SU1716196A1

SU1716196A1 - Pump plant and method of its control

Info

Publication number: SU1716196A1
Application number: SU904788134A
Authority: SU
Inventors: Кахабер Константинович Гвелесиани; Леон Ильич Махарадзе
Original assignee: Институт Горной Механики Ан Гсср
Priority date: 1990-01-31
Filing date: 1990-01-31
Publication date: 1992-02-28

Abstract

Изобретение относитс к гидромашиностроению и может быть использовано в гидросистемах , работающих с центробежными насосами. Цель изобретени - повышение надежности работы насоса путем предотвращени подачи воздуха в перекачиваемый поток. Эта цель достигаетс тем, что насос на установка снабжена датчиками 9 уровн жидкости в емкости 10. задвижкой 6 с системой управлени и воздушной, линией 13 с дополнительным обратным клапаном 14, при этом нижн часть емкости 10 сообщена , со всасывающей линией 3 насоса 1 через . . v v-/rзадвижку 6 и выходом эжектора 11. Верхние полости емкости 10 и резервуара 16 сообщены между собою посредством воздушной линии 13 с направлением открыти дополнительного обратного клапана 14 в сторону резервуара 16. Выходы датчиков 9 уровн подключены к системе управлени задвижкой 6. а активное сопло эжектора 11 - к выходу импульсной трубки. При работе насоса 1 контролируют уровень жидкости в емкости 10 и при достижении его минимального значени задвижку 6 закрывают, а максимального - открывают, при этом подачу воздуха из емкости 10 в резервуар 16 осуществл ют при закрытой задвижке 6 путем его вытеснени жидкостью, подаваемой через эжектор 11 из напорной линии 4 насоса. Технико-экономический эффект заключаетс в повышении надежности путем более эффективного пополнени пневмогидрав- лического резервуара атмосферным воздухом , а также предотвращени попадани воздуха в насос и исключени возможности возникновени его не установившихс .режимов работы. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. 16 4 Ё о The invention relates to hydraulic engineering and can be used in hydraulic systems operating with centrifugal pumps. The purpose of the invention is to increase the reliability of the pump by preventing air from entering the pumped stream. This goal is achieved by the fact that the pump to the installation is equipped with sensors 9 of the liquid level in the tank 10. A valve 6 with a control system and an air line 13 with an additional check valve 14, the lower part of the tank 10 communicating with the suction line 3 of pump 1 through. . v v- / r slide 6 and ejector outlet 11. The upper cavities of the tank 10 and the tank 16 communicate with each other via the air line 13 with the direction of opening the additional check valve 14 towards the tank 16. The outputs of the level sensors 9 are connected to the valve control system 6. and the active the ejector nozzle 11 - to the output of the pulse tube. When the pump 1 is operated, the level of liquid in the tank 10 is controlled and, when the minimum value is reached, the valve 6 is closed and the maximum is opened, while air is supplied from the tank 10 to the tank 16 when the valve 6 is closed by displacing it with liquid supplied through the ejector 11 from pressure line 4 pump. The technical and economic effect is to increase reliability by more efficiently replenishing the pneumo-hydraulic tank with atmospheric air, as well as preventing air from entering the pump and eliminating the possibility of its unsettled operating modes. 2 sec. f-ly, 1 ill. 16 4 YO

Description

Изобретение относитс к гидромашиностроению и может быть использовано в гидросистемах, работающих с центробежными насосами.The invention relates to hydraulic engineering and can be used in hydraulic systems operating with centrifugal pumps.

Известны насосные установки, содеращие установленный на напорной линии насоса за обратным клапаном пневмогид- равлический резервуар и систему его пополне- ни воздухом в виде воздушно-гидравлического жектора, конфузор приемной камеры которого оединен через впускной клапан с атмосферой, активноесоплочерезобратный клапан с нижней астью пневмогидравлического резервуара, а иффузор - с всасывающим патрубком насоса.Pump installations are known that contain a pneumohydraulic reservoir installed on the pressure line of the pump downstream of the check valve and its replenishment system with air in the form of an air-hydraulic injector, the confuser of the inlet chamber of which is connected through the inlet valve with the atmosphere, and an active pressure relief valve with a lower pressure valve and the diffuser - with the suction inlet of the pump.

