RU2016258C1

RU2016258C1 - Pneumatic replacement pump

Info

Publication number: RU2016258C1
Authority: RU
Inventors: Н.И. Иванов; В.П. Соловьев
Original assignee: Войсковая часть 68054
Priority date: 1991-07-01
Filing date: 1991-07-01
Publication date: 1994-07-15

Abstract

FIELD: hyperbolic water-repelling pumping unit. SUBSTANCE: working chambers are alternately connected by means of distributor mechanism to working gas high and low pressure source. Chambers have suction and delivery pipelines with suction and delivery valves. Delivery valve is of float type. High and low pressure source is made in form of vacuum compressor unit with air distributing ducts connected with distributor mechanism. Distributor mechanism is electrical. One chamber has two-float mechanism contact closer. Vacuum compressor unit communicates with each chamber through valve boxes and two pipelines. Suction valve is of float type. Both valves feature variable buoyancy. One part of valves is made flexibly-elastic and is provided with weight-guy. Upper part of valves is body-corrugated. Valve inner space communicates with atmosphere through hose. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к техническим средствам, применяемым для перемещения массы жидкости, в частности к устройствам для подъема воды на определенную высоту для дальнейшей ее транспортировки и использования по назначению. The invention relates to technical means used to move the mass of liquid, in particular to devices for lifting water to a certain height for its further transportation and use for its intended purpose.

Известна установка, содержащая пневматическую водозаборную емкость, вакуумную установку, поплавковый выключатель, патрубок с обратным клапаном, а также водопровод и воздухопровод. A known installation containing a pneumatic intake tank, a vacuum installation, a float switch, a pipe with a check valve, as well as water and air.

К недостаткам известного устройства относятся следующие: невысокая производительность вследствие неэффективного использования вакуумной установки; конструкция рассчитана на использование в качестве рабочего тела только разрежения, а применение одновременно разрежения и избыточного давления в данном случае не представляется возможным; забор воды из водоема может производиться только в одну емкость, что снижает надежность работы установки и ограничивает возможности применения. The disadvantages of the known devices include the following: low productivity due to inefficient use of a vacuum installation; the design is designed to use only rarefaction as a working fluid, and the use of both rarefaction and excess pressure in this case is not possible; water can be taken from a reservoir in only one tank, which reduces the reliability of the installation and limits the possibilities of use.

Целью изобретения является повышение производительности, применение несколько водозаборных емкостей и обеспечение возможности перемещения воды из мелких водоемов до полного их осушения вместе с находящимися в воде живыми представителями фауны и флоры, не повреждая их. The aim of the invention is to increase productivity, the use of several water intake tanks and providing the ability to move water from shallow reservoirs until they are completely drained together with the living representatives of the fauna and flora in the water without damaging them.

Это достигается тем, что в установке применен малопроизводительный вакуумно-компрессорный агрегат, который при помощи двухконтурного воздухопровода герметично соединен входными и выпускными отверстиями с несколькими водозаборными емкостями, например с двумя, через воздухораспределительные клапанные коробки в каждом контуре, переключающие рычаги которых связаны с исполнительным механизмом, например электрического типа, внутри каждой емкости встроены водозаборная и водоподъемная трубы с переключающими их верхние отверстия объемными барофункционирующими клапанами с изменяющейся величиной плавучести. Внутри первой емкости предусмотрен двухпоплавковый замыкатель контакта механизма с штоком, выведенным наружу через отверстие в верхней части с гофрированным уплотнителем, причем обе емкости сообщаются с водоемом при помощи патрубков, закрепленных в их днище, а каждая водоподъемная труба снаружи имеет сливное отверстие. This is achieved by the fact that a low-performance vacuum-compressor unit is used in the installation, which, with the help of a double-circuit air duct, is hermetically connected by inlet and outlet openings with several water intake containers, for example, two, through air distribution valve boxes in each circuit, the switching levers of which are connected with the actuator, for example, electric type, inside each tank there are integrated water intake and water-lifting pipes with volumetric upper holes switching them mi barofunctioning valves with a variable value of buoyancy. A double-float contactor for contacting the mechanism with the rod, brought out through the hole in the upper part with a corrugated gasket, is provided inside the first tank, both tanks communicating with the reservoir by means of nozzles fixed in their bottom, and each water-lifting pipe outside has a drain hole.

