RU2468261C1 - Гидравлический таран - Google Patents
Гидравлический таран Download PDFInfo
- Publication number
- RU2468261C1 RU2468261C1 RU2011119383/06A RU2011119383A RU2468261C1 RU 2468261 C1 RU2468261 C1 RU 2468261C1 RU 2011119383/06 A RU2011119383/06 A RU 2011119383/06A RU 2011119383 A RU2011119383 A RU 2011119383A RU 2468261 C1 RU2468261 C1 RU 2468261C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- valve
- water
- hydraulic ram
- shock
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к водоподъемным устройствам, использующим потенциальную энергию воды, т.к. устанавливается ниже водоисточника. Гидравлический таран содержит корпус 2, водовоздушный колпак 6, ударный и нагнетательный обратный клапаны 3 и 7. Водовоздушный колпак 6 разделен эластичной мембраной 8 большого хода на водяную и воздушную части 9 и 24. В воздушную часть 24 накачивается воздух через вентиль 25 с золотником. Ударный клапан 3 выполнен в виде сферы из плотной, твердой и износостойкой резины и насажен на шток 10. Шток 10 перемещается в направляющей 11 и имеет на конце ролик 12, воздействующий на нижний конец двуплечего рычага, качающегося на оси 14, а верхний конец связан с регулируемой пружиной 16 растяжения или ролик 12 упирается на Г-образный двуплечий рычаг, на конце которого установлен груз-противовес с возможностью изменения момента силы. Изобретение направлено на обеспечение регулирования работы, увеличение надежности, повышение КПД гидротарана. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к водоподъемным устройствам, использующим потенциальную энергию воды, т.к. устанавливается ниже водоисточника.
Известны гидравлические тараны ТГ-1, ТГ-2, АНГ, УИЖ-К, ЕрПи, содержащие корпус, плоские ударный и нагнетательный клапаны, воздушный колпак. Гидротараны ТГ-2 и ЕрПи имеют приспособления для пополнения воздушного колпака воздухом [Овсепян В.М. Гидравлический таран и таранные установки. М.: Машиностроение, 1968, с.56-64].
Отмечается, что эти гидротараны могут работать с нагнетательным напором до 30 м вследствие установки под плоскими клапанами резиновых прокладок, которые быстро выходят из строя.
Известен гидравлический таран, содержащий корпус, воздушный колпак с нагнетательным патрубком и нагнетательным клапаном и подающую трубу с ударным клапаном и изогнутым выходным участком, разветвленным на два патрубка, сходящихся в зоне подключения к воздушному колпаку. Причем ударный клапан в виде шарика установлен в зоне разветвления патрубков, а нагнетательный клапан - в зоне их соединения [SU №1789780 А1, 1993 г.].
Гидравлический таран сложен в изготовлении, регулировка его работы не предусмотрена.
Известен гидротаран, в котором ударный клапан трубопровода связан с поршнем, размещенным в герметичном корпусе, внутри воздушного колпака с обратным клапаном установлена перфорированная коническая перегородка [SU №1448123 А1, 1988 г.].
Гидротаран имеет малую производительность вследствие жесткой связи ударного клапана с поршнем, имеющего трение о гильзу и большую инерционность, что вызывает уменьшение частоты удара. Перфорированная коническая перегородка не влияет на унос газа из воздушного колпака, т.к. при повышенном давлении воздух растворяется в воде (закон Генри) и уносится по нагнетательному трубопроводу.
Известен гидротаран, содержащий водовоздушный бак, разделенный упругой диафрагмой на водяную и воздушную части, причем воздушная часть при помощи гибкого воздуховода соединена с камерой - поршнем, помещенный внутри резервуара с водой и связанный штоком с ударным клапаном затворного типа [SU №1317187 А1, 1987 г.].
Подача и напор, следовательно, КПД гидротарана малы вследствие инерционности системы работы ударного клапана и значительного уменьшения частоты ударов ударного клапана.
