SU1740698A1 - Гидропневматический аккумул тор сжатого воздуха - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и м б использовано при сооружении гидропневматических аккумул торов сжатого воздуха Цель - повышение эффективности работы за счет обеспечени  возможности повышени  давлени  сжатого воздуха и сокращени  времени зар дки. Расположенные на разных уровн х пневмокамера 1 и гидрокамера 2 сообщены водоводом 5 Сопло эжектора 22 сообщено с отвод щим пневмопроводом 9 пневмокамеры 1. Приемна  камера эжектора 22 сообщена с отвод щим пневмопроводом 10 гидрокамеры 2 На подвод щем пневмопроводе 8 гидрокамеры 2 установлен редукционный клапан 17. 2 ил

Description

4 19

го

Ј

XI

Ј

ч:

|00

Изобретение относитс  к горной промышленности и может быть использовано при сооружении гидропневматических аккумул торов сжатого воздуха

Известно устройство дл  повышени  давлени  сжатого воздуха в гидропневмоак- кумул торе посредством установки насоса, нагнетающего воду в пневмокамеру, за счет чего в пневмокамере поддерживаетс  давление воздуха на необходимом уровне

Недостатками известного устройства  вл ютс  повышенный расход электроэнергии за счет работы насоса, а также недостаточна  надежность системы заполнени  пневмокамеры водой и ее перекачка в гидрокамеру , т.е. при поломке системы насос- обратный клапан и дроссельный клапан с отсекателем гидропневмоаккумул тор не может работать. Дл  этих целей необходима дублирующа  система перекачки воды из гидрокамеры в пневмокамеру и обратно, а это ведет к дополнительным затратам.

Известен также гидропневматический аккумул тор, включающий гидро- и пневмокамеры , расположенные на разных уровн х, соединенные между собой скважиной и снабженные подвод щим и выдающим сжатый воздух пневмопроводами, на которых установлены регулирующие задвижки.

Недостаточна  эффективность работы этого гидропневмоаккумул тора обусловлена увеличением времени перепуска воды из пневмокамеры в гидрокамеру ввиду того , что за счет поступлени  в гидрокамеру сжатого воздуха из шахтной магистрали создаетс  дополнительное давление, преп тствующее вытеснению воды из пневмокамеры вследствие разности сечений отвод щего сжатый воздух пневмопровода и скважины, соедин ющей камеры гидропневмоаккумул тора .

Цель изобретени  - повышение эффективности работы за счет обеспечени  возможности повышени  давлени  сжатого воздуха и сокращени  времени зар дки гидропневмоаккумул тора .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что известный гидропневматический аккумул тор сжатого воздуха, включающий расположенные на разных уровн х гидрокамеру и пневмокамеру, подвод щие и отвод щие пневмопроводы, а также сообщающий указанные камеры водовод, дополнительно снабжен эжектором, сопло которого сообщено с отвод щим пневмопроводом пневмокамеры , а приемна  камера - с отвод щим пневмопроводом гидрокамеры, при этом подвод щий пневмопровод гидрокамеры снабжен редукционным клапаном

На фиг.1 изображен гидропневмоаккумул тор , общий вид; на фиг,2 - эжекторное устройство, позвол ющее сократить врем  зар дки гидропневмоаккумул тора,

Гидропневматический аккумул тор состоит из пневмокамеры 1, гидрокамеры 2, герметизирующих перемычек 3 и 4, водовода 5, соедин ющего гидрокамеру 2 с пнев- мокамерой 1 по принципу сообщающихс 

0 сосудов, зумпфа 6, подвод щих 7 и 8 и отвод щих 9 и 10 сжатый воздух пневмопроводов , магистрального пневмопровода 11, идущего от компрессорной установки (не показана), питающего магистрального

5 пневмопровода 12, идущего к потребител м пневмоэнергии, задвижек 13, 14 и 15, 16, установленных соответственно на подвод щих 7,8 и отвод щих 9, 10 пневмопроводах. На пневмопроводе 8 установлен редукцион0 ный клапан 17. Работа гидропневмоаккумул тора может быть автоматизирована. Дл  этого в гидрокамере 2 могут быть размещены датчики 18 и 19 уровн  жидкости, а также датчик 20 давлени , а датчик 21 давлени 

5 размещен в пневмокамере 1. Отвод щие пневмопроводы 9 и 10 соединены между собой через эжекторное устройство 22, которое выполнено так, чтобы отсос сжатого воздуха из пневмокамеры 1. Эжекторное ус0 тройство (фиг.2) состоит из сопла 23, соединенного с пневмопроводом 9, камеры 24, соединенной с пневмопроводом 10, камеры 25 смешивани , диффузора 26, соединенного с магистральным пневмопроводом 12.

