SU1674865A1 - Устройство дл подачи жидкости под высоким давлением - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пожаротушению , но может быть использовано и в других област х народного хоз йства дл  непрерывной подачи жидкости на большие рассто ни . Цель изобретени  - повышение эффективности работы за счет достижени  непрерывной подачи струи при минимальных колебани х ее напора. Эта цель достигаетс  за счет дополнительного введени  в каждую емкость устройства датчика нижнего уровн , а также нагнетательного коллектора , который гидравлически св зан через дополнительно введенный обратный клапан с питающим коллектором подачи воды. Наличие этой св зи исключает кратковременные снижени  напора в нагнетательном коллекторе, так как последний посто нно и полностью заполнен жидкостью, что гарантированно исключает разрыв струи при переключении работы с одной емкости на другую. При этом датчик нижнего уровн  каждой предыдущей емкости со зан через блок управлени  с регулирующими органами сброса жидкости указанной и последующей емкостей. 4 ил., 1 табл. (Л С

Description

Изобретение относитс  к пожаротушению и может быть использовано и в других област х народного хоз йства дл  непрерывной подачи жидкости на большие рассто ни , например дл  полива посадок, растущих на склонах гор, дл  обеспечени  водоснабжени  высокогорных поселений, дл  размыва грунтов при проведении строительных работ.

Цель изобретени  - повышение эффективности работы за счет достижени  непрерывной подачи струи при минимальных колебани х ее напора.

На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 - схема управлени  вентил ми подачи горючей смеси и воздушников в насосном режиме ; на фиг. 3 - схема управлени  запальными устройствами; на фиг. 4 - схема работы установки, показывающа  зависимость Ppafi - рабочего давлени  струи от Т - времени работы установки (зона I - срабатывание первой емкости, зона II - срабатывание второй емкрсти и т.д.).

Устройство состоит из емкостей 1 - 4 объединенных питающим коллектором 5, предназначенным дл  подачи в емкости жидкости, например воды, коллектором 6, подающим в емкости горючую смесь, и нагнетательным коллектором 7 с гидромонитором . Коллекторы 5 и 7 гидравлически соединены трубопроводом 8 с обратным клапаном 9. На питающем коллекторе 5 установлена задвижка 10.

Емкость 1 оснащена датчиком нижнего 11 и верхнего 12 уровней воды, датчиком 13 давлени  газовой смеси, электромагнитным вентилем 14 с электромагнитной защелкой воздушника дл  страелени  воздуха и отраON

2

00 О СЛ

ботанных газов из емкости, электромагнитного вентил  15 дл  подачи в емкость горючей смеси, обратного клапана 16 дл  предотвращени  протока воды из емкости в питающий коллектор 5. обратного клапана 17 дл  предотвращени  протока воды из нагнетательного коллектора в емкости, клапана 18 ограничени  давлени , открывающегос  дл  пропускани  воды из емкости в нагнетательный коллектор при достижении заданного давлени  и запального устройства 19 дл  поджигани  горючей смеси в емкости

Емкости 2-4 оснащены аналогично емкости 1 элемент , приведенными в таблице .

Электромагнитные вентили 14, 23, 32 и воздушников и вентили 15, 24, 33 и 42 лодачи горючей смеси управл ютс  датчиками давлени  13, 22, 31 и 40, нижнего 11, 20, 29 и 38 и верхнего 12,21.30 и 39 уровней. Блок управлени  включает програмное счетно-шаговое устройство 47 (фиг. 3), обеспечивающее поочередное включение в работу емкостей 1-4.

Блок 47 управлени  состоит из шагового двигател  48 и коммутаторов 49 и 50, Контакты коммутатора 49 через контакты датчиков 11, 20, 29 и 38 нижнего уровн  задействованы в схеме дл  управлени  шаговым двигателем 48. Контакты коммутатора 50 подключены через контакты датчиков верхнего уровн  12, 21, 30 и 39 и давлени  13, 22, 31 и 40 подключены к запальным устройствам 19. 28, 37 и 46.

Устройство работает следующим образом .

Оператор выключателем S (либо по команде аварийной сигнализации) включает установку в работу. При пустых емкост х 1-4 по команде датчиков 11, 20, 29 и 38 нижнего уровн  открываютс  электромагнитные вентили 14, 23.32 и 41 воздушников и став тс  на самоблокировку электромагнитными защелками. Вода через обратные клапаны 16, 25, 34 и 43 устремл етс  в емкости . После заполнени  емкостей водой от срабатывани  датчика 12, 21, 30 и 39 верхнего уровн  включаютс  электромагнитные защелки вентилей 14, 23, 32 и 41 и вентили закрываютс , в результате чего подача воды в емкости прекращаетс . Закрытие вентилей 14, 23, 32 и 41  вл етс  сигналом на открытие электромагнитов вентилей 15, 24, 33 и 42 подачи горючей смеси в емкости.