Недостатком установок вл етс то, что тмосферный воздух посредством эжекции подаетс во всасывающую линию., а оттуда в насос. В таком случае воэникаетопасность нару- шени режима насоса, так как нёрастворен- ный в воде воздух вызывает изменение подачи и давлени насоса.The disadvantage of the installations is that the atmospheric air is ejected through the suction line and from there into the pump. In such a case, the danger of a violation of the pumping mode is dangerous, since the air that is not dissolved in water causes a change in the pump flow and pressure.

Известна насосна установка, содержаща установленный на напорной линии насоса за обратным клапаном пневмо- гидравлический резервуар/емкость, эжектор, пассивное сопло которого сообщено через впускной клапан с атмосферой , и импульсную трубу, подключенную к напорной линии до обратного клапана, а также впускной клапан и эжектор дл периодического пополнени пневмогидравлиеского резервуара атмосферным воздухом.A well-known pump installation comprising an pneumo-hydraulic tank / tank mounted on the pump discharge line downstream of a check valve, an ejector, a passive nozzle of which is communicated through the inlet valve with the atmosphere, and a pulse pipe connected to the pressure line up to the check valve, as well as the inlet valve and ejector for periodic replenishment of the pneumohydraulic tank with atmospheric air.

Однако наличие гидропривода дл управлени клапана дл подачи воздуха существенно уменьшает надежность работы установки в целом.However, the presence of a hydraulic actuator for controlling an air supply valve significantly reduces the reliability of the installation as a whole.

Цель изобретени - новый,знйе надежности работы насоса путем предотвращени подачи воздуха в перекачиваемый поток. The purpose of the invention is a new one, knowing the reliability of the pump operation by preventing the supply of air to the pumped stream.

Цель достигаетс тем, что насосна установка снабжена датчиком уровн жидкости .в емкости, задвижкой с системой управлени и воздушной линией с дополнительным обратным клапаном, при этом ниж- н часть емкости сообщена со всасывающей линией насоса через задвижку и с выходом эжектора, верхние полости емкости и резервуара сообщены между собою посредством воздушной линии с направлением открыти дополнительного обратного клапана в сторону резервуара, выходы датчиков уровн подключены к системе управлени задвижкой, а активное сопло эжектора - к выходу импульсной трубки, Кроме того, контролируетс уровень жидко1 сти в емкости и при достижении егй минимального значени задвижку закрывают, а максимального - открывают, при этом подачу воздуха из емкости в резервуар осуществл ют при закрытой путем его вытеснени жидкостью, подаваемой через эжектор на напорной линии насоса.The goal is achieved by the fact that the pump unit is equipped with a liquid level sensor in the tank, a valve with a control system and an air line with an additional non-return valve, the lower part of the tank communicating with the pump suction line through the valve and the ejector outlet, the upper cavities of the tank and the tank communicates with each other via an air line with the direction of opening an additional non-return valve towards the tank, the outputs of the level sensors are connected to the gate control system, and the active nozzle is the vector to the exit of the impulse tube; in addition, the level of the liquid in the tank is controlled and when the minimum value is reached, the valve is closed and the maximum is opened, while the air is supplied from the tank to the tank with the liquid being fed through the ejector on the pressure line of the pump.

