SU1608359A1

SU1608359A1 - Hydro-operated compressor

Info

Publication number: SU1608359A1
Application number: SU884397513A
Authority: SU
Inventors: Борис Александрович Баль; Михаил Федорович Красильников
Original assignee: Научно-Исследовательский Сектор Всесоюзного Проектно-Изыскательского Института "Гидропроект" Им.С.Я.Жука
Priority date: 1988-03-28
Filing date: 1988-03-28
Publication date: 1990-11-23

Abstract

Изобретение может быть использовано дл получени сжатого воздуха на гидроузлах, располагающих избытком воды. Цель изобретени - повышение эффективности гидроприводного компрессора при использовании гидросооружений с разноуровневыми бьефами (Б). Камеры (К) 1, 2 имеют впускные и выпускные клапаны 3,4 и отверсти 5,6 подвода и отвода жидкости. К отверсти м 5, 6 подключены патрубки (П) 7, 8. Управл емые запорные органы 9 установлены в П 7, 8 подвода жидкости К 1, 2 и св заны с устройствами управлени . Запорный клапан 10, установленный в отверстии 6 К 1, и клапан 3 К 1 св заны с устройством управлени . К 1 установлена между уровн ми верхнего и нижнего Б 11, 12, К 2 - ниже уровн Б 12. Клапан 4 К 1 св зан трубопроводом 13 с клапаном 3 К 2. П 7 выведены под уровень Б 11, П 8 К 2 - под уровень Б 12. Устройства управлени выполнены в виде гидроцилиндров 14, 15, 16, поршни 17 которых установлены с образованием поршневой и штоковой полостей 148 19. Штоки 20 св заны с клапанами 3, 10 и органами 9. Золотниковые распределители 21, 22 размещены в К 1, 2. Орган 9 К 2 снабжен заслонкой 24, установленной с возможностью поочередного перекрыти П 7, 8 К 2. Распределители 21, 22 св заны с П 7 К 1 за органом 9. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.The invention can be used to produce compressed air at waterworks having excess water. The purpose of the invention is to increase the efficiency of a hydraulic actuator when using hydraulic structures with multi-level pools (B). Chambers (K) 1, 2 have inlet and exhaust valves 3,4 and 5,6 holes for the supply and removal of fluid. The nozzles (P) 7, 8 are connected to the holes 5, 6. The controlled locking bodies 9 are installed in P 7, 8 supplying the liquid K 1, 2 and are connected with control devices. A shut-off valve 10 mounted in a 6 K 1 port and a 3 K 1 valve are connected to a control device. K 1 is installed between the levels of the upper and lower B 11, 12, K 2 - below the level B 12. The valve 4 K 1 is connected by pipeline 13 to the valve 3 K 2. P 7 are brought under level B 11, P 8 K 2 - under level B 12. The control devices are made in the form of hydraulic cylinders 14, 15, 16, the pistons 17 of which are installed with the formation of piston and rod cavities 148 19. The rods 20 are connected with valves 3, 10 and bodies 9. Zolotnik distributors 21, 22 are located in K 1, 2. The 9 K 2 organ is equipped with a shutter 24 installed with the possibility of alternately blocking the П 7, 8 К 2. Distributors 21, 22 are connected with П 7 К 1 for the org 9. SG 1 z.p.f BACKGROUND yl 1.

Description

Изобретение относитс к компрессоро- строению и может быть использовано дл получени сжатого воздуха, например, на гидроузлах, располагающих избытком воды, а также на горных реках с большим перепадом.The invention relates to compressor engineering and can be used to produce compressed air, for example, at waterworks, which have excess water, as well as on mountain rivers with a large difference.

Цель изобретени - повышение эффективности при использовании гидросооружений с разноуровневыми бьефами.The purpose of the invention is to increase the efficiency when using hydraulic structures with multi-level pools.

На чертеже изображен предлагаемый компрессор и его размещение относительно бьефов гидросооружени .The drawing shows the proposed compressor and its location relative to the by-built hydroelectric facilities.

