UA60459A - Hydro-blow dampener - Google Patents

Hydro-blow dampener Download PDF

Info

Publication number
UA60459A
UA60459A UA2002097256A UA200297256A UA60459A UA 60459 A UA60459 A UA 60459A UA 2002097256 A UA2002097256 A UA 2002097256A UA 200297256 A UA200297256 A UA 200297256A UA 60459 A UA60459 A UA 60459A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
plunger
valve
housing
shock absorber
working medium
Prior art date
Application number
UA2002097256A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Анатолій Вікторович Чернишев
Андрій Іполитович Мокичєв
Original Assignee
Товариство З Обмеженою Відповідальністю "Науково-Виробниче Об'Єднання "Спеціальне Конструювання Та Технології Машин - Ххі Век"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Товариство З Обмеженою Відповідальністю "Науково-Виробниче Об'Єднання "Спеціальне Конструювання Та Технології Машин - Ххі Век" filed Critical Товариство З Обмеженою Відповідальністю "Науково-Виробниче Об'Єднання "Спеціальне Конструювання Та Технології Машин - Ххі Век"
Priority to UA2002097256A priority Critical patent/UA60459A/en
Publication of UA60459A publication Critical patent/UA60459A/en

Links

Landscapes

  • Sliding Valves (AREA)

Abstract

A hydro-blow dampener has placed in sequence on the side of the pump a node of a back gate, with a shutoff element as a disk, a housing for placing on it at least one differential valve-controller of automated action, this is made as installed in vertical position cylindrical housing with placed in its lower hart saddle and side opening for the working being worked out medium passing, coupling rod with closing element of the valve-controller. The over-plunger of the cylindrical housing is connected by pulse pipe with the back gate in the area before the place of installation of the disc for back gate. The node of the back gate is made as an insertion in horizontal part of the pipeline, with placed on rotary shaft disc shutoff element, with installed throttle for passage of working medium, and is equipped at the part of the shaft going outside by movable element of the sensor for disc position control. The housing is made tubular, horizontal, with support plate at the down part and flange at the upper part to connect the prescribed number of differential valves – controllers of automated action. The rod with shutoff element of the valve-controller is made as a plunger with not compensated areas of the upper and the lower sides, is provided I the lower part with shutoff element, as an insertion with spherical surface in the place of contact with the edge of the saddle. At the axis of the plunger there is provided an opening with installed in it throttle of prescribed cross-section. At the upper end of the plunger there is installed shockproof dampener of springy material. Openings of the valve-controller feeding working medium are uniformly arranged in circle and connected by means of branch pipes with the cavity of the housing. At that, the differential valves-controllers are placed to common removable receiving chamber, this is fixed to the flange of the housing with possibility of angular replacement with respect to the feeding openings, for orientation of the discharge pipe of receiving chamber in the needed direction. The plunger of the valve-controller is made composed, with possibility of angular motion of the spherical surface with respect to the axis of the side guide part that installs itself with respect to the edge of the saddle of the lower shutoff element. The outer surface of the shockproof dampener of the plunger is equipped with support separation element, this prevents its close contact at impact with the cover of the valve-controller. The over-plunger cavities of all the plunger valves-controllers are connected with one collector equipped with the valve for air discharge and connected to the pulse pipe.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до пристроїв захисту напірних трубопроводів від гідравлічних ударів, зокрема для 2 застосування в шахтному водовідливі.The invention relates to devices for the protection of pressure pipelines against hydraulic shocks, in particular for 2 applications in mine drainage.

Відомо, що для повного забезпечення безаварійної і надійної роботи гідротранспортних систем, їх потрібно оснащувати всіма необхідними засобами протиударного захисту. Приклади розміщення протиударного захисту при різних профілях напірних гідротранспортних систем різного технологічного призначення, а також конструктивні схеми різних компенсаторів, що застосовуються, приведені в розділі 5.4 "Оценка гидравлического 70 удара при применений противоударньїх мероприятий"; А.М. Курганов, А.Ф. Федоров "Гидравлические расчеть систем водоснабжения и водоотведения" Ленинград, Стройиздат,1986, стр. 122-135.It is known that in order to fully ensure the trouble-free and reliable operation of hydraulic transport systems, they must be equipped with all the necessary means of shock protection. Examples of placement of anti-shock protection with different profiles of pressure hydraulic transport systems of various technological purposes, as well as structural schemes of various used compensators, are given in section 5.4 "Evaluation of hydraulic 70 shock with applied anti-shock measures"; A.M. Kurganov, A.F. Fedorov "Hydraulic calculation of water supply and drainage systems" Leningrad, Stroyizdat, 1986, pp. 122-135.

Гідравлічний удар у водоводах спричинюється стрімкою зміною швидкості руху рідини, що супроводиться великою зміною тиску.Hydraulic shock in water pipes is caused by a rapid change in the speed of fluid movement, which is accompanied by a large change in pressure.