На чертеже изображена схема насоснойThe drawing shows a diagram of the pump

установки, содержаща центробежный насос 1 с электродвигателем 2, всасывающую 3 и напорную 4 линии, обратный клапан 5, электрофицированную задвижку 6, реле 7installation, containing a centrifugal pump 1 with an electric motor 2, suction 3 and pressure 4 lines, non-return valve 5, electrified valve 6, relay 7

контрол сопротивлени , источник 8 питани , датчики 9 уровн , емкость 10, эжектор 11, впускной клапан 12, воздушную линию 13, дополнительный обратный клапан 14, открывающийс в сторону пневмогидравлического резервуара 16 и вентиль 15.resistance control, power supply 8, sensors 9, capacitance 10, ejector 11, inlet valve 12, air line 13, additional non-return valve 14 opening towards the pneumohydraulic reservoir 16 and valve 15.

Насосна установка работает следующим образом.Pump installation works as follows.

Когда установка не работает - насос 1 остановлен, закрыт обратный клапан 5 на егоWhen the installation is not working - the pump 1 is stopped, the check valve 5 is closed at its

нагнетательной линии 4, закрыт дополнительный обратный клапан 14 на воздушной линии 13, закрыта электрифицированна задвижка 6, а также вентиль 15.discharge line 4, the additional check valve 14 on the air line 13 is closed, the electrified valve 6 is closed, as well as the valve 15.

При запуске установки, когда насос 1 из всасывающей линии засасывает жидкость и подает в напорную линию 4, поток жидкости открывает обратный клапан 5. В это врем открываетс электрифицированна задвижка 6, а также вентиль 15. Жидкость в емкости 10 поднимаетс на уровне соответствующего давлению по всасывающей линии, а в резервуаре 16 - на уровне соответствующего давлению в сечении его установлени . ВWhen the installation is started, when the pump 1 from the suction line sucks fluid and supplies to the pressure line 4, the flow of fluid opens the check valve 5. At this time, the electrified valve 6 opens, as well as the valve 15. The fluid in the tank 10 rises at the level corresponding to the suction pressure lines, and in tank 16 - at the level corresponding to the pressure in the section of its establishment. AT

верхних част х этих резервуаров воздух будет сжат соответствующими давлени ми. Давление в напорной линии значительно больше, чем во всасывающей. То же самое можно сказать и относительно емкости 10 иthe upper parts of these tanks will be compressed with the appropriate pressures. The pressure in the pressure line is much greater than in the suction line. The same can be said for capacity 10 and

резервуара 16 - в резервуаре 16 будет значительно больше, чем в емкости 10.tank 16 - in the tank 16 will be significantly more than in the tank 10.

Из-за этого обсто тельства дополнительный обратный клапан 14 будет закрыт. Жидкость из емкости 10 начнет поступатьDue to this circumstance, the additional check valve 14 will be closed. Liquid from tank 10 will start to flow.

по всасывающей линии, а из напорной линии 4 - в эжектор 11. Эжектор начинает работать, откроетс впускной клапан 12 и атмосферный воздух начнет поступать в емкость . Этот процесс будет продолжатьс доon the suction line, and from the pressure line 4 - to the ejector 11. The ejector starts working, the inlet valve 12 opens and atmospheric air begins to flow into the tank. This process will continue until

тех пор, пока жидкость в этой емкости не опуститс ниже уровн размещени нижнего датчика 9 уровн , В этот момент сработает реле 7 контрол сопротивлени и закроет электрифицированную задвижку 6. Тем неAs long as the liquid in this tank does not drop below the level of the lower level 9 sensor, the resistance control relay 7 will close at this moment and the electrified valve 6 will close.

менее поступление воды в емкость 10 из напорной линии 4 через эжектор 11 не прекращаетс за счет сохранени разницы давлений между ними. С уменьшением этой разницы до определенного значени эжекции воздуха прекращаетс , а эжектор выполн ет функцию обыкновенной соединительной трубы.less the flow of water into the tank 10 from the pressure line 4 through the ejector 11 does not stop by maintaining the pressure difference between them. With the reduction of this difference to a certain value, the ejection of air is stopped, and the ejector performs the function of an ordinary connecting pipe.