Гидроприводной компрессор содержит две камеры 1 и 2 с впускными и выпускными 3 и 4 клапанами, отверсти ми 5 и 6 подвода и отвода жидкости с подключенными к ним соответствующими патрубками 7 и 8, управл емые запорные органы 9, установленные в патрубках 1 и 8 подвода жидкости первой 1 и второй 2 камер и св занные с устройствами управлени , запорный клапан 10, установленный в отверстии 6 (не показано) отвода первой камеры 1, и впускной клапан 3 первой камеры 1 св заны с устройством управлени . Перва камера 1 установлена между уровнем верхнего 11 и нижнего 12 бьефов гидросооружени , а втора - ниже уровн нижнего бьефа 12, выпускной клапан 4 первой камеры 1 св зан трубопроводом 13 с впускным клапаном 3 второй камеры 2, патрубки 7 подвода выведены под уровень верхнего бьефа 11, а патрубок 8 отвода второй камеры 2 - под уровень нижнего бьефа 12, устройства управлени выполнены в виде гидроцилиндров 14-16, поршни 17 которых установлены с образованием поршневой 18 и штоковой 19 полостей, а штоки 20 св заны с клапанами 3 и 10 и запорными органами 9, и золотниковых распределителей 21 и 22 с механическим управлением от поплавков 23, размещенных в камерах 1 и 2, причем гидроцилиндры 14 и 15 запорного органа 9 клапанов 3 и 10 первой камеры 1 св заны между собой одноименными полост ми 18 и 19 и подключены к одному из зо5The hydraulically driven compressor contains two chambers 1 and 2 with inlet and outlet 3 and 4 valves, openings 5 and 6 for supplying and discharging the fluid with the corresponding connections 7 and 8 connected to them, controlled stop bodies 9 installed in the connections 1 and 8 for supplying liquid the first 1 and second 2 chambers and associated with the control devices, the shut-off valve 10 installed in the opening 6 (not shown) of the outlet of the first chamber 1, and the inlet valve 3 of the first chamber 1 are connected to the control device. The first chamber 1 is installed between the level of the upper 11 and the lower 12 pools of the hydraulic structure, and the second is below the level of the lower reach 12, the exhaust valve 4 of the first chamber 1 is connected by pipeline 13 to the inlet valve 3 of the second chamber 2, the inlet pipes 7 are under the upper reach 11 and the outlet 8 of the outlet of the second chamber 2 is below the level of the downstream 12, the control devices are made in the form of hydraulic cylinders 14-16, the pistons 17 of which are installed to form piston 18 and rod 19 cavities, and the rods 20 are connected to valves 3 and 10 and stop valves bodies 9, and otnikovyh valves 21 and 22 are mechanically controlled by floats 23 arranged in the chambers 1 and 2, the hydraulic cylinders 14 and 15 of the locking body 9 of valves 3 and 10 of the first chamber 1 are interconnected homonymous cavities 18 and 19 and connected to one of zo5

лотниковых распределителей 21, а гидроцилиндр 15 запорного органа 9 второй камеры 2 - к распределителю 22, при этом 0 запорный орган 9 второй камеры 2 снабжен заслонкой 24, установленной с возможностью поочередного перекрыти патрубков 7 и 8 подвода и отвода второй камеры 2. Компрессор снабжен трубопроводом 25 включени , соединенным с одной стороны с патрубком 7 подвода первой камеры 1 перед запорным органом 9, а с другой - со штоковой полостью 19 тидро- цилиндра 14 этого запорного органа 9, при этом золотниковые распределители 21 и 22distributor valves 21, and the hydraulic cylinder 15 of the closure member 9 of the second chamber 2 - to the distributor 22, with the stop valve 9 of the second chamber 2 provided with a flap 24 installed with the possibility of alternately blocking the nozzles 7 and 8 of the supply and discharge of the second chamber 2. The compressor is equipped with a pipeline 25 inclusions connected on the one hand to the nozzle 7 for supplying the first chamber 1 in front of the locking member 9, and on the other to the rod cavity 19 of the cylindrical cylinder 14 of this locking member 9, and the spool valves 21 and 22

0 св заны с патрубком 7 подвода первой камеры 1 за запорным органом 9.0 are associated with the nozzle 7 for supplying the first chamber 1 behind the locking member 9.