Як правило, на напірному трубопроводі відразу за насосом встановлюється зворотний клапан або затвор, 12 безпосередньо за яким розміщуються пристрої для гасіння гідравлічних ударів.As a rule, a non-return valve or gate is installed on the pressure pipeline immediately after the pump, 12 directly behind which devices for extinguishing hydraulic shocks are placed.

Призначення зворотних клапанів і затворів - запобігати можливості виникнення зворотного потоку в трубопроводах. Клапани і затвори спрацьовують автоматично під дією енергії робочого середовища, що транспортується по трубопроводу.The purpose of non-return valves and shutters is to prevent the possibility of reverse flow in pipelines. Valves and shutters operate automatically under the influence of the energy of the working medium transported through the pipeline.

Нормативними документами на проектування шахтного водовідливу регламентується, що при висотах підйому води 40Ом і більш необхідно передбачати спеціальні пристрої для захисту трубопроводів від можливого гідравлічного удару. В умовах сучасного шахтного водовідливу застосовуються, як правило, стальні трубопроводи для одноступінчатого підйому води на поверхню на геометричну висоту 1200м і більш при прийнятій швидкості руху води в межах 2-3м сек". Реальна довжина трубопровода звичайно приймається на 100м більше геометричної. 29 У загальному випадку різкі зміни швидкості руху води в шахтному трубопроводі можуть виникнути в насосних « установках під час пуску, зупинці і регулюванні. Особливо небезпечні коливання тиску в шахтних водовідливних установках спостерігаються при раптовому відключенні електродвигунів приводів насосів. У цьому випадку, при відсутності спеціальних пристроїв для захисту від гідравлічного удару, відбувається руйнування насоса, оскільки при подібному аварійному режимі, звичайний керуючий засув не може бути миттєво використаний (см. Ф 30 В.Г. Гейер, Г.М. Тимошенко "Шахтнье вентиляторнье и водоотливнье установки" М., Недра, 1987, гл. 4.9, стр. ІС о) 218-227).Normative documents for the design of mine water discharges stipulate that special devices must be provided for the protection of pipelines against possible hydraulic shock when the height of water rise is 40 Ohm and more. In the conditions of modern mine drainage, as a rule, steel pipelines are used for a single-stage rise of water to the surface to a geometric height of 1,200 m or more at an assumed water movement speed of 2-3 m per second". The actual length of the pipeline is usually assumed to be 100 m more than the geometric length. 29 In general in this case, sudden changes in the speed of movement of water in the mine pipeline can occur in pumping "installations during start-up, stop and adjustment. Particularly dangerous pressure fluctuations in mine drainage installations are observed when the electric motors of the pump drives are suddenly turned off. In this case, in the absence of special devices to protect against hydraulic shock, the pump is destroyed, because in such an emergency mode, the usual control valve cannot be used instantly (see F. 30 V.G. Geyer, H.M. Tymoshenko "Shachtnye ventilatornye i vodotlyvnye utstaliya" M., Nedra, 1987 , ch. 4.9, p. IC o) 218-227).

Зміна величини тиску в процесі гідравлічного удару в трубопроводі має вигляд затухаючого з часом З коливального процесу, викликаного поширенням спочатку прямої ударної хвилі, а потім зворотної ударної хвилі. «в 35 Приймаючи швидкість поширення хвилі тиску в трубопроводі, заповненому водою, рівною 1300 мс", частоту с коливань тиску можна оцінити по формулі: т-- 4 де: « 40 С - швидкість поширення хвилі тиску, ме"; шщ с Г - довжина трубопровода, м. й Стосовно до шахтних умов указана формула частоти коливань виглядає як: я т- 35 ,The pressure change in the process of hydraulic shock in the pipeline has the form of an oscillatory process decaying over time, caused by the propagation of first a forward shock wave and then a reverse shock wave. "in 35 Assuming the speed of propagation of a pressure wave in a pipeline filled with water equal to 1300 ms", the frequency c of pressure fluctuations can be estimated by the formula: t-- 4 where: " 40 C is the speed of propagation of a pressure wave, me"; шщ с Г - the length of the pipeline, m. y With regard to mine conditions, the specified formula for the frequency of oscillations looks like: я т- 35,

Наою -100 45 де:Naoyu -100 45 where:

Ме, Нгєом - висота підйому води. ав! Отже, частота коливань тиску знижується із зростанням висоти підйому від щ 0,65с7 для 400м до щ 0,25с7 для 1200м. е Ця величина близька до власної частоти коливань трубопровода, тому, виникає небезпека резонансу, с 20 внаслідок якого трубопровід може бути зруйнований.Me, Ngyeom - height of water rise. aw! Therefore, the frequency of pressure fluctuations decreases with the increase in the height of the ascent from 0.65s7 for 400m to 0.25s7 for 1200m. e This value is close to the natural frequency of pipeline oscillations, therefore, there is a danger of resonance, c 20 as a result of which the pipeline can be destroyed.