На фиг. 1 и 2 изображена принципиальная схема предлагаемой установки. In FIG. 1 and 2 shows a schematic diagram of the proposed installation.

Установка включает источник 1, из которого производится забор воды, водозаборную трубу 2, гипербарическую водозаборную емкость 3, перекрывающий клапан 4 с упругоэластичной барофункционирующей приставкой, дренажную трубку 5, сообщающую полость клапана с окружающим атмосферным воздухом, клапан 6 водосливной трубы, водосливной патрубок 7, воздухооткачивающую трубу 8, двухпозиционный контактный замыкатель 9, механизм 10 переключения клапанных воздухораспределительных коробок, клапанную коробку 11 переключения откачки воздуха, вакуумно-компрессорный агрегат 12, сливной патрубок второй емкости 13, клапан 14 второго патрубка, шток 15 клапана, груз-оттяжку 16 штока клапана, клапан 17 второй водозаборной емкости, гофрированный уплотнитель 18 штока двухпоплавкового контактного замыкателя, клапанную коробку 19 переключения закачки воздуха, соединительную воздухозаборную трубку 20 откачки воздуха, воздухооткачивающую трубу 21, воздухоподъемную трубу 22 второй емкости, соединительную воздухозаборную трубу 23 закачки воздуха, водозаборную емкость 24, отстойники 25, вертикально-перемещающую плавучесть 26, неподвижную плавучесть 27, упор 28, водоподъемную трубу 29 первой емкости. The installation includes a source 1, from which water is drawn, a water intake pipe 2, a hyperbaric water intake tank 3, a shutoff valve 4 with an elastically elastic barofunctional attachment, a drainage pipe 5 communicating the valve cavity with ambient air, a drainage valve 6, a drainage pipe 7, and an air pump a pipe 8, a two-position contact closure 9, a mechanism 10 for switching valve air distribution boxes, a valve box 11 for switching air pumping, a vacuum compressor quarrel assembly 12, drain pipe of the second tank 13, valve 14 of the second pipe, valve stem 15, load-guy 16 of the valve stem, valve 17 of the second water intake tank, corrugated seal 18 of the double-contact contact rod, valve box 19 for switching the air injection, connecting intake pipe 20 air evacuation, air exhaust pipe 21, air lift pipe 22 of the second tank, connecting air intake pipe 23 of the air injection, water intake tank 24, sedimentation tanks 25, vertically moving pla considering 26 fixed buoyancy 27, stop 28, pump string 29 of the first container.

В исходном статическом положении клапаны 4, 6, 14 и 17 закрыты, контактный замыкатель 9 разомкнут, плавучести 26 и 27, а также упор 28 находятся в нижнем положении. В полости водозаборных емкостей 3 и 24 давление воздуха равно давлению окружающего атмосферного воздуха. Клапанная коробка 11 переключена на откачку воздуха из емкости 3, а клапанная коробка 19 переключена на закачку воздуха в емкость 24. In the initial static position, the valves 4, 6, 14 and 17 are closed, the contact closure 9 is open, the buoyancy 26 and 27, as well as the stop 28 are in the lower position. In the cavity of the intake tanks 3 and 24, the air pressure is equal to the pressure of the ambient air. The valve box 11 is switched to the pumping of air from the tank 3, and the valve box 19 is switched to the injection of air into the tank 24.