Кроме того, золотниковые распределители 21 и 22 имеют отверсти 26-29 подвода слива и подвода-отвода. К отверсти м 26 подвода подключены патрубки 7 первойIn addition, the spool valves 21 and 22 have openings 26-29 for supplying drain and supply-outlet. The connections 7 of the first are connected to the supply holes 26.

5 камеры 1 с помощью трубопровода 30, к отверсти м 28 и 29 подвода-отвода подключены поршнева 18 и штокова 19 полости гидроцилнндров 16 с помощью трубопроводов 31 и 32. Также золотниковые распределители содержат рабочий орган 33,5 chambers 1 by means of a pipeline 30, piston 18 and rods 19 of the hydraulic cylinder cavities 16 are connected to inlet-outlet holes 28 and 29 by means of pipelines 31 and 32. Also spool valves contain a working member 33,

установленный с возможностью поочередного перекрыти , отверстий 28 и 29 подвода- отвода и взаимодействи с соответствующим поплавком 23 при помощи штанг 34 и 35. В трубопроводе 25 включени установлен mounted with the possibility of alternately blocking the inlet and outlet openings 28 and 29 and interacting with the corresponding float 23 with the help of rods 34 and 35.

5 запорный орган 36.5 shut-off valve 36.

Компрессор работает следующим образом .The compressor works as follows.

Перед началом работы открывают запорный орган 36, например, вручную, и вода из верхнего бьефа 11 по трубопроводу 7 под50 вода поступает в штоковую полость 19 гидроцилиндра 17, привод в движение поршень 17, который через шток 20 открывает запорный орган 9, после чего вода устремл етс в камеру 1, где начинаетс сжатие и нагнетание газа через выпуск55 ной клапан 4 по трубопроводу 13 и впускной клапан 3 во вторую камеру 2, причем работа устройств управлени запорными органами 9 и клапанами 3 и 10 подбираетс таким образом, что при начале нагиетани в камере 1 в камере 2 начинаетс процесс впуска.Before starting work, the locking member 36 is opened, for example, manually, and water from the upstream 11 through pipeline 7 and sub 50 water flows into the rod cavity 19 of the hydraulic cylinder 17, driving the piston 17, which opens the locking member 9 through the stem 20, after which the water rushes Into chamber 1, where gas is compressed and injected through outlet 55 of valve 4 through conduit 13 and inlet valve 3 into second chamber 2, and the operation of control devices for locking bodies 9 and valves 3 and 10 is selected in such a way that D 1 in the inlet chamber 2 starts the process.

Поступающа в камеру 1 вода поднимает поплавок 23, который при достижении определенного уровн через рычаги 35 и 34 переключает рабочий орган 33 золотникового распределител 21, который, в свою очередь, сообщает отверсти 26 подвода с отверстием 29 подвода-отвода - с отверстием 27 слива. Вода под давлением поступает по трубопроводам 31 в поршневые полости 18 гидроцилиндров 14 и 15 и перемещает поршни 17, которые через штоки 20 соответственно открывают клапаны 3 и 10 и закрывают запорный орган 9, из штоковых полостей 19 вода по трубопроводам 32 через отверсти 28 и 27 в золотниковом распределителе 21 идет на слив. В камере 1 осуществл ютс слив воды через отверстие 6 отвода и поступление воздуха через открытый впускной клапан 3.The water entering the chamber 1 lifts the float 23, which, upon reaching a certain level through the levers 35 and 34, switches the operating member 33 of the spool valve 21, which in turn communicates the supply holes 26 with the supply-drain hole 29 - with the drain hole 27. Water under pressure flows through pipelines 31 into piston cavities 18 of hydraulic cylinders 14 and 15 and moves pistons 17, which through valves 20 respectively open valves 3 and 10 and close shut-off element 9, from rod cavities 19 water through pipelines 32 through openings 28 and 27 in spool valve 21 goes to the drain. In the chamber 1, water is drained through the discharge port 6 and the air flows through the open inlet valve 3.

