RU2068119C1

RU2068119C1 - Pump unit

Info

Publication number: RU2068119C1
Application number: RU94023099/06A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Александрович Анкудинов; Владимир Алексеевич Федоров
Original assignee: Анатолий Александрович Анкудинов; Владимир Алексеевич Федоров
Priority date: 1994-06-15
Filing date: 1994-06-15
Publication date: 1996-10-20

Abstract

FIELD: pump engineering. SUBSTANCE: pump unit has pump 1 connected with tank 2 through sucking pipe line 3 provided with mixer 4 and pipe lines 5,6, and 7 connected with it and having throttles 8, 9, and 10. Delivery line 11 has reservoir 12 and control unit 13. When the level of a fluid in tank 2 drops, pipe lines 5, 6, and 7 are connected alternately with the ambient through throttles 8,9, and 10 and supply an increased portion of gas to mixer 4 resulting in decreasing capacity of pump 1. The gas, entering delivery line 11, enters reservoir 12, is extracted at the top part, and is directed to control device 13. As a result hydraulic resistance of the control device gets rise, capacity of pump 1 drops, and fluid level in tank 2 lifts. When the level of fluid in tank 2 rises, the reverse sequence occurs. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области насосостроения, в частности к насосным установкам, имеющим переменные расходы, и позволяет упростить конструкцию и снизить энергетические затраты путем подачи газа через насос и регулированием уровня жидкости в баке дросселированием на нагнетании. The invention relates to the field of pump engineering, in particular to pumping units having variable costs, and allows to simplify the design and reduce energy costs by supplying gas through the pump and regulating the liquid level in the tank by throttling on discharge.

Известны насосные станции (см. например, авт. свид. СССР N 1408113, кл. F 04 D 13/00, 1988), содержащие насосы, водовоздушный резервуар с датчиком уровней, систему управления и систему подкачки воздуха, выполненную в виде гидроэлеватора. Pumping stations are known (see, for example, author's certificate of the USSR N 1408113, class F 04 D 13/00, 1988) containing pumps, a water-air reservoir with a level sensor, a control system and an air pumping system made in the form of a hydraulic elevator.

Недостатком такого технического решения является сложность и связанная с этим низкая надежность, вследствие большого количества вентилей, датчиков уровня т обратного клапана. The disadvantage of this technical solution is the complexity and the associated low reliability, due to the large number of valves, level sensors t check valve.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является насосная установка (см. например, авт. свид. СССР N 1333849, кл. F04 D 15/00, 13/00, 1987), содержащая насос с резервуаром на напорной линии и систему пополнения резервуара воздухом, снабженную клапаном подачи воздуха с гидроприводом, управляющим клапаном с датчиком уровня. The closest in technical essence and the achieved result is a pumping unit (see, for example, ed. Certificate of the USSR N 1333849, class F04 D 15/00, 13/00, 1987), containing a pump with a tank on the pressure line and a tank replenishment system air, equipped with a hydraulic air supply valve, a control valve with a level sensor.

Недостатком такого устройства является сложность и низкий диапазон регулирования из-за возможного срыва насоса вследствие нарушения сплошности потока жидкости на всасывании. The disadvantage of this device is the complexity and low range of regulation due to the possible failure of the pump due to violation of the continuity of the fluid flow at the suction.

Технической задачей изобретения является снижение энергетических затрат, повышение надежности и расширение диапазона регулирования насосной установки, а также поддержание уровня в баке. An object of the invention is to reduce energy costs, increase reliability and expand the control range of the pumping unit, as well as maintaining the level in the tank.

Технический результат достигается установкой на линии всасывания смесителя, в который подается газ из бака через трубопроводы, имеющие дроссели и соединенные с баком на различной геометрической высоте, а также размещением на линии нагнетания резервуара и регулирующего устройства с соплом и сеткой в которое подводится газ из резервуара. The technical result is achieved by installing a mixer on the suction line, into which gas is supplied from the tank through pipelines having chokes and connected to the tank at various geometric heights, as well as by placing on the discharge line of the tank and a regulating device with a nozzle and a grid into which gas is supplied from the tank.

Новыми являются следующие существенные признаки:
подача газа осуществляется в смеситель по трубопроводам соединенным с баком на различной геометрической высоте:
регулирующее устройство работает автоматически без движущихся механических элементов в зависимости от уровня жидкости в резервуаре.The following significant features are new:
gas is supplied to the mixer through pipelines connected to the tank at various geometric heights:
the regulating device works automatically without moving mechanical elements, depending on the liquid level in the tank.

