SU1174381A1

SU1174381A1 - Vacuum chlorinator

Info

Publication number: SU1174381A1
Application number: SU833638668A
Authority: SU
Inventors: Иосиф Семенович Фельдман
Original assignee: Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Городского Хозяйства
Priority date: 1983-09-02
Filing date: 1983-09-02
Publication date: 1985-08-23

Abstract

ВАКУУМНЫЙ ХЛОРАТОР, содержащий инжектор, соединенный с всасывающей системой, имеющей впускное устройство с источником хлора, регул тор производительности, ротаметр и дегазационную камеру, отличающийс тем, что, с цепью экономии хлора и повышени техники безопасности, всасывающа система снабжена напорным клапаном, соединенным с дегазационной камерой, а впускное устройство выполнено из запорного клапана с вакуумной полостью и сообщенного с ней впускного клапана , имеющего регул тор величины вакуума и мембрану, жестко св занную с последним и отдел ющую вакуумную полость от атмосферы, а регул тор производительности выполнен с дифференциальным клапаном, соеди € ненным с ротаметром и инжектором. (ЛVACUUM CHLORATOR containing an injector connected to a suction system, having an intake device with a chlorine source, a performance regulator, a rotameter and a degassing chamber, characterized in that, with a chlorine saving and safety circuit, the suction system is equipped with a pressure valve connected to the degassing chamber, and the inlet device is made of a check valve with a vacuum cavity and an inlet valve communicating with it, having a vacuum size regulator and a membrane rigidly connected last and separating the vacuum chamber from the atmosphere, and controller performance is made with a differential valve, Cpd € nennym with rotameter and the injector. (L

