RU2066795C1

RU2066795C1 - Water-lifting plant

Info

Publication number: RU2066795C1
Application number: RU93030951A
Authority: RU
Inventors: Федор Николаевич Тихомиров
Original assignee: Федор Николаевич Тихомиров
Priority date: 1993-06-17
Filing date: 1993-06-17
Publication date: 1996-09-20

Abstract

FIELD: construction of water-supply utilities; water-lifting units operating on hydraulic ram principle. SUBSTANCE: plant has storage tank communicating with vessel connected to water source. Vertical vessel is divided through its height into compartments by means of piston and check valve and by means of separate valve mounted above piston. Vessel is also connected to water source through valves mounted on its top and bottom ends. EFFECT: improved reliability. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к водоподъемным установках, использующим принцип действия гидравлического тарана и предназначенным для различных отраслей, например, водохозяйственного строительства. The invention relates to water-lifting installations using the principle of operation of a hydraulic ram and designed for various industries, for example, water management.

Известны насосные установки, использующие принцип действия гидравлического тарана /см. например, авт. св. N 918576, кл. F 04 F 7/02, 1982). Known pumping units using the principle of operation of a hydraulic ram / cm. e.g. auth. St. N 918576, cl. F 04 F 7/02, 1982).

Наиболее близким к изобретению техническим решением является водоподъемная установка, включающая вертикальную емкость, состоящую по высоте из отсеков, разделенных поршнем и сообщающуюся с источником водоснабжения (см. например, авт.св. N 1252560, кл. F 04 F 7/02, 1986). Closest to the invention, the technical solution is a water-lifting installation, including a vertical tank, consisting of height compartments separated by a piston and communicating with a water supply (see, for example, Aut. St. N 1252560, class F 04 F 7/02, 1986) .

Существенным недостатком известного решения является низкая эффективность установки, обусловленная сложностью ее конструктивной схемы, предусматривающей наличие только одной рабочей емкости с оборудованием, что снижает производительность и не обеспечивает равномерность работы. A significant drawback of the known solution is the low efficiency of the installation, due to the complexity of its design scheme, providing for the presence of only one working capacity with equipment, which reduces productivity and does not ensure uniformity of work.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности установки путем устранения отмеченных недостатков. An object of the invention is to increase the efficiency of the installation by eliminating the noted drawbacks.

Сущность изобретения заключается в том, что водоподъемная установка, включающая вертикальную емкость, состоящую по высоте из отсеков, разделенных поршнем, и сообщающуюся с источником водоснабжения, снабжена накопительным резервуаром, сообщающимся с емкостью, при этом поршень выполнен с обратным клапаном, а емкость в верхней части имеет дополнительный отсек, образованный посредством клапана, установленного над поршнем. The essence of the invention lies in the fact that the water-lifting installation, including a vertical tank, consisting of height compartments separated by a piston and communicating with a water supply, is equipped with a storage tank in communication with the tank, while the piston is made with a check valve, and the tank is in the upper part has an additional compartment formed by a valve mounted above the piston.

Кроме того, водоподъемная установка может быть снабжена дополнительной вертикальной емкостью. In addition, the water-lifting installation can be equipped with an additional vertical tank.

По сравнению с ближайшим аналогом (а.с. N 1252560) изобретение содержит новые отличительные признаки, заключающиеся в наличии накопительного резервуара, сообщающегося с емкостью, при этом поршень выполнен с обратным клапаном, а емкость в верхней части имеет дополнительный отсек, образованный посредством клапана, установленного над поршнем. Compared with the closest analogue (A.S. N 1252560), the invention contains new distinctive features consisting in the presence of a storage tank in communication with the tank, the piston being made with a check valve, and the tank in the upper part has an additional compartment formed by a valve, mounted above the piston.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема водоподъемной установки поперечный разрез в вертикальной плоскости. The invention is illustrated in the drawing, which shows a schematic diagram of a water-lifting installation, a transverse section in a vertical plane.

Водоподъемная установка включает вертикальную емкость 1, состоящую по высоте из отсеков 2 и 3, разделенных поршнем 4 с обратным клапаном 5. В верхней части емкость 1 имеет дополнительный отсек 6, образованный посредством, например, створчатого клапана 7, расположенного над поршнем 4. Установка снабжена также накопительным резервуаром 8 с предохранительным клапаном 9 с грузом 10 и регулирующим клапаном 11 на выходе к потребителю. The water-lifting installation includes a vertical container 1, consisting in height of compartments 2 and 3, separated by a piston 4 with a check valve 5. In the upper part, the container 1 has an additional compartment 6 formed by, for example, a shutter valve 7 located above the piston 4. The installation is equipped with also a storage tank 8 with a safety valve 9 with a load of 10 and a control valve 11 at the outlet to the consumer.