Стремление давлени в емкости 10 к значению давлени в напорной линии 4 в зоне размещени вентил 15 в какой-то мо- мент времени приведет к близкому приближению их значений или уравнению. Тогда перепад давлений до и после обратного клапана 5 (за счет потерь давлени в обратном клапане 5) окажетс достаточной дл того, чтобы воздух из емкости 10 через воздушную линию 13 и дополнительный обратный клапан 14 поступил в пневмогидравличе- ский резервуар 16, что и обуславливает повышение уровн воды в емкости 10. Этот процесс будет продолжатьс до того, пока воздух из емкости 10 почти полностью не будет вытеснен в пневмогидравлический резервуар 16 и уровень жидкости в емкости 10 не достигнет уровн расположени верх- него датчика.уровн 9. В этот момент сработает реле 7 контрол сопротивлени и начнет открыватьс электрифицированна задвижка 6, после чего вышеописанный процесс повторитс . Таким образом, будет обеспечено посто нное пополнение воздухом пневмогидравлического резервуара, что увеличит эффективность и надежность его срабатывани , т.е. если в напорной линии 4 возникнет гидравлический удар в ре- зультате закрыти основного обратного клапана 5, то превышение давлени будет уменьшено до допустимого значений.The pressure in the tank 10 to the value of the pressure in the pressure line 4 in the zone of the valve 15 at some point in time will lead to a close approximation of their values or equation. Then the pressure drop before and after the check valve 5 (due to the loss of pressure in the check valve 5) will be sufficient for air from the tank 10 through the air line 13 and the additional check valve 14 to enter the pneumohydraulic reservoir 16, which causes an increase the water level in the tank 10. This process will continue until the air from the tank 10 is almost completely forced out into the pneumatic-hydraulic reservoir 16 and the liquid level in the tank 10 reaches the level of the upper sensor. Level 9. At this moment, the resistance control relay 7 will operate and the electrified valve 6 will begin to open, after which the above described process will be repeated. Thus, constant air replenishment of the pneumohydraulic reservoir will be ensured, which will increase its efficiency and reliability, i.e. If a hydraulic shock occurs in the pressure line 4 as a result of closing the main check valve 5, the excess pressure will be reduced to acceptable values.

Технико-экономический эффект пред- . лагаемого изобретени заключаетс в повышении надежности функционировани путем более эффективного пополнени пневмогидравлического резервуара атмосферным воздухом.,а также предотвращении попадани воздуха в насос и исключенииTechnical and economic effect of pred. of the proposed invention is to increase the reliability of operation by more efficient replenishment of the pneumatic-hydraulic tank with atmospheric air, as well as preventing air from entering the pump and eliminating

возможности возникновени его неустановившихс режимов, работы.the possibility of its occurrence of unspecified modes of operation.

Claims

1. A pump installation containing a pneumohydraulic tank mounted on the pump’s discharge line downstream of the non-return valve, a tank, an ejector whose passive nozzle communicates through the inlet valve with the atmosphere, and an impulse pipe connected to the pressure line up to the non-return valve, which In order to increase the reliability of the pump by preventing air from being supplied to the pumped stream, the installation is equipped with a liquid level sensor in the tank, a valve with a control system, and a ROZA. with an additional non-return valve, while the lower part of the tank communicates with the pump suction line through the valve and with the ejector outlet, the upper cavities of the tank and the tank communicate with each other via an air line with the opening direction of the additional check valve towards the tank, the outputs of the level sensors are connected to the valve control system, and the active ejector nozzle to the output of the impulse tube.

2. A method of controlling a pumping unit, which consists in periodically replenishing the pneumatic-hydraulic reservoir with atmospheric air through an inlet valve and an ejector, characterized in that it controls the level of the liquid in the tank and when the minimum value is reached, the valve is closed, and the maximum is opened The tank is carried out with the valve closed by displacing it with liquid supplied through the ejector from the pump discharge line.