Одновременно в камере 2 поплавок 23 достигает своего нижнего уровн и через рычаги 35 и 34 переключает рабочий орган 33. Вода под давлением поступает из трубопровода 30 в отверсти 26 подвода и отверстие 28 подвода-отвода золотникового распределител 22 и далее по трубопроводу 32 в штоковую полость 19 гидроцилиндра 16. Поршень 17 приводитс в движение и перемещает посредством штока 20 заслонку 24, котора , в свою очередь, перекрывает патрубок 8 отвода и открывает патрубок 7 подвода, из поршневой полости 18 вода по трубопроводу 31 идет на слив. В камере 2 начинаетс процесс сжати и нагнетани газа через выпускной клапан 4 потребителю. При одновременном достижении в камере 1 поплавок 23 нижнего уровн , а в камере 2 верхнего уровн происходит переключение рабочих органов 33 золотниковых распределителей 21 и 22, а соответственно, закрытие клапанов 3 и 10 и патрубка 7 подвода камеры 2 заслонкой 24, открытие патрубка 7 подвода камеры 1 и патрубка 8 отвода камеры 2, что ведет к повторению процессов в камерах 1 и 2.At the same time in the chamber 2, the float 23 reaches its lower level and through the levers 35 and 34 switches the working member 33. Water under pressure flows from the pipeline 30 into the inlet 26 of the inlet and the opening 28 of the inlet and outlet of the spool valve 22 and further along the pipeline 32 into the rod cavity 19 the cylinders 16. The piston 17 is driven and moves the valve 24 through the rod 20, which, in turn, closes the outlet 8 and opens the inlet 7, from the piston cavity 18 water is drained through the pipeline 31. In chamber 2, the process of compressing and injecting gas through the discharge valve 4 to the consumer begins. At the same time in the chamber 1 the float 23 is of the lower level, and in the chamber 2 of the upper level, the working bodies 33 of the spool valves 21 and 22 are switched, and respectively, the valves 3 and 10 and the nozzle 7 supplying the chamber 2 with the flap 24, the opening of the nozzle 7 of the chamber 1 and pipe 8 outlet chamber 2, which leads to the repetition of processes in chambers 1 and 2.

Форм ил с. из о Суре rcni;.:-:Form Il with. of Sura rcni;.: -:

Claims

1. Hydraulic compressor, containing two chambers with inlet and outlet valves - :, unlocks the ST un supply and discharge of fluid, with connection (Adjusted to them corresponding fittings, controlled locking bodies installed in the supply nozzles of the first and second chambers and St. When connected with control devices, when etsm is a shut-off valve installed in the outlet port of the nepnofj chamber, and the inlet valve is the first; - (: the holes are associated with a control device: characterized in that, in order to increase the efficiency when using hydraulic structures with different levels of reach, the first chamber is installed between the levels of the upper and lower pools, and the second is below the level of the downstream, the exhaust valve of the first chamber is connected to the pipeline

0 by the inlet valve of the second chamber, the inlet connections are brought under the level of the upper pool, and the outlet of the second chamber is below the level of the lower pool, the control devices are made in the v ((hydraulic cylinders), the pistons of which are installed with the formation of piston and rod cavities, and with valves and valves, and spool valves with mechanical control from floats located in

0 chambers, whereby the cylinder cylinders of the valve and the nepBofs valves of the chamber are connected with each other by the same cavities and connected to one of the spool valves, the hydraulic valve of the valve of the second chamber is connected to another,

and the locking organ of the second chamber is provided with a valve installed with the possibility of alternately blocking the inlet and outlet nozzles of the second chamber.

2. The compressor according to claim 1, characterized in that it is provided with a pipeline connected to one side to the first chamber supply nozzle in front of the locking member, and to the stem of the hydraulic cylinder of this locking member on the other, while the spool valves are connected with pttrubkoi supply per5

BOI cameras for shut-off orgako% {.