Известен гидротаран, где воздушные колпаки выполнены в виде эластичных камер, помещенных в герметичный резервуар, а на центральном трубопроводе выполнены нагнетательные клапана, ударный клапан при помощи штока связан с поршнем, верхняя часть цилиндра связана с трубой за ударным клапаном [SU №1451357 А1, 1989 г.].
Гидротаран сложен в изготовлении, доступ к клапанам невозможен, низка его надежность.
Задачей изобретения является регулирование работы, увеличение надежности, повышение КПД гидротарана.
Это достигается тем, что в гидравлическом таране, содержащем корпус, водовоздушный колпак, ударный и нагнетательный (обратный) клапаны, согласно изобретению водовоздушный колпак разделен на две части - водяную и воздушную эластичной мембраной с большим ходом, первоначально воздух накачивается воздушным насосом через вентиль с золотником в воздушную камеру, ударный клапан выполнен в виде сферы из плотной, твердой, износостойкой резины и помещен в корпус клапана с седлом, клапан при помощи штока с роликом упирается на конец двуплечего рычага, верхний конец рычага связан с регулируемой пружиной растяжения или ролик упирается на Г-образный двуплечий рычаг, на конце которого установлен груз с возможностью изменения момента силы, а также ударный клапан внутри корпуса связан через шток с пружиной сжатия. В ударном клапане по оси сферы для установки штока просверлены по осям x, y, z три отверстия для изменения рабочей части клапана.
На фиг.1 представлена схема общего вида гидравлического тарана; на фиг.2 - ударный клапан с отверстиями; на фиг.3 - ударный клапан с противовесом; на фиг.4 - вид ударного клапана со штоком с пружиной сжатия.
Гидравлический таран имеет подающий трубопровод 1, соединенный с корпусом 2 гидротарана в виде тройника, ударный клапан 3, установленный в корпусе 4 клапана, в конце которого устроено седло 5; водовоздушный колпак 6 с нагнетательным (обратным) клапаном 7, разделенный при помощи эластичной мембраны 8 с большим ходом на воздушную и водяную 9 части. Ударный клапан 3 выполнен в виде сферы из плотной, твердой и износостойкой резины и насажен на шток 10, движущийся в направляющих 11, конец штока снабжен роликом 12, который упирается на нижний конец двуплечего рычага 13, поворачивающегося на оси 14 кронштейна 15, другой конец рычага 13 при помощи пружины 16 растяжения связан с упором 17. Вода из водяной части 9 колпака подается в напорную емкость 18 по нагнетательному трубопроводу 19. Ударный клапан имеет три сквозных отверстия 20 по осям координат x, y, z, проходящих через центр сферы, для его закрепления на штоке 10. Двуплечий рычаг может быть выполнен Г-образной формы 21 для закрепления груза 22. При выполнении направляющей 11 внутри корпуса 4 устанавливается пружина сжатия 23. Для первоначальной зарядки воздушной части 24 колпака предусмотрен вентиль 25 с золотником.
Гидравлический таран работает следующим образом. Гидротаран устанавливается ниже источника водоснабжения и соединяется при помощи подающего трубопровода 1 с ним. Для запуска гидротарана в работу, принудительно открывая ударный клапан 3 за двуплечий рычаг 13 и закрывая, водяную часть 9 водовоздушного колпака 6 наполняют наполовину. Затем при помощи воздушного насоса с манометром через вентиль 25 с золотником накачивают воздух в воздушный колпак 24 в зависимости от высоты подъема воды в водонапорную башню. Затем открывая-закрывая ударный клапан 5 за рычаг и регулируя натяжение пружины 16 или вес и положение груза 22 на конце Г-образного двуплечего рычага 21, запускают гидротаран в работу.
