. Bij een signaal voor verhoogde druk in de waterverdeelbuislei-ding 25 stroomt het water daaruit door de ingangsboring 24 in de cilinder 23 binnen. De zuiger 34 wordt opgeheven, waarbij door de pen 32 de voorregelklep 27 opgeheven en de 30 uitgangsbuisleiding 22 gesloten wordt. Evenwijdig daaraan loopt het water door de boringen 35 in de wanden van de cilinder 23 in de kamer 21, de buisleiding 20 en de bocht 19.

Bij een drukvereffening in de buisleiding 20 en de daaropvolgende drukverhoging boven het niveau van de druk van de ge-35 comprimeerde lucht wordt de vlottersluiting 18 opgeheven, waarbij het water door de sleuven 40 van de geleidingskamer 17 in het waterluchtreservoir 16 stroomt. Daar wordt het water geaccumuleerd, hetgeen tot een verder comprimeren van de lucht in het bovenste deel van het reservoir 16 leidt. Nadat 40 de druk in het waterreservoir 16 met de druk in de waterver- 80 0 4 70 0 χτ -6- deelbuisleiding 25 vereffend is, wordt het accumuleren van het water onderbroken en onder de inwerking van zijn eigen gewicht zakt de zuiger 34 naar onderen tot de pen 32 in aanraking met het ondereind van de zijwaartse sleuf 31 komt.

5 Bij deze beweging wordt door de zuiger 34 de toegang tot de boringen 35 afgesloten. Na een signaal voor verminderde druk in de buisleiding 25 voert het drukverschil in de ruimten onder en boven de zuiger van de cilinder 23 tót het dalen van de zuiger 34, waardoor de pen 32 de voorregelklep 27 uittrekt 10 en de uitgangsbuisleiding 22 opent. Het in het waterluchtre-servoir 16 geaccumuleerde water wordt door de uitzettende lucht op de wijze van een impuls naar de uitgangsbuisleiding 22 uitgestoten. Wanneer het waterniveau de bodem van het reservoir 16 nadert, zakt de vlottersluiting 18 in de gelei-15 dingskamer 17 naar onderen, waardoor de uitgangsboring van het reservoir 16 hermetisch gesloten wordt. Daarmede is een arbeidscyclus van de hydropneumatische accumulator afgesloten. Zou met het water uit de waterverdeelbuisleiding ook lucht binnentreden, dan wordt deze in het bovenste deel van de kamer 20 21 afgescheiden en na het signaal voor verminderde druk in de buitenlucht door het beregeningsapparaat 7 uitgestoten, waardoor het binnendringen van lucht in het reservoir 16 vermeden wordt.

80 0 4 70 0

Claims (9)

1. Hydropneumatische accumulator voor impuls-beregening, bestaande uit een waterluchtreservoir met een vlotterklep, met een waterverdeelbuisleiding verbonden in-gangsbuisleiding en met een beregeningsapparaat verbonden 5 uitgangsbuisleiding/ met het kenmerk, dat de vlotterklep (2,18} in het diepste punt van het waterluchtreservoir (1,16) is gelegen, waarbij dit laatste door een verbindingsbuisleiding (3,20.) is verbonden met een kamer (5, 21) aan het boveneind waarvan een uitgangsbuisleiding (6,22} 10 en aan het ondereind waarvan door een buisaftakking (9) een waterverdeelbuisleiding (10,25} is gemonteerd.

2. Hydropneumatische accumulator volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de kamer (5} door een horizontaal gelegen membraan (13). is gescheiden, 15 waarbij de ruimte (41 boven het membraan met de verbindingsbuisleiding (3) is verbonden en de ruimte (8). onder het membraan door een buisaftakking (9) met de waterverdeelbuisleiding (10) is verbonden en deze laatste door de ingangsbuis-leiding (11) aan de verbindingsbuisleiding (3). tussen de 20 vlotterklep (2) en de kamer (5) is aangesloten.

3. Hydropneumatische accumulator volgens conclusie 1, met hetkenmerk, dat het ondereind van de uitgangsbuisleiding (61. in de ruimte (4) boven het membraan van de kamer (5). is gelegen en normaal door het 25 membraan (13) is afgesloten.

4. Hydropneumatische accumulator volgens conclusie l, m e t het kenmerk., dat de waterverdeelbuisleiding (10) boven de verbindingsbuisleiding (3) ligt en de de waterverdeelleiding (10) met de verbindingsbuislei- 30 ding (3) verbindende ingangsbuisleiding (11) een vertikaal deel (14) en een horizontaal deel (15) bezit, waarbij aan het horizontale deel (15) een terugslagklep (12) is gemonteerd .

5. Hydropneumatische accumulator volgens 35 conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de verbindingsbuisleiding (3) hellend is gemonteerd, waarbij het bij de kamer (5) gelegen eind ervan hoger ligt dan het eind hij de vlotterklep (2) van het waterluchtreservoir (1). 80 0 4 70 0 -8- ¥

6. Hydropneumatische accumulator volgens conclusie l,met het kenmerk, dat de verbindingsbuisleiding (20) axiaal in het waterluchtreservoir (16) is gemonteerd en ten opzichte daarvan is geïsoleerd, waarbij aan het 5 boveneind daarvan de kamer (21) is aangebouwd, waarin axiaal een cilinder (23) vaststaand is gemonteerd, waarbij de cilinder (23) in zijn ondereind door een ingangsboring (24) is verbonden met de waterverdeelbuisleiding (251, die de wanden van de kamer (21) loodrecht op de as ervan passeert en waar-10 bij de cilinder (23) aan zijn boveneind een geleidingskegel (26) bezit, en in de ten opzichte van de uitgangsbuisleiding (22) coaxiale boring van de geleidingskegel (26) een voor-regelklep (27) zwevend is gemonteerd, welke klep een ringvormige afdichting (28) bezit, waarbij aan het ondereind van 15 de as (29) van de voorregelklep (27) een axiale basisboring (30) met twee zijwaartse sleuven (31) is uitgevoerd, terwijl de voorregelklep (27) daardoor met een aan een in de basisboring (30) gelegen as (33) van een zuiger (34L star bevestigde pen (32) zwevend is verbonden, waarbij de diameter van 20 de zuiger (34) groter is dan de diameter van de ingangsboring (24) in de cilinder (23) en daarboven op een bepaalde afstand in de wanden van de cilinder (23) boringen (35) zijn uitgevoerd, die de waterverdeelbuisleiding (251 verbinden met het inwendige van de kamer (211.

7. Hydropneumatische accumulator volgens con clusie 1 en 6,met het kenmerk, dat de buitendiameter van de cilinder (23) kleiner is dan de binnendiamater van de kamer (21)..

8. Hydropneumatische accumulator volgens con-30 clusie 6,met het kenmerk, dat de diameter van de regelklep (27) kleiner is dan de diameter van de zuiger (34).

9. Hydropneumatische accumulator volgens conclusie 6,met het kenmerk, dat de vertikale slag van de zuiger (34) onbelangrijk groter is dan de vertikale 35 slag van de voorregelklep (27). plus de vertikale gang van de pen (32) in de zijwaartse sleuven (31) van de as (29) van de voorregelklep (27). 80 0 4 70 0