5

Гидропневматический аккумул тор работает следующим образом.

Пневмокамера 1 заполнена водой, а гидрокамера 2 заполнена воздухом с давле0 нием, равным атмосферному. В гидрокамере 2 остаетс  минимальный уровень воды, поэтому срабатывает датчик уровн  жидкости 18, от которого поступает сигнал на автоматический привод регулирующей

5 задвижки 13, котора  открываетс , и сжатый воздух из магистрального пневмопровода 11 по пневмопроводу 7 поступает в пневмокамеру 1, вытесн   воду по водоводу 5 в гидрокамеру 2. Когда вода в гидрокамере

0 2 достигнет максимального уровн , срабатывает датчик 19 верхнего уровн  жидкости, сигнал от которого поступает на привод регулирующей задвижки 14. Задвижка 14 открываетс  и сжатый воздух из магист5 рального пневмопровода 11 по пневмопроводу 8 через редукционный клапан 17, отрегулированный на определенное давление , поступает в гидрокамеру 2. При достижении в гидрокамере 2 определенного давлени , например 0,2 МПа, срабатывает

датчик 20 давлени , соединенный с приводом задвижки 14, и она закрываетс .

При этом давление сжатого воздуха в пневмокамере 1 будет равно высоте столба воды в водоводе 5, равного рассто нию между пневмокамерой 1 и гидрокамерой 2, и плюс дополнительное давление сжатого воздуха, поступившего в гидрокамеру 2. Гидропневмоаккумул тор зар жен.

После расхода сжатого воздуха из пнев- мокамеры 1 и последующей ее зар дки вода из нее сжатым воздухом, поступающим по пневмопроводу 7, должна вытесн тьс  по водоводу 5 в гидрокамеру 2. Однако более быстрому ее вытеснению будет преп тство- вать дополнительный сжатый воздух, наход щийс  в гидрокамере 2.

Поэтому дл  сокращени  срока зар дки пневмокамеры 1 отвод щие сжатый воздух пневмопроводы 9 и 10 из пневмокамеры 1 и гидрокамеры 2 соединены между собой через эжекторное устройство 22. Сжатый воздух из пневмокамеры 1 и гидрокамеры 2 через эжекторное устройство 22 поступает к потребител м пневмоэнергии по магист- ральному пневмопроводу 12. Эжекторное устройство 22 выполнено так, чтобы полный отсос воздуха из гидрокамеры 2 заканчивалс  с полным расходом сжатого воздуха из пневмокамеры 1.

Эжекторное устройство 22 работает следующим образом. При скоростном истечении сжатого воздуха из пневмокамеры 1 через сопло 23 в камере 24 создаетс  некоторое фиксированное разрежение, за счет чего воздух из гидрокамеры 2 по пневмопроводу 10, соединенному с камерой 24, отсасываетс  в пневмопровод 12, идущий к

потребителю. Поскольку при отсосе воздуха эжекторным устройством 22 из гидрокамеры 2 давление в пневмокамере 1 будет уменьшатьс  пропорционально объему воздуха , отсасываемого из гидрокамеры 2, то, когда потоки сжатого воздуха из пневмокамеры 1 и гидрокамеры 2 поступают в камеру 25 смешивани , скорости движени  их выравниваютс , что, как правило, сопровождаетс  повышением давлени . Из камеры 25 смешивани  поток воздуха поступает в диффузор 26, где происходит дальнейшее повышение его давлени , Вследствие чего падение давлени  сжатого воздуха в пневмокамере 1 за счет отсоса сжатого воздуха из гидрокамеры 2 повышаетс  до исходного давлени  после эжекторного устройства 22. После расхода сжатого воздуха из пневмокамеры 1 цикл зар дки повтор етс  в той же последовательности.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Гидропневматический аккумул тор сжатого воздуха, включающий расположенные на разных уровн х гидрокамеру и инев- мокамеру, подвод щие и отвод щие пневмоприводы, а также сообщающий указанные камеры водовод, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  эффективности работы за счет обеспечени  возможности повышени  давлени  сжатого воздуха и сокращени  времени зар дки, он снабжен эжектором, сопло которого сообщено с отвод щим пневмопроводом пневмокамеры, а приемна  камера - с отвод щим пневмопроводом гидрокамеры, при этом подвод щий пневмопровод гидрокамеры снабжен редукционным клапаном.

   26

   25

   Рабочий

   поток

   Фиг.г