При открытом ударном клапане 3 истекающий через седло 5 поток воды воздействует на клапан 3, резко закрывая его. Клапан через шток 10 в направляющей 11 и ролик 12 толкает нижний конец двуплечего рычага 21, поворачивая вокруг оси 14, при этом верхний конец рычага оттягивает пружину 16 или поднимает груз 22. В гидротаране происходит гидравлический удар и давление в корпусе поднимается на величину Δр:
где ρ - плотность воды;
l - длина подающего трубопровода;
υ - скорость потока воды в трубопроводе при открытом положении ударного клапана, зависит, в основном, от перепада уровней между водоисточником и гидротараном;
tЗ - время закрытия ударного клапана.
Открывается нагнетательный (обратный) клапан 7, и часть воды поступает в водяную часть 9 водовоздушного колпака.
Мембрана 8 прогибается, сжимая воздух, и под давлением воздуха вода равномерно поступает по трубопроводу 19 в бак 18. При этом клапан 7 закрывается. Затем под действием пружины 16 или груза 22 ударный клапан открывается, и процесс повторяется.
При внутреннем расположении (фиг.4) направляющей 11 и пружины сжатия 23 гидротаран запускают, открывая-закрывая ударный клапан 3 за выступающий конец штока.
Наличие эластичной мембраны 8 большого хода предотвращает расход воздуха. Выполнение ударного клапана 3 в виде сферы из плотной, твердой и износостойкой резины и с тремя сквозными через центр отверстиями 20 позволяет использовать его в шести рабочих положениях, т.е. при износе одной части клапана использовать другую неизношенную часть. Установка пружины растяжения 16 или груза-противовеса 22 на поворачивающихся на оси 14 двуплечих рычагах позволяет регулировать работу гидравлического тарана.
Таким образом, гидротаран имеет высокую надежность и работоспособность, а также КПД и является регулируемым в зависимости от высоты поднятия воды.
Claims (3)
1. Гидравлический таран, содержащий корпус, водовоздушный колпак, ударный и нагнетательный (обратный) клапаны, отличающийся тем, что водовоздушный колпак разделен эластичной мембраной большого хода на водяную и воздушные части, причем в воздушную часть накачивается воздух через вентиль с золотником, а ударный клапан выполнен в виде сферы из плотной, твердой и износостойкой резины, который насажен на шток, перемещающийся в направляющей и имеющий на конце ролик, воздействующий на нижний конец двуплечего рычага, качающегося на оси, а верхний конец связан с регулируемой пружиной растяжения или ролик упирается на Г-образный двуплечий рычаг, на конце которого установлен груз-противовес с возможностью изменения момента силы.
2. Гидравлический таран по п.1, отличающийся тем, что в ударном клапане в виде сферы по центру для изменения положения рабочей части, прилегающей к седлу, просверлены по осям х, y, z три отверстия для насаживания на шток.
3. Гидравлический таран по п.1, отличающийся тем, что ударный клапан со штоком, помещенный внутри корпуса, связан с пружиной сжатия.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011119383/06A RU2468261C1 (ru) | 2011-05-13 | 2011-05-13 | Гидравлический таран |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011119383/06A RU2468261C1 (ru) | 2011-05-13 | 2011-05-13 | Гидравлический таран |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2468261C1 true RU2468261C1 (ru) | 2012-11-27 |
Family
ID=49254944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011119383/06A RU2468261C1 (ru) | 2011-05-13 | 2011-05-13 | Гидравлический таран |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2468261C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2527260C1 (ru) * | 2013-08-20 | 2014-08-27 | Михаил Иванович Голубенко | Гидравлический таран |