Description

О9 00 1 Изобретение относитс к очистке воды, а именно к конструкци м ус ройств дл хлорировани воды, испол зуемым в коммунальном хоз йстве, на кaнaJШзaциoнныx и водопроводных ста ци х. Цель изобретени - экономи хлора и повьппение техники безопасности На чертеже показан предлагаемый вакуумный хлоратор. Вакуумный хлоратор содержит инжектор I с обратным клапаном 2, св занный со всасывающей системой 3, запорный клапан 4, ротаметр 5, регул тор 6 производительности, диффе ренциальный клапан 7, воздушный кла пан 8, установленный во всасьшающей системе 3 между инжектором 1 и дифференциальным клапаном 7, напорный клапан 9, установленный перед регул тором 6 производительности, и предохранительный клапан 10, устано ленный между инжектором 1 и дифференциальным клапаном 7. Инжектор 1 служит дл создани во всасывающей и регулирующей систе ме хлоратора вакуума, смешивани хлора с водой и подачи хлорной воды в камеру реакции водопровода (не по казана ). Инжектор выполнен в виде трех корпусов: нижнего 11, среднего 1,2-и верхнего 13. Полости нижнего 11 и среднего 12 корпусов разделены манжетой 14, котора жестко св зана с подпружиненным регулировочным клапаном 15, вход щим в верхний корпус 13. В верхнем корпусе 13 соосно регулировочному клапану 15 закреплено сопло 16. Дл предотвращени попадани воды во всасывающую систему при падении давлени воды в инжектор 1 и при запирании регулировочным клапаном 15 сопла 16 в инжекторе 1 смонтирован обратный клапан 2. Дл регулировани вел чииы разрежени (вакуума J, создаваемого напорной струей воды, на нижнем корпусе смонтирован регулировочный винт 17. Регулировочным клапаном 15 можно дистанционно управл ть при помощи 3-ходового крана (не показан ), с помощью которого соедин ют полость нижнего корпуса 11с канализацией, при этом давление воды в полости среднего корпуса 12давит на манжету 14 и перемещает ее вместе с регулировочным кла12 паном 15 вниз, открыва соплО16, куда устремл етс вода, создава в полости верхнего корпуса 13 вакуум. Дл прекращени работы инжектор 1 с помощью 3-ходового крана соедин ет полость нижнего корпуса 11 с полог стью среднего корпуса 12. При зтом давление в этих полост х уравновешиваетс и пружина поднимает, регулировочный клапан 15 вверх, который закрывает сопло 16. Давление воды в верхнем корпусе 13 закрывает обратный клапан 2, подача вакуума во всасывающую систему 3 прекращаетс . Запорный клапан 4 предназначен дл поддержани на входе посто нного вакуума, не завис щего от количества проход щего хлора. Запорный клапан 4 имеет вакуумную полость 18, св занную через ротаметр 5, регул тор 6 производительности и дифференциальный клапан 7 со всасывающей системой 3. Клапан 4 снабжен впускным клапаном 19, св занным с источником хлора (не показан ) к полостью 18 запорного клапана и имеющим установленный в седле щток 20, который св зан с регул тором 21 величины вакуума и мембраной 22, отдел ющей полость 18 от атмосферы. С внутренней стороны к мембране 22 жестко прикреплен шток 20, вход щий в полость впускного клапана 19. Регул тор 21 величины вакуума выполнен в виде трубы, с наружной стороны последней нарезана резьба, на которую навинчена гайка 23. Внутри трубы помещена пружина 24, котора нижним концом закреплена в трубе, а верхний конец закреплен на внешней стороне мембраны 22. При накручивании или раскручивании гайки 23 измен етс сила нат жени пружины 24. Ротаметр 5 представл ет собой конусную стекл нную трубку с нанесенной шкалой, внутри которой расположен поплавок 25. Регул тор 6 производительности имеет корпус 26, в полости которого закреплено кольцо 27. В полости корпуса 26 с возможностью возвратно-поступательного перемещени по оси кольца 27 установлен стержень 28 с пазами 29. Последние выполнены углубл ющимис снизу вверх, т.е. к кольцу 27. Проходное сечение регул тора 6 зависит отO9 00 1 The invention relates to the purification of water, in particular to the structures of water chlorination devices used in communal households, in the water supply and water supply systems. The purpose of the invention is to save chlorine and follow safety procedures. The drawing shows the proposed vacuum chlorinator. The vacuum chlorinator contains an injector I with a check valve 2 connected to the suction system 3, a shut-off valve 4, a rotameter 5, a performance regulator 6, a differential valve 7, an air valve 8 installed in the suction system 3 between the injector 1 and the differential valve 7, a pressure valve 9 installed in front of the capacity regulator 6 and a safety valve 10 installed between the injector 1 and the differential valve 7. The injector 1 serves to create a chlorinator in the suction and regulating system kuuma, mixing with water and chlorine bleach water supply to reaction chamber water pipe (not proved). The injector is made in the form of three bodies: the lower 11, the middle 1,2 and the upper 13. The cavities of the lower 11 and the middle 12 bodies are separated by a cuff 14, which is rigidly connected to a spring-loaded control valve 15 entering the upper body 13. In the upper body 13, the nozzle 16 is fixed coaxially to the adjusting valve 15. To prevent water from entering the suction system when the water pressure drops into the injector 1 and when the adjusting valve 15 locks the nozzle 16 to the injector 1, a check valve 2 is mounted. and J, created by a pressure jet of water, an adjusting screw 17 is mounted on the lower case. The adjusting valve 15 can be remotely controlled by means of a 3-way valve (not shown), with which the cavity of the lower case 11c is connected to sewage, while the water pressure in The cavity of the middle housing 12 is pressurized on the cuff 14 and moves it together with the adjusting valve 12 downwards, opening the nozzle 16, where water flows, creating a vacuum in the cavity of the upper housing 13. To stop operation, the injector 1, using a 3-way valve, connects the cavity of the lower body 11 to the bottom of the middle body 12. In this case, the pressure in these cavities is balanced and the spring raises the control valve 15 upwards, which closes the nozzle 16. The water pressure in the upper the housing 13 closes the check valve 2, the supply of vacuum to the suction system 3 is stopped. The check valve 4 is designed to maintain a constant vacuum at the inlet, independent of the amount of chlorine passing. The check valve 4 has a vacuum cavity 18 connected through a rotameter 5, a capacity regulator 6 and a differential valve 7 with a suction system 3. The valve 4 is equipped with an inlet valve 19 connected with a chlorine source (not shown) to the valve 18 cavity and having a saddle 20 mounted on the seat which is connected to a vacuum magnitude controller 21 and a membrane 22 separating the cavity 18 from the atmosphere. A stem 20 entering the cavity of the inlet valve 19 is rigidly attached to the membrane 22. The vacuum value regulator 21 is made in the form of a pipe, the outer side of the latter has a thread that has a nut 23 screwed on. Inside the pipe there is a spring 24, which is lower the end is fixed in the pipe, and the upper end is fixed on the outer side of the membrane 22. When screwing or unscrewing the nut 23, the tension force of the spring 24 changes. The rotameter 5 is a cone-shaped glass tube with a scale a float 25. The capacity regulator 6 has a housing 26, in the cavity of which a ring 27 is fixed. In the cavity of the housing 26 with a possibility of reciprocating movement along the axis of the ring 27 a rod 28 is installed with slots 29. The latter are made going from bottom to top, i.e. . to the ring 27. The flow area of the regulator 6 depends on