На чертеже представлена насосная установка с автоматическим поддержанием уровня на входе. The drawing shows a pumping unit with automatic maintenance of the level at the inlet.

Насосная установка содержит насос 1, соединенный с баком 2 всасывающей линией 3 с установленным на ней смесителем 4, в который подведены трубопроводы 5, 6, 7 с размещенными на них дросселями 8, 9, 10. На линии нагнетания 11 последовательно установлены резервуар 12 и регулирующее устройство 13 с соплом 14 и решеткой 15 с выполненными в ней отверстиями 16. Из верхней части резервуара 12 идет трубопровод 17, с дросселем 18, направленный в зауженную часть сопла 14 регулирующего устройства 13. The pump installation includes a pump 1, connected to the tank 2 by a suction line 3 with a mixer 4 installed on it, into which pipelines 5, 6, 7 with throttles 8, 9, 10 placed on them are connected. A reservoir 12 and a control valve are installed in series on the discharge line 11 a device 13 with a nozzle 14 and a grill 15 with holes 16 made therein. From the upper part of the tank 12 there is a pipe 17, with a throttle 18 directed into the narrowed part of the nozzle 14 of the regulating device 13.

Насосная установка работает следующим образом. The pump installation operates as follows.

В установившемся режиме насос 1 перекачивает жидкость из бака 2 по линии всасывания 3 через смеситель 4 и создает давление в линии нагнетания 11. В процессе работы при уменьшении подачи жидкости в бак 2 уровень в нем начинает снижаться, при этом соединяется с газовой средой поочередно большее количество трубопроводов 5, 6, 7, на которых размещены дросселя 8, 9, 10, служащие для настройки сопротивления трубопроводов. Газ из трубопроводов поступает в зауженную часть смесителя 4, выполненного в виде сопла. Под воздействием перепада давлений в баке 2 и смесителе 4 газ вместе с жидкостью поступает в насос 1 и снижает его подачу. Уровень в баке 2 повышается, вследствие чего трубопроводы 5, 6, 7 последовательно заполняются водой, снижая или прекращая подачу газа в смеситель, тем самым увеличивая подачу жидкости через насос. Для расширения диапазона регулирования подачи на линии нагнетания установлено регулирующее устройство 13 с соплом 14, в зауженную часть которого, подводится по трубопроводу 17, через дроссель 18 газ из верхней части резервуара 12. По мере увеличения поступления газа в регулирующее устройство 13 он в большей степени перекрывает отверстия 16 в решетке 15, что снижает расход жидкости и повышает ее уровень в баке 2. При увеличении уровня жидкости в баке 2 меньшее количество газа попадает в насос 1 и следовательно в резервуар 12 и регулирующее устройство 13, что уменьшает его сопротивление и увеличивает расход. In the steady state, the pump 1 pumps liquid from the tank 2 along the suction line 3 through the mixer 4 and creates pressure in the discharge line 11. During operation, when the liquid supply to the tank 2 decreases, the level in it begins to decrease, while in turn it connects to the gas environment alternately a larger amount pipelines 5, 6, 7, on which the chokes 8, 9, 10 are placed, which serve to adjust the resistance of the pipelines. Gas from pipelines enters the narrowed part of the mixer 4, made in the form of a nozzle. Under the influence of the differential pressure in the tank 2 and the mixer 4, the gas together with the liquid enters the pump 1 and reduces its flow. The level in the tank 2 rises, as a result of which the pipelines 5, 6, 7 are successively filled with water, reducing or stopping the gas supply to the mixer, thereby increasing the liquid supply through the pump. To expand the range of supply control on the discharge line, a control device 13 with a nozzle 14 is installed, in the narrowed part of which, through the pipe 17, gas is supplied through the throttle 18 from the upper part of the tank 12. As the gas supply to the control device 13 increases, it overlaps to a greater extent holes 16 in the grill 15, which reduces the flow rate of the liquid and increases its level in the tank 2. With an increase in the liquid level in the tank 2, a smaller amount of gas enters the pump 1 and therefore into the tank 12 and the regulating device 13, which reduces its resistance and increases consumption.

Claims

1. A pump installation comprising a pump connected to the tank by a suction line on which the mixer is mounted, and a discharge line, characterized in that the mixer is made in the form of a nozzle, into the narrowed part of which gas supply pipelines having chokes are connected, the pipelines being connected to the tank at various geometric heights.

2. Installation according to claim 1, characterized in that a gas separation tank and an adjusting device in the form of a nozzle with a grill having openings and brought from the tank into its narrowed part of the pipeline with a throttle installed on it are sequentially installed on the discharge line.