В умовах гірничої промисловості на рудниках успішно застосовують спосіб захисту нагнітальних с трубопроводів за допомогою встановлення зворотних клапанів на проміжних горизонтах або посередині трубопровода, який при цьому секціонується на два більш коротких трубопроводи. Внаслідок цього знижується статичний напір і скорочується тривалість фази гідравлічного удару. Експериментальні дослідження дозволили встановити селективність спрацьовування зворотних клапанів при роботі водовідливних установок, при цьому в в. більш коротких трубопроводах відбувається більш швидке загасання хвильових процесів і зменьшується тиск в трубопроводах. Однак, в умовах шахти секціонування трубопровода не застосовується. тому що істотно ускладнює систему водовідливу (В.М. Попов "Рудничнье водоотливнье установки", М. Недра, 1983, стр. 271-280). 60 Осцилографування режимів роботи водовідливних установок показало, що гідравлічний удар найбільш небезпечний в нагнетательньїх трубопроводах великого діаметра і при великій геодезичній глибині шахт.In the conditions of the mining industry, the method of protection of injection pipelines is successfully applied in mines by installing non-return valves on intermediate horizons or in the middle of the pipeline, which at the same time is sectioned into two shorter pipelines. As a result, the static pressure decreases and the duration of the hydraulic shock phase is shortened. Experimental studies made it possible to establish the selectivity of the operation of non-return valves during the operation of water discharge units, while in shorter pipelines have a faster attenuation of wave processes and the pressure in the pipelines decreases. However, pipeline sectioning is not used in mine conditions. because it significantly complicates the water discharge system (V.M. Popov "Rudnychnye vodootlyvnye utsany", M. Nedra, 1983, pp. 271-280). 60 Oscillography of the operating modes of water discharge units showed that hydraulic shock is most dangerous in injection pipelines of a large diameter and at great geodesic depth of mines.

Застосування для гасіння гідравлічного удару тільки зворотних клапанів в цих умовах неефективне через малу надійність трубопровода і необхідність повного усунення виникнення ударної хвилі. Оцінка відомих способів захисту від гідравлічного удару показує, що перспективним є застосування автоматичних гасителів удару, бо працюючих за принципом скидання частини робочого середовища, що транспортується з нагнітального трубопроводу.The use of only non-return valves for extinguishing hydraulic shock in these conditions is ineffective due to the low reliability of the pipeline and the need to completely eliminate the occurrence of a shock wave. The assessment of known methods of protection against hydraulic shock shows that the use of automatic shock absorbers is promising, because they work on the principle of resetting part of the working medium transported from the injection pipeline.

Відомі гасителі гідравлічного удару прямої і непрямої дії. У гасителях першого типу (з клапанами запобіжними або клапанами-регуляторами) переміщення виконавчого елементу здійснюється енергією робочогоDirect and indirect action hydraulic shock absorbers are known. In extinguishers of the first type (with safety valves or regulator valves), the movement of the executive element is carried out by the energy of the working

Середовища під керуванням вимірювального пристрою перепаду тиску, виникаючого в початковій стадії гідравлічного удару, а в гасителях непрямої дії ця операція реалізується допоміжним приводом, що використовує енергію спеціального підсилювача. Протягом цілого ряду років розроблялися модифікації гасителя гідравлічного удару непрямої дії конструкції Донецького політехнічного інституту (ДПІ), захищені авторськими свідоцтвамиThe environment is controlled by a pressure drop measuring device that occurs in the initial stage of hydraulic shock, and in indirect action extinguishers this operation is implemented by an auxiliary drive that uses the energy of a special amplifier. For a number of years, modifications of the indirect action hydraulic shock absorber designed by the Donetsk Polytechnic Institute (DPI) have been developed, protected by copyright

СРСР на винаходи: а.с. СРСР Мо 464751, Е16К 47/00, бюл. Мо 11, 1975; ас. СРСР Мо 773367, Е 16К 47/10, бюл. 7/0 Мо 39, 1980; а. с. СРСР Мо 992883, Р16К47/10, бюл. Мо 4, 1983; а.с. СРСР Мо 1681107, Р16К 47/10, Р16!- 55/02, бюл.Мо 36, 1991.USSR for inventions: a.s. USSR Mo 464751, E16K 47/00, blvd. May 11, 1975; assistant USSR Mo 773367, E 16K 47/10, Bul. 7/0 Mo. 39, 1980; and. with. USSR Mo 992883, R16K47/10, bull. May 4, 1983; a.s. USSR Mo 1681107, R16K 47/10, R16!- 55/02, Bul. Mo 36, 1991.