положени стержн 28, а следовател но,и пазов 29 относительно кольца 27. Стержень 28 св зан с ручным приводом, имеющим руко тку 30.the position of the rod 28, and consequently, and the grooves 29 relative to the ring 27. The rod 28 is connected with a manual actuator having a handle 30.

Параллельно регул тору 6 производительности присоединен дифференциальный клапан 7. Он состоит и верхнего 31 и нижнего 32 корпусов, мембраны 33, пружины 34 и клапана 35. Полость верхнего корпуса 31 со данена трубкой 36 с полостью корпуса регул тора 6 производительности котора находитс под кольцом 27. ДифференциальньШ клапан 7 поддерживает посто нный перепад вакуума до и после кольца 27 и этим обеспечивает строго определенный расхо хлора через пазы 29 стержн 28 при строго определенном положении стержн 28 относительно кольца 27, Воздзшный клапан 8 выполнен в виде верхнего 37 и нижнего 38 корпусов с полост ми 39 и 40, разделенными мембраной 41. Полость 39 св зана со всасывающей системой 3. .К мембране 41 сверху жестко прикреплен клапан 42, закрывающий отверстие в седле 43, установленном в корпусе; 37, св занное с полостью 39 и через нее - со всасывающей системой 3. Мембрана 31 с клапаном 42 подпружинена и имеет возможност перемещени относительно корпуса 37 вдоль оси клапана 42.A differential valve 7 is connected in parallel to the capacity regulator 6. It consists of the upper 31 and the lower 32 bodies, the membrane 33, the springs 34 and the valve 35. The cavity of the upper body 31 is given by a tube 36 with the cavity of the capacity regulator 6 which is located below the ring 27. Differential valve 7 maintains a constant vacuum drop before and after ring 27 and thus provides a well-defined flow rate of chlorine through the slots 29 of the rod 28 at a strictly defined position of the rod 28 relative to the ring 27, the air valve 8 It executes as the upper 37 and lower 38 housings with cavities 39 and 40 separated by membrane 41. The cavity 39 is coupled to the suction system 3. .K top membrane 41 is fixedly attached valve 42, closing the hole in the seat 43 installed in the housing; 37 connected to the cavity 39 and through it to the suction system 3. The membrane 31 with the valve 42 is spring-loaded and can move relative to the housing 37 along the axis of the valve 42.

Напорный клапан 9 и предохранительный клапан 10 выполнены одинаково и состо т из корпуса 44, клапана 45, мембраны 46, пружины 47 и стакана 48 пружины.The pressure valve 9 and the safety valve 10 are made in the same way and consist of body 44, valve 45, diaphragm 46, spring 47 and spring cup 48.

Хлоратор работает следующим образом .Chlorinator works as follows.

Предварительно подают воду в инжектор 1, Дл этого 3-ходовым краном отсекают полость нижнего корпуса II от полости среднего корпуса 12 и соедин ют с выводом в канализацию (не показан ). Давление в полости нижнего корпуса 11 падает до нул . Вода в среднем корпусе 12 давит на манжету 14 и перемещает регулировочный клапан 15 вниз, открыва воде выход в сопло 16 верхнего корпуса 13. Как только открьшс клапан 15, в полости верхнего корпуса 13 образовьтаетс вакуум , открываетс обратдагй клапан 2 и вакуум образовываетс во всем хлораторе.Water is preliminarily supplied to injector 1. For this, a 3-way valve cuts off the cavity of the lower housing II from the cavity of the middle housing 12 and connects it to the sewage outlet (not shown). The pressure in the cavity of the lower housing 11 drops to zero. The water in the middle body 12 presses the cuff 14 and moves the control valve 15 downward, opening the water outlet to the nozzle 16 of the upper body 13. As soon as the valve 15 opens, a vacuum is formed in the cavity of the upper body 13, a reverse valve 2 opens and the vacuum is formed throughout the chlorinator .