RU2529277C1 (ru) * | 2013-04-19 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" | Гидравлический таран |
CN105179329A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-23 | 柳超 | 一种高效的水锤泵 |
RU2577681C1 (ru) * | 2014-11-10 | 2016-03-20 | Михаил Иванович Голубенко | Гидравлический таран |
RU2727104C1 (ru) * | 2019-10-17 | 2020-07-20 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Гидравлический таран |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57171100A (en) * | 1981-04-11 | 1982-10-21 | Mitsuhata Nakada | Spring-utilizing water feeding apparatus for use with automatic hydraulic pumping machine |
SU1317187A1 (ru) * | 1985-11-26 | 1987-06-15 | Белорусский Государственный Институт По Проектированию Предприятий Водохозяйственного Строительства "Белгипроводхоз" | Гидротаран |
SU1451357A1 (ru) * | 1987-02-09 | 1989-01-15 | Белорусский Государственный Институт По Проектированию Водохозяйственного И Мелиоративного Строительства "Белгипроводхоз" | Гидротаран |
DE19926226A1 (de) * | 1999-06-11 | 2000-12-21 | Peter Weinmann | Stoßventilanordnung für einen hydraulischen Widder |
WO2009139441A1 (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-19 | 株式会社オオタ総合設備 | 揚水装置 |
-
2011
- 2011-05-13 RU RU2011119383/06A patent/RU2468261C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57171100A (en) * | 1981-04-11 | 1982-10-21 | Mitsuhata Nakada | Spring-utilizing water feeding apparatus for use with automatic hydraulic pumping machine |
SU1317187A1 (ru) * | 1985-11-26 | 1987-06-15 | Белорусский Государственный Институт По Проектированию Предприятий Водохозяйственного Строительства "Белгипроводхоз" | Гидротаран |
SU1451357A1 (ru) * | 1987-02-09 | 1989-01-15 | Белорусский Государственный Институт По Проектированию Водохозяйственного И Мелиоративного Строительства "Белгипроводхоз" | Гидротаран |
DE19926226A1 (de) * | 1999-06-11 | 2000-12-21 | Peter Weinmann | Stoßventilanordnung für einen hydraulischen Widder |
WO2009139441A1 (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-19 | 株式会社オオタ総合設備 | 揚水装置 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529277C1 (ru) * | 2013-04-19 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" | Гидравлический таран |
RU2527260C1 (ru) * | 2013-08-20 | 2014-08-27 | Михаил Иванович Голубенко | Гидравлический таран |
RU2577681C1 (ru) * | 2014-11-10 | 2016-03-20 | Михаил Иванович Голубенко | Гидравлический таран |
CN105179329A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-23 | 柳超 | 一种高效的水锤泵 |
RU2727104C1 (ru) * | 2019-10-17 | 2020-07-20 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Гидравлический таран |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2468261C1 (ru) | Гидравлический таран | |
KR20160072556A (ko) | 스토퍼 체크 밸브 | |
CN205781329U (zh) | 一种抗水锤全通径复合式空气阀 | |
CN102644575B (zh) | 连杆滑靴式配流径向柱塞泵 | |
CN102032221A (zh) | 高扬程、大流量的自控气压水泵 | |
CN107061804B (zh) | 防冲击旋启式止回阀 | |
CN211117947U (zh) | 一种大排量浮球疏水阀阀座 | |
CN101936413B (zh) | 液力自控斜座式微阻缓闭止回阀 | |
RU2504635C2 (ru) | Пневматический ударный механизм | |
CN103925395A (zh) | 节能无阻力止回阀 | |
CN110388484B (zh) | 一种旋启式止回阀 | |
CN104329242A (zh) | 一种管式抽油泵 | |
RU2577681C1 (ru) | Гидравлический таран | |
CN201866348U (zh) | 一种超深煤矿的可调式高压微阻缓闭式止回阀 | |
RU82798U1 (ru) | Таран гидравлический | |
CN201241850Y (zh) | 自力水泵控制阀 | |
CN209146466U (zh) | 一种浮球阀 | |
CN208203543U (zh) | 一种乳化液泵高速配流阀 | |
CN107676312B (zh) | 一种两级增压降噪式水锤泵 | |
CN202398464U (zh) | 一种改良的背负式手动高压喷雾器 | |
RU2382912C2 (ru) | Мобильное гидротаранное устройство | |
CN205064251U (zh) | 自冷却活塞 | |
CN217206823U (zh) | 深井泵 | |
CN204459248U (zh) | C形四偏心渣浆泵控制阀 | |
CN204140349U (zh) | 一种管式抽油泵 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170514 |