До відомих недоліків вищенаведених конструкцій гасителів гідравлічного удару потрібно віднести: по-перше, необхідність використання допоміжної рідини, як, наприклад, в ас. СРСР Мо 464751 і ас. СРСР Мо 773367, причому в останньому рішенні герметична еластична камера повинна бути заповнена антикорозійною рідиною і 7/5 стислим газом; по-друге, складність настроювання і забивання отворів механічними домішками, що є у великій кількості в шахтних водах. Для захисту дроселів в конструкцію гасителів необхідно вводити спеціальні фільтри.The known disadvantages of the above structures of hydraulic shock absorbers include: firstly, the need to use an auxiliary fluid, such as, for example, in USSR Mo 464751 and assistant. USSR Mo 773367, and in the last solution, the hermetic elastic chamber must be filled with an anti-corrosion liquid and 7/5 compressed gas; secondly, the difficulty of adjusting and plugging holes with mechanical impurities, which are abundant in mine waters. To protect chokes, it is necessary to insert special filters into the structure of the extinguishers.

Також відомі автоматичні клапани-гасителі гідравлічних ударів системи "Укрводгео", дія яких заснована на гідравлічному принципі: відкриваються при підвищенні або зниженні тиску проти нормального і скидають частину води з трубопровода, тим самим знижуючи тиск. Гаситель розроблений для насосного устаткування, коли гідравлічний удар починається з фази зниженого тиску біля зворотного затвора. Відсутність пружин підвищує надійність роботи конструкції чому сприяє і переміщення виконавчих пристроїв безпосередньо енергією робочого середовища нагнітального трубопровода.Also known are the automatic valves-suppressors of hydraulic shocks of the "Ukrvodgeo" system, the action of which is based on the hydraulic principle: they open when the pressure increases or decreases against normal and discharge part of the water from the pipeline, thereby reducing the pressure. The extinguisher is designed for pumping equipment, when the hydraulic shock begins with the phase of reduced pressure near the check valve. The absence of springs increases the reliability of the construction, which is facilitated by the movement of executive devices directly by the energy of the working environment of the injection pipeline.

Тут і далі по тексту використані терміни у відповідності ДСТУ 2611-94 "Арматура трубопровідна загальнопромислового призначення. Терміни та визначення", а не як в джерелах інформації.Here and further in the text, the terms are used in accordance with DSTU 2611-94 "Pipeline fittings of general industrial purpose. Terms and definitions", and not as in the sources of information.

В умовах роботи водовідливного устаткування рекомендуються дві схеми використання автоматичних гасителів: « 1) встановлення гасителя за зворотним затвором і скидання води у водозбірник і використання гасителя як безударного зворотного затвора (В.М. Попов "Рудничнье водоотливньсе установки", М., Надра, 1972, стр. 261). 2) використання практично тієї ж схеми для скидання води через насос. У шахтних умовах друга схема б зо практично неприйнятна, тому що приводить до неминучої поломки відцентрових багатосекційних насосів, які найчастіше використовуються у водовідливному устаткуванні. ююIn the conditions of operation of the water discharge equipment, two schemes for using automatic extinguishers are recommended: « 1) installation of an extinguisher behind the non-return valve and discharge of water into the sump and use of the extinguisher as a shock-free non-return valve (V.M. Popov "Rudnychnye vodootlyvnse utsanyi", M., Nadra, 1972 , p. 261). 2) using almost the same scheme for discharging water through the pump. In mine conditions, the second BZ scheme is practically unacceptable, because it leads to the inevitable breakdown of centrifugal multi-section pumps, which are most often used in water discharge equipment. i am

Обидві схеми використання гасителя гідравлічного удару передбачають його встановлення спільно із «Е зворотним затвором, який є невід'ємним елементом системи гасіння гідравлічного удару і тому конструкцію і роботу гасителя необхідно розглядати тільки спільно із зворотним затвором. оBoth schemes of using the hydraulic shock absorber provide for its installation together with the "E" check valve, which is an integral element of the hydraulic shock extinguishing system, and therefore the design and operation of the damper must be considered only together with the check valve. at