17438141743814

Затем при помощи руко тки 30 перемещают стержень 28 относительно кольца 27, настраива регул тор 6 производительности на необходимый 5 расход хлора. При зтом в нижнем положении стержн 28 расход хлора будет максимальным, а в верхнем регул тор 6 закрыт. При помощи гайки 23 устанавливают предел величины 10 вакуума, при котором открываетс впускной клапан 19 запорного клапана 4, т.е. гайка 23 вывинчивает тру.9у регул тора 21 величины вакуума , котора через пружину 24Then, using the handle 30, the rod 28 is moved relative to the ring 27, adjusting the capacity controller 6 to the required 5 chlorine consumption. With this in the lower position of the rod 28, the chlorine consumption will be maximum, and in the upper regulator 6 is closed. Using a nut 23, a limit of 10 vacuum is established at which the inlet valve 19 of the check valve 4 opens, i.e. the nut 23 unscrews the pipe 9 of the vacuum regulator 21, which through the spring 24

t5 измен ет усилие, при котором мембрана 22 при наличии вакуума в полости 18 будет перемещатьс вверх вместе со штоком 20. После отрегулировани всех систем хлоратора в запорный клапан 4 через впускной клапан 19 подают газообразный хлор.t5 changes the force at which the membrane 22, in the presence of a vacuum in the cavity 18, will move upwardly along with the rod 20. After adjusting all the chlorinator systems, chlorine gas is fed into the check valve 4 through the inlet valve 19.

Стабилизированный поток газа из запорного клапана 4 проходит через ротаметр 5. По положению поплавкаThe stabilized gas flow from the check valve 4 passes through the rotameter 5. According to the position of the float

25 25 суд т о расходе хлора.25 25 judgments about chlorine consumption.

Из ротаметра 5хлор проходит в регул тор 6 производительности и по трубке 36 - в полость верхнего корпуса 31 дифференциального клапана 7 и давит сверху на мембрану 33, котора , преодолева усили пружины 34, прижимаетс к клапану 35. Если стержень 28 находитс в верхнем положении, то регул тор производительности закрыт, если в нижнем - расход будет максимальным. При опущенном стержне 28 хлор попадает в подмембранную полость нижнего корпуса 32, давит на мембрану 33 снизу, нейтрализу действие давлени хлора на мембрану сверху в полости верхнего корпуса 31. Мембрана 33 под действием пружины 34 открываетс , пропуска хлор через клапан 35 во всасывающую систему 3. Из последней хлор поступает в инжектор 1, где смешиваетс с водой, образу хлорную воду, котора поступает в смесительную камеру водопровода (не показана ), где смешиваетс с обрабатываемой водой.From the rotameter, 5 chlorine passes into flow controller 6 and through tube 36 into the cavity of the upper housing 31 of the differential valve 7 and presses on top of the membrane 33, which, overcoming the force of the spring 34, presses against the valve 35. If the rod 28 is in the upper position, then performance regulator is closed, if in the lower - the flow rate will be maximum. When the rod 28 is lowered, chlorine enters the submembrane cavity of the lower housing 32, presses the membrane 33 from below, neutralizing the effect of chlorine pressure on the membrane from above in the cavity of the upper housing 31. The diaphragm 33 under the action of the spring 34 opens, passing chlorine through valve 35 into the suction system 3. From the latter, chlorine enters the injector 1, where it is mixed with water, to form chlorine water, which enters the mixing chamber of the aqueduct (not shown), where it is mixed with the treated water.

При возникновении избыточного .вакуума в хлораторе срабатывает воздушный , клапан 8. При этом мембрана 55 41 с клапаном 42 под действием вакуума в полости 40, преодолева сопротивление пружины, опускаетс вниз, клапан 42 отжимаетс от седла 43,When an excessive vacuum in the chlorinator occurs, the air valve 8 is triggered. The membrane 55 41 with the valve 42 under the action of vacuum in the cavity 40 overcomes the resistance of the spring, goes down, the valve 42 is pressed from the saddle 43,