После заполнени  емкостей горючей смесью до заданного давлени  размыкаютс  контакты датчиков 13, 22, 31 и 40 давлени  и вентили 15, 24, 33 и 42 закрываютс . При этом наличие трубопровода 8 с обратным клапаном 9 обеспечивает залив водой все участки коллектора 7 вплоть до клапанов ограничени  давлени , что исключает потери напора на прохождение сухих участков

(ввиду их отсутстви ).

Дальнейшую работу устройства обеспечивает программное счетно-шаговое устройство , которое после срабатывани  выключател  S находитс  в состо нии ожидани  сигнала о заполнении емкостей водой и горючей смесью. Коммутатор 50 через соответствующие контакты элементов 12, 13, 21, 22, 30, 31, 39 и 40 подает напр жение на запальное устройство соответствующей

емкости, например, на запальное устройство 19 емкости 1.

Происходит поджигание горючей смеси в емкости 1, сопровождаемое резким возрастанием давлени , привод щим к срабатыванию (открыванию) клапана 18. Вода под высоким давлением вытесн етс  из емкости и по коллектору 7 поступает к потребителю (или к очагу загорани ).

При снижении уровн  воды до нижнего

уровн  от срабатывани  датчика 11 поступает сигнал на шаговый двигатель 48 програм,- много устройства 47.

Двигатель 48 переводит коммутатор 50 в положение, соответствующее емкости 2.

Происходит поджигание горючей смеси в емкости 2 и соответственно вытеснение из нее воды. Одновременно с началом работы емкости 2 от датчика нижнего уровн  11 емкости 1 открываетс  вентиль воздушника

14 дл  выпуска отработанного газа из емкости 1, после чего открываетс  обратный клапан 16 и емкость 1 заполн етс  водой и газом аналогично описанному.

После выдавливани  воды из емкости 2

от срабатывани  датчика 20 нижнего уровн  шаговый механизм блока 47 управлени  переводит коммутатор 50 в положение, соответствующее емкости 3. П-эисходит поджигание в емкости 3 и со., ветственно

выдавливание воды из нее. Ззгем аналогично подключаетс  на поджигание и выдавливание воды емкость 4, а затем вновь емкость 1 и т.д.

Такое чередование обеспечиваетс  тем,

что сразу же после окончани  выдавливани  воды емкость готова к заполнению новой порции воды и горючей смеси.

Така  последовательность циклов работы всех емкостей обеспечивает стабильность по напору струи жидкости, что показано на фиг. 4.

Непрерывна  подача жидкости в длительном режиме исключает потери мощности на пробитие воздушного канала струи

подаваемой жидкости (это пробитие происходит один раз в начале работы).

Количество емкостей п в устройстве, необходимое дл  непрерывного выброса жидкости , определ етс  соотношением

п 2Д 2 te

где т.под - врем , необходимое дл  заполне- ни  емкости жидкостью и вытеснение отработанных газов из нее;

te - врем  выброса жидкости из емкости .

Система позвол ет выбрасывать жидкость непрерывно и на большие рассто ни , свыше 150-500 м, что, например, традиционной пожарной технике не доступно из-за энергетического порога, так как мощности насосов свыше 1000 кВт современной пожарной автотехнике не доступны.

Кроме того, устройство по своим тактическим возможност м приближено к тради- ционной пожарной технике, в частности позвол ет эффективно использовать дистанционно управл емые гидромониторы.

0

5

5

0

Устройство может быть использовано э других област х техники дл  перекачки сч- мых разнообразных жидкостей под высоким давлением.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  подачи жидкости под высоким давлением, преимущественно or негас щей, содержащее импульсные установки , выполненные в виде емкостей, объединенных питающими коллекторами подачи горючей смеси и воды и снабженные обратными клапанами и датчиками верхне- гоуровн , св занные через блок управлени  с регулирующими органами подачи и сброса жидкости, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности работы за счет достижени  непрерывной подачи струи при минимальных колебани х ее давлени , оно содержит датчики нижнего уровн , расположенные на каждой емкости, и нагнетательный коллектор, гидравлически св занный через дополнительно введенный обратный клапан с питающим коллектором подачи воды, при этом датчик нижнего уровн  каждой предыдущей емкости св зан через блок управлени  с регулирующими органами сброса жидкости упом нутой и последующей емкостей.

   КЗ

   t/a

   cs

   I

   Ns

   ЧC5

   I

   от -j

   -b

   00

   m . Л

   Рраб:

   Фиг.З