У першій схемі циліндр корпусу гасителя, в якому розміщений клапан-регулятор, приєднується імпульсними со трубками через розподільник тиску до трубопровода таким чином, що клапан-регулятор гасителя знаходиться в закритому стані. При певному співвідношенні тиску в трубопроводі до і після затвора зворотного, клапан-регулятор гасителя відчиняється, скидає робоче середовище і знижує тиск в трубопроводі до заданої величини. Для повернення клапана-регулятора гасителя в початкове положення і припинення скидання « робочого середовища, розподільник з'єднує надпоршневий простір циліндра з напірним трубопроводом до /-- с зворотного затвора. Під час пуску насосного агрегату розподільник з'єднує циліндр гасителя з нагнітальним трубопроводом до зворотного затвора і готує його до роботи. ;» До недоліків відомого пристрою потрібно віднести те, що переміщення перекривального елемента клапана-регулятора при його відкритті і закритті здійснюється не тільки безпосередньо перепадом тиску робочого середовища, а із застосуванням спеціального масляного гальма. Тривалість спрацюванняIn the first scheme, the cylinder of the damper body, in which the regulator valve is located, is connected with impulse tubes through the pressure distributor to the pipeline in such a way that the regulator valve of the damper is in the closed state. At a certain ratio of pressure in the pipeline before and after the non-return valve, the damper regulator valve opens, resets the working medium and reduces the pressure in the pipeline to the specified value. To return the valve-regulator of the damper to its initial position and to stop the reset of the working medium, the distributor connects the above-piston space of the cylinder with the pressure pipeline to the /-- s check valve. During the start-up of the pumping unit, the distributor connects the extinguisher cylinder with the discharge pipeline to the non-return valve and prepares it for operation. ;" The disadvantages of the known device include the fact that the movement of the covering element of the regulator valve during its opening and closing is carried out not only directly by the pressure drop of the working medium, but with the use of a special oil brake. Duration of operation

Ге» клапана-регулятора становить -.. 40-50сек., внаслідок чого відбувається закидання ударного тиску під час гідроудару, а також скидання значної кількості води під час його закриття. о Для умов шахтного водовідливу це створює значні додаткові труднощі для повторного запуску насоса в ї5» роботу.Ge» of the regulator valve is -.. 40-50 sec., as a result of which there is a shock pressure drop during the hydraulic shock, as well as a significant amount of water discharge during its closure. o For mine drainage conditions, this creates significant additional difficulties for re-starting the pump in operation.

У переважній більшості випадків при експлуатації шахтних водовідливних установок виникає прямий о гідравлічний удар, коли тривалість закриття зворотного затвора менше тривалості фази гідравлічного удару.In the vast majority of cases, during the operation of mine drainage facilities, a direct hydraulic shock occurs when the duration of closing the check valve is less than the duration of the hydraulic shock phase.

Ге) Експериментально встановлено, що тривалість спрацювання зворотних клапанів і затворів різного діаметра на закриття складає в межах 0,6-1,5сек. Звідси, внаслідок значних динамічних навантажень, виникають вимоги до високих параметрів міцності вказаних пристроїв.Ge) It was experimentally established that the duration of operation of non-return valves and shutters of different diameters for closing is within 0.6-1.5 seconds. Hence, as a result of significant dynamic loads, there are requirements for high strength parameters of the specified devices.

До недоліків відомого пристрою варто віднести і складність конструкції через наявність допоміжних механізмів, таких як масляне гальмо і його важільна система приводу; розподільник і його гідравлічна системаThe disadvantages of the known device include the complexity of the design due to the presence of auxiliary mechanisms, such as an oil brake and its lever drive system; distributor and its hydraulic system

Р» керування, а також складність дотримання суворої співвісності сполучених поверхонь рухомих деталей клапана-регулятора перекриваючого елемента, штока, поршня, тяги з поверхнями нерухомих деталей: сідла, фланця, циліндра корпусу, кришки. во Відомий гаситель гідравлічного удару по заявці авторів на видачу патента України на винахід Мо 2001031525 від 06.03.2001р., призначений для гасіння прямого удару першої фази гідравлічного удару. При відключенні насосного агрегату ударна хвиля, відбиваючись від кінця трубопровода, біля затвора зворотного сполучається через отвори проходу потоку робочого середовища клапана-регулятора з атмосферою і гідравлічний удар практично відсутній. Наступні фази ударної хвилі (гармоніки) після спрацьовування клапана і скидання частини 65 робочого середовища будуть по амплітуді невеликими. При цьому клапан-регулятор швидко реагує на перепади тиску: відчиняється при підвищенні тиску і зачиняється при зниженні тиску, запобігаючи скиданню великого об'єму робочого середовища з нагнітального трубопровода. Наявність отвору з дроселем в диску затвора зворотного забезпечує поступове плавне вирівнювання тиску робочого середовища по обидві сторони затвора зворотного після гасіння гідравлічного удару, знижує тривалість запізнення підвищення тиску в імпульсному трубопроводі та у в надплунжерному просторі, а також згладжує фронт ударної хвилі та пом'якшує ефект гідравлічного удару на ділянці після диска, що підвищує якість гідравлічного захисту.P" control, as well as the difficulty of maintaining strict alignment of the mating surfaces of the moving parts of the valve-regulator of the overlapping element, rod, piston, rod with the surfaces of the fixed parts: the seat, flange, cylinder body, cover. The well-known hydraulic shock absorber according to the authors' application for the issuance of a patent of Ukraine for the invention No. 2001031525 dated 03.06.2001, intended for extinguishing the direct shock of the first phase of hydraulic shock. When the pump unit is turned off, the shock wave, reflecting from the end of the pipeline, near the non-return valve, communicates through the openings of the flow passage of the working medium of the valve-regulator with the atmosphere, and the hydraulic shock is practically absent. The following phases of the shock wave (harmonics) after the valve is activated and the part 65 of the working medium is reset will be small in amplitude. At the same time, the regulator valve quickly reacts to pressure drops: it opens when the pressure increases and closes when the pressure decreases, preventing the discharge of a large volume of the working medium from the injection pipeline. The presence of a hole with a throttle in the disk of the check valve ensures a gradual and smooth equalization of the pressure of the working medium on both sides of the check valve after extinguishing the hydraulic shock, the duration reduces the delay in the increase of pressure in the impulse pipeline and in the space above the plunger, and also smoothes the front of the shock wave and softens the effect hydraulic shock in the area after the disc, which increases the quality of hydraulic protection.