верхн полость 39 соедин етс с атмосферой , и во всасывакщую систему 3 из атмосферы поступает воздух. В случае неплотного запирани обратным клапаном 2 входа во всасывающую систему при закрытом инжекторе 1, или при недостаточном давлении-воды в инжекторе дл создани вакуума срабатывает предохранительный клапан 10. Столб воды попавший во всасывающую систему 3, давит на мембрану 46, котора преодолевает сопротивление пружины 47, открывает клапан 45 и вода устремп етс в канализацию. В хлораторе при подаче гр зного хлора может неплотно закрыватьс впускной клапан 19 при прекращении работы хлоратора . Дл предотвращени утечек хлора в атмосферу в этом случае служит напорный клапан 9, который работает аналогично предохранительному клапану 10, но устран ет избыточное давление хлора, который через напорный клапан 9 вытекает в дегазационную камеру (не показана). Дл предотвращени аварийности хлоратора необходимо повернуть 3-ходовой кран управлени инжектором и соединить этим полость.среднегоthe upper cavity 39 is connected to the atmosphere, and air enters the intake system 3 from the atmosphere. In the event of a loose check with a check valve 2 inlets into the suction system with the injector 1 closed, or with insufficient water pressure in the injector to create a vacuum, a safety valve 10 is triggered. A column of water entering the suction system 3 presses on the membrane 46, which overcomes the resistance of the spring 47 , opens valve 45 and water rushes into the sewer. In the chlorinator, when injecting contaminant chlorine, the inlet valve 19 may be tightly closed when the chlorinator stops working. To prevent leakage of chlorine into the atmosphere in this case, pressure valve 9 is used, which operates similarly to safety valve 10, but eliminates the excessive pressure of chlorine, which flows through the pressure valve 9 to a degassing chamber (not shown). To prevent the accident conditioner of the chlorinator, you need to turn the 3-way valve of the injector control and connect the cavity with this

корпуса 12 инжектора 1 с полостью нижнего корпуса 11. При этом регулировочный клапан 15 закрывает сопло 16. Поток воды через инжектор прекращаетс . Исчезает вакуум в хлораторе, клапан 19 закрываетс и работа хлоратора прекращаетс . Предполагаема конструкци хлоратора обеспечивает посто нную величину вакуума во всех элементах, не завис щую ни от давлени воды, ни от давлени хлора, т.е. устран ет вли ние резких изменений этихthe housing 12 of the injector 1 with the cavity of the lower housing 11. At the same time, the adjusting valve 15 closes the nozzle 16. The flow of water through the injector is stopped. The vacuum in the chlorinator disappears, the valve 19 closes and the chlorinator stops working. The proposed design of the chlorinator provides a constant amount of vacuum in all elements, independent of the pressure of water or of the pressure of chlorine, i.e. eliminates the effect of abrupt changes in these

давлений. В св зи с этим отсутствует выброс газа, т.е. повьш1аетс техника безопасности, так как при лютбых неполадках (уменьшение давлени воды, поломка узлов хлоратора, привод ща к разгермеризации его 7 происходит исчезновение вакуума в хлораторе и,как следствие, прекраще- . ние подачи хлора в хлоратор, по вл етс возможность заменить в хлораторах элементы, выполненные из металла и подверженные действию коррозии , на элементы, вьтолненные из винипласта , стойкие против коррозии, что значительно удешевл ет стоимостьpressures. In this connection, there is no gas emission, i.e. safety precautions occur, since in case of severe malfunctions (reduction of water pressure, breakdown of the chlorinator units, resulting in its depromerisation 7, the vacuum in the chlorinator disappears and, as a result, chlorine supply to the chlorinator stops replacing the chlorinators elements made of metal and subject to corrosion, on elements made of vinyl plastic, resistant to corrosion, which significantly reduces the cost of

хлораторов и повьш1ает срок их службы .chlorinators and increases their service life.

Claims

VACUUM CHLORATOR containing an injector connected to a suction system having an inlet device with a chlorine source, a capacity regulator, a rotameter and a degassing chamber, characterized in that, in order to save chlorine and improve safety, the suction system is equipped with a pressure valve connected to the degassing chamber and the inlet device is made of a shut-off valve with a vacuum cavity and an inlet valve connected with it, having a vacuum value regulator and a membrane rigidly connected to the latter him and separating the vacuum cavity from the atmosphere, and the performance controller is made with a differential valve connected to the rotameter and injector.

>