Емкость 1 сообщается с накопительным резервуаром 8 посредством клапана 12 в его нижней части. The tank 1 communicates with the storage tank 8 through the valve 12 in its lower part.

Емкость 1 с резервуаром 8 устанавливается в водоеме и сообщается с ним посредством клапаном 13 и 14. The tank 1 with the tank 8 is installed in the reservoir and communicates with it through the valve 13 and 14.

Водоподъемная установка может быть снабжена дополнительной емкостью /на чертеже не показана/, имеющей конструкцию и расположение, аналогичные емкости 1. The water-lifting installation may be provided with an additional tank / not shown in the drawing / having a design and arrangement similar to the tank 1.

Конкретные размеры емкости 1 и резервуара 8, а также отверстий, перекрытых клапанами, определяются на основе обычных гидравлических расчетов в зависимости от требований потребителя. The specific dimensions of the tank 1 and tank 8, as well as the openings covered by valves, are determined on the basis of conventional hydraulic calculations depending on the requirements of the consumer.

Конструкции клапанов также выбираются из числа известных при конкретном проектировании. Клапаны 13, 7, 14, 12 управляются отдельной управляющей системой. Valve designs are also selected from those known in a particular design. Valves 13, 7, 14, 12 are controlled by a separate control system.

Водоподъемная установка работает следующим образом. Water-lifting installation operates as follows.

Открывается клапан 14 и заполняется емкость, находящаяся под поршнем 4, поднимая его до уровня А, при этом, под давлением поступающей снизу воды будет также приоткрыт клапан 5 и часть воды поступит в полость, расположенную выше поршня 4. Когда уровень воды над поршнем 4 достигнет уровня А, клапан 14 закрывается, перекрывая доступ воде в полость под поршнем 4. Поршень 4 под воздействием выталкивающей силы продолжает подниматься до уровня А. Вода, поступившая в полость над поршнем 4, через открытый /всплывший/ клапан 5 перетекает в полость над поршнем 4. The valve 14 opens and the container under the piston 4 is filled, raising it to level A, while under the pressure of the water coming from below the valve 5 will also be opened and part of the water will enter the cavity located above the piston 4. When the water level above the piston 4 reaches level A, valve 14 closes, blocking access to water in the cavity under the piston 4. Piston 4 continues to rise to level A under the influence of buoyancy force. Water entering the cavity above the piston 4 through an open / pop-up / valve 5 flows into the cavity above the piston 4.

Одновременно с открытием клапана 14 открывается клапан 13 и вода поступает в полость 6, заполняя ее. Когда поршень 4 дойдет до уровня А, отрывается клапан 7, вода из емкости 6 падает на поршень 4, при этом, закрывается клапан 5, одновременно с ударом открывается клапан 12 и вода, находящаяся под поршнем 4, выталкивается в емкость 8, а затем через клапан 11 поступает в отводящий трубопровод. Simultaneously with the opening of the valve 14, the valve 13 opens and water enters the cavity 6, filling it. When the piston 4 reaches level A, valve 7 opens, water from the container 6 falls onto the piston 4, while the valve 5 closes, at the same time the valve 12 opens and the water under the piston 4 is pushed into the container 8, and then through valve 11 enters the discharge pipe.

Водоподъемная установка может иметь несколько аналогичных емкостей 1, что обеспечит относительно равномерное поступление воды. A water-lifting installation may have several similar containers 1, which will ensure a relatively uniform flow of water.

При разработке конструкции водоподъемной установки необходимо учитывать, что объем воды, поступивший в камеру 6, должен соответствовать высоте падения и требуемой силе гидравлического удара, а диаметр клапана 14 должен определяться, исходя из требуемой скорости подъема поршня 4, которая, в свою очередь, должна устанавливаться, исходя из продолжительности цикла работы и количества емкостей. When developing the design of the water-lifting installation, it is necessary to take into account that the volume of water entering the chamber 6 must correspond to the height of the drop and the required force of water hammer, and the diameter of the valve 14 must be determined based on the required lifting speed of the piston 4, which, in turn, must be installed based on the duration of the work cycle and the number of containers.

Таким образом, изобретение, имея простую конструктивную схему, обеспечивает более высокую эффективность установки, обусловленную ее значительной производительностью и равномерностью подачи воды. Упрощается также и ее эксплуатация. Thus, the invention, having a simple structural scheme, provides higher installation efficiency, due to its significant performance and uniformity of water supply. Its operation is also simplified.

Claims

1. A water-lifting installation, including a vertical tank, consisting of compartments separated by a piston in height and communicating with a water supply, characterized in that it is equipped with a storage tank in communication with the tank, the piston being made with a check valve and the tank at the top has an additional compartment formed by a valve mounted above the piston.

2. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with an additional vertical tank.