Відповідно до цього рішення були виготовлені декілька гасителів гідравлічного удару, які показали задовільну працездатність і можливість доведення їх до стадії виготовлення настановної серії.In accordance with this decision, several hydraulic shock absorbers were manufactured, which showed satisfactory performance and the possibility of bringing them to the stage of production of an adjustable series.

Однак, в процесі їх дослідної експлуатації були виявлені деякі конструктивні недоробки. З'ясувалося, що 7/0 Відносно великі габарити гасителя, особливо по висоті, істотно ускладнюють або унеможливлюють навіть його монтаж в обмежених умовах, наприклад, в трубних ходках, що характерно для багатьох глибоких шахт Донбасу.However, in the process of their experimental operation, some structural defects were discovered. It turned out that 7/0 Relatively large dimensions of the extinguisher, especially in height, significantly complicate or make impossible its installation even in limited conditions, for example, in pipe tunnels, which is characteristic of many deep mines of Donbas.

Іншим недоліком прототипу є випадки зависання плунжера клапана-регулятора у верхньому положенні при гідроударі, так як розміщений на його верхньому торці протиударний амортизатор з пружного матеріалу звичайно "присмоктується" до верхньої кришки клапана-регулятора, зменшуючи тим самим його робочу площу в 7/5 Порівнянні з незмінною площею нижнього торця, внаслідок чого плунжер і зависає у верхньому положенні. Тільки після випорожнення напірного трубопровода і падіння тиску під плунжером, він під впливом власної ваги може повернутися в робоче положення, тобто знову впаде на сідло.Another disadvantage of the prototype is cases of the regulator valve plunger hanging in the upper position during hydraulic shock, since the shock absorber made of elastic material placed on its upper end is usually "sucked" to the upper cover of the regulator valve, thereby reducing its working area in 7/5 Comparison with an unchanged area of the lower end, as a result of which the plunger hangs in the upper position. Only after the pressure pipeline is emptied and the pressure under the plunger drops, it can return to the working position under the influence of its own weight, that is, it will fall back onto the seat.

Перевірка в шахтних умовах також показала, що для забезпечення герметичності клапана-регулятора необхідна висока точність виготовлення і монтажу всіх елементів, і насамперед співвісності перекривальних 2о елементів і виключення будь-яких витоків води через ущільнюючі елементи.The inspection in mine conditions also showed that to ensure the tightness of the regulator valve, high precision in the manufacture and installation of all elements is required, and above all, the alignment of the overlapping 2o elements and the exclusion of any water leaks through the sealing elements.

Крім того, в обмежених умовах монтажу важко отримати інформацію про положення затвора зворотного (відкрито" або "закрито") як при проведенні технічного обслуговування, так і при автоматизації процесів управління роботою шахтного водовідлива.In addition, in limited installation conditions, it is difficult to obtain information about the position of the non-return valve (open" or "closed") both during maintenance and when automating the processes of managing the operation of the mine drainage.

Вказане більш раннє рішення авторів по українській заявці Мо 2001031525 було вибране в якості прототипа, що співпадаюче з винаходом, що заявляється за призначенням і цілим рядом істотних ознак.The specified earlier decision of the authors according to the Ukrainian application No. 2001031525 was selected as a prototype, which coincides with the claimed invention in terms of purpose and a number of essential features.

Спільними істотними ознаками прототипу і винаходу, що заявляється, є наступні: « послідовно розміщені на трубопроводі за насосом - вузол затвора зворотного із перекривальним елементом у вигляді диска, в якому встановлений дросель для проходу робочого середовища; корпус для розміщення декількох або, принаймні, одного диференційного клапана-регулятора автоматичної Ге!Common essential features of the prototype and the claimed invention are the following: "consecutively placed on the pipeline behind the pump - a non-return valve assembly with a disc-shaped covering element in which a throttle for the passage of the working medium is installed; housing for placing several or at least one differential valve-regulator of automatic Ge!