Для работы установки включается воздушно-компрессорный агрегат 12, который через трубку 20, клапанную коробку 11 и трубу 8 откачивает воздух из емкости 3, а через трубу 23, клапанную коробку 19 и трубу 21 закачивает воздух в емкость 24. Под действием разрежения, создаваемого в емкости 3, клапан 6 прижимается вниз и перекрывает отверстие водоподъемной трубы, а клапан 4 увеличивается в объеме и всплывает, освобождая отверстие трубы 2. Под воздействием разрежения вода из источника 1 начинает поступать в емкость 3, заполняя ее. По мере заполнения емкости плавучесть 26 начинает перемещаться вверх по штоку и по достижении упора 28 за счет суммарной подъемной силы плавучестей 26 и 27 упор перемещается вверх и замыкатель 9 замыкается. При замкнутом замыкателе 9 механизм 10 производит переключение клапанных коробок 11 и 19. При этом начинается откачка воздуха из емкости 24, а в емкости 3 создается избыточное давление, под воздействием которого клапан 6 открывается, а клапан 4 уменьшается в объеме и закрывает патрубок, вода из емкости 3 по трубе 29 через патрубок 7 удаляется во внешнюю среду для дальнейшего использования, а емкость 24 заполняется водой из источника. По мере осушения емкости 3 плавучесть 26 опускается вниз и по достижении плавучести 27 масса двух плавучестей складывается, под воздействием которых размыкатель размыкается. Срабатывает механизм 10 и переключает клапанные коробки 11 и 19 в первое положение, снова начинается заполнение емкости 3 и осушение емкости 24. Непрерывность циклов попеременного заполнения и осушения емкостей происходит до тех пор, пока не выключен воздушно-компрессорный агрегат. For the operation of the installation, the air-compressor unit 12 is turned on, which pumps air from the tank 3 through the tube 20, valve box 11 and pipe 8, and pumps air into the tank 24 through the pipe 23, valve box 19 and pipe 21. Under the action of the vacuum created in capacity 3, valve 6 is pressed down and closes the hole of the riser pipe, and valve 4 increases in volume and pops up, freeing the hole of pipe 2. Under the influence of rarefaction, water from the source 1 begins to flow into the tank 3, filling it. As the capacity is filled, the buoyancy 26 begins to move up the rod and upon reaching the stop 28 due to the total buoyancy buoyancy 26 and 27, the emphasis moves up and the contactor 9 closes. With the closed switch 9, the mechanism 10 switches the valve boxes 11 and 19. At the same time, air is pumped out from the tank 24, and an excess pressure is created in the tank 3, under the influence of which the valve 6 opens, and the valve 4 decreases in volume and closes the pipe, water from capacity 3 through the pipe 29 through the pipe 7 is removed into the external environment for further use, and the capacity 24 is filled with water from the source. As the tank 3 is drained, the buoyancy 26 drops down and upon reaching the buoyancy 27 the mass of two buoyancy is added, under the influence of which the breaker opens. The mechanism 10 is activated and the valve boxes 11 and 19 are switched to the first position, the filling of the container 3 and the drying of the container 24 begin again. The continuity of the cycles of alternate filling and drying of the containers takes place until the air-compressor unit is switched off.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом обладает существенными преимуществами: обладает максимально высокой производительностью для этого класса установок вследствие одновременного использования разрежения и избыточного давления при использовании одного агрегата; в конструкции устройства применены барофункционирующие объемные клапаны для обеспечения автоматической работы установки при использовании нескольких водозаборных емкостей; имеет простую конструкцию и высокую эксплуатационную надежность при длительном ее применении в условиях высокой влажности и агрессивной среды. The proposed technical solution in comparison with the prototype has significant advantages: it has the highest performance for this class of installations due to the simultaneous use of vacuum and overpressure when using one unit; baro-functioning volumetric valves are used in the design of the device to ensure automatic operation of the installation when using several water intake tanks; It has a simple design and high operational reliability during its long-term use in high humidity and aggressive environments.

Ожидаемый эффект выражается в возможности широкого использования в народном хозяйстве, в том числе для перекачки технических жидкостей и агрессивных смесей, на индивидуальных приусадебных участках в сельской местности и т.д., экономном расходовании электроэнергии при высокой производительности установки. The expected effect is expressed in the possibility of widespread use in the national economy, including for pumping technical fluids and aggressive mixtures, on individual household plots in rural areas, etc., economical consumption of electricity with high installation capacity.

Claims

1. PNEUMATIC SUBSTITUTION PUMP, containing working chambers alternately connected by means of a distribution mechanism to sources of high and low pressure of the working gas and equipped with suction and discharge pipes with suction and discharge valves, wherein the discharge valve is made float, characterized in that the source is high and low the pressure is made in the form of a vacuum compressor unit with air distribution boxes associated with the distribution mechanism, distribution mechanism Execute the electric type, one of the chambers is provided with a contactor contact Double-distribution mechanism, the vacuum compressor unit communicates with each of the working chambers through the valve box by means of two pipelines, the suction valve is a float, and suction and discharge valves are made with a changing magnitude of buoyancy.

2. The pump according to claim 1, characterized in that the overlapping part of the suction and discharge valves is made elastic and has a load-pull, the upper part of the valves is made corrugated, and the inner cavity of the valve is connected to the atmosphere through a hose.