Зо Дії, виконаного у вигляді вертикально встановленого циліндричного корпусу клапана-регулятора з розміщеним в його нижній частині високоміцним сідлом і бічними отворами для проходу робочого середовища, що скидається, юю вміщеного в приймальну камеру з трубою скидання робочого середовища, шток із перекривальним елементом -(«ф вказаного клапана-регулятора виконаний у вигляді плунжера з пористого антифрикційного матеріалу із заповненням пір і його контактної поверхні мастилом з некомпенсованими площами верхнього і нижнього торців, о забезпеченого в нижній частині перекривальним елементом у вигляді високоміцної вставки зі сферичною «о поверхнею в місці контакту з гострою кромкою вказаного високоміцного сідла, по осі плунжера виконаний отвір з розміщеним в йому дроселем заданого діаметра, на верхньому торці плунжера встановлений протиударний амортизатор з пружного матеріалу, а його надплунжерна частина сполучена імпульсною трубкою із трубопроводом до місця установки диска зворотного клапана. «From Action, made in the form of a vertically installed cylindrical body of the regulator valve with a high-strength seat located in its lower part and side holes for the passage of the working medium that is discharged, which is placed in a receiving chamber with a pipe for discharging the working medium, a rod with an overlapping element -(" f of the indicated regulator valve is made in the form of a plunger made of porous anti-friction material with pores and its contact surface filled with grease with uncompensated areas of the upper and lower ends, o provided in the lower part with an overlapping element in the form of a high-strength insert with a spherical "o surface at the point of contact with the sharp the edge of the specified high-strength saddle, a hole is made along the axis of the plunger with a throttle of a given diameter placed in it, an anti-shock shock absorber made of elastic material is installed on the upper end of the plunger, and its upper part is connected by an impulse tube to the pipeline to the place of installation of the non-return valve disk and. "

В основу винаходу поставлено задачу такого удосконалення гасителя гідравлічного удару, щоб за рахунок в с особливостей конструктивного виконання окремих його елементів зменшити габарити, поліпшити герметичність і надійність спрацьовування перекривальних елементів і за рахунок цього гарантувати стабільність технічних ;» характеристик в умовах тривалої експлуатації в складних шахтних умовах.The basis of the invention is the task of such improvement of the hydraulic shock absorber in order to reduce its dimensions due to the features of the design of its individual elements, to improve the tightness and reliability of the operation of the overlapping elements and, due to this, to guarantee the stability of the technical characteristics in conditions of long-term operation in difficult mine conditions.

Поставлена задача вирішується тим, що в гасителі гідравлічного удару, що включає послідовно розміщені з боку насоса вузол затвора зворотного із перекривальним елементом у вигляді диска, в якому встановлений б дросель для проходу робочого середовища, корпус для розміщення на ньому принаймні одного диференційного клапана-регулятора автоматичної дії виконаного у вигляді вертикально встановленого фланцевого о циліндричного корпусу з розміщеними в його нижній частині сідлом і бічним отвором для проходу робочого ї5» середовища, що спрацьовується, вміщеного в приймальну камеру з трубою скидання, шток із перекривальним 5р елементом вказаного клапана-регулятора виконаний у вигляді плунжера з некомпенсованими площами о верхнього і нижнього торців, забезпеченого в нижній частині перекривальним елементом у вигляді вставки зіThe problem is solved by the fact that in the hydraulic shock absorber, which includes a non-return valve assembly with a disc-shaped covering element in series placed on the pump side, in which a throttle for the passage of the working medium would be installed, a housing for placing on it at least one differential valve-regulator of automatic action of a vertically installed flanged o cylindrical body with a seat placed in its lower part and a side opening for the passage of the working medium that is triggered, placed in a receiving chamber with a discharge pipe, a stem with an overlapping element of the indicated regulator valve is made in the form of plunger with uncompensated areas on the upper and lower ends, provided in the lower part with a covering element in the form of an insert with

Ге) сферичною поверхнею в місці контакту з крайкою вказаного сідла, по осі плунжера виконаний отвір з установленим в ньому дроселем заданого перетину, на верхньому торці плунжера встановлений протиударний амортизатор із пружнього матеріалу, а надплунжерна частина циліндричного корпусу сполучена імпульсною ов трубкою із затвором зворотним в зоні до місця установки диска затвора зворотного, згідно з винаходом, вузол затвора зворотного виконаний у вигляді вставки в горизонтальній дільниці трубопровода з розміщеним наGe) with a spherical surface in the place of contact with the edge of the specified seat, a hole is made along the axis of the plunger with a throttle of a given cross-section installed in it, an anti-shock shock absorber made of elastic material is installed on the upper end of the plunger, and the above-plunger part of the cylindrical body is connected by an impulse tube with a non-return valve in the zone to the place of installation of the non-return valve disk, according to the invention, the non-return valve unit is made in the form of an insert in a horizontal section of the pipeline with a

Р» поворотному валу дисковим перекривальним елементом, забезпеченим виведеним назовні рухомим елементом датчика контролю положення диска, корпус виконаний трубчастим горизонтальним з опорною площадкою знизу і з фланцем зверху для приєднання заданого числа диференційних клапанів-регуляторів автоматичної дії, отвори, бо що підводять робоче середовище, якого рівномірно розміщені по колу і з'єднані за допомогою патрубків з порожниною корпусу, при цьому вказані диференційні клапани-регулятори розміщені в загальну знімну приймальну камеру, що прикріплюється до фланця корпусу з можливістю її кутової перестановки відносно отворів, що підводять, для орієнтації труби скидання камери приймальної в необхідне положення, плунжер клапана-регулятора виконаний складовим з кутовою рухливістю сферичної поверхні відносно осі бічної 65 напрямної частини, що сама встановлюється відносно крайки сідла його нижнього перекривального елемента, зовнішня поверхня протиударного амортизатора вказаного плунжера забезпечена упорним розділовим елементом, що запобігає її щільному контакту при ударі з кришкою клапана-регулятора, а надплунжерні порожнини всіх надплунжерних клапанів-регуляторів об'єднані єдиним колектором, забезпеченим краном випуску повітря і сполучені з імпульсною трубкою.P" rotating shaft with a disc covering element, equipped with an outwardly moving element of the disc position control sensor, the body is made of tubular horizontal with a support platform from below and with a flange from above for connecting a given number of differential valves-regulators of automatic action, holes, because what fails the working environment, which evenly spaced around the circumference and connected with the help of nozzles to the body cavity, while the specified differential control valves are placed in a common removable receiving chamber, which is attached to the body flange with the possibility of its angular rearrangement relative to the inlet holes for the orientation of the chamber discharge pipe receiver in the required position, the plunger of the regulator valve is made of a component with angular mobility of the spherical surface relative to the axis of the lateral 65 guide part, which itself is installed relative to the edge of the seat of its lower overlapping element, the outer surface of the shock absorber of the specified plunger is secured baked with a resistive separating element, which prevents its tight contact when hitting the cover of the regulator valve, and the over-plunger cavities of all over-plunger valves-regulators are united by a single collector equipped with an air release valve and connected to an impulse tube.

Наведені вище ознаки складають суть винаходу, бо вони є необхідні у будь-яких варіантах реалізації винаходу і достатніми для досягнення поставленої задачі.The above features constitute the essence of the invention, because they are necessary in any variant of the invention and sufficient to achieve the set task.

Конкретною відмінністю гасителя, що заявляється, є те, що бічна направляюча частина складового плунжера виконана у вигляді стакана, в порожнині якого розміщений опорний вкладиш з внутрішньою напівсферою, в яку з можливістю повороту кутової рухливісті встановлена верхня сферична частина перекривального елемента, а на 7/0 його протилежному торці, віддаленим на відстань, що складає плече гайдання, встановлена вказана сферична поверхня, при цьому перекривальний елемент зафіксований від осьового переміщення відносно стакана.A specific difference of the claimed extinguisher is that the side guide part of the composite plunger is made in the form of a cup, in the cavity of which there is a support insert with an inner hemisphere, in which the upper spherical part of the overlapping element is installed with the possibility of angular mobility rotation, and on 7/0 the specified spherical surface is installed on its opposite end, separated by a distance equal to the turning arm, while the covering element is fixed from axial movement relative to the cup.

Конкретною відмінністю є те, що фіксація від осьового переміщення перекривального елемента виконана у вигляді розрізного кільця, встановленого в проточці всередині стакана і притиснутого до верхньої сферичної частини перекривального елемента натискними гвинтами.A specific difference is that the fixation from the axial movement of the overlapping element is made in the form of a split ring, installed in a groove inside the glass and pressed to the upper spherical part of the overlapping element with pressure screws.

Ще однією конкретною відмінністю є те, що упорний розділовий елемент на верхньому торці протиударного амортизатора плунжера виконаний у вигляді кільця або багатокутника різного поперечного перетину, забезпеченого розрізом упоперек твірної для проходу робочого середовища. Конкретна відмінність полягає також в тому, що вказаний упорний розділовий елемент виконаний у вигляді кільця або багатокутника різного поперечного перетину і забезпечений місцевими виїмками в місцях контакту з кришкою.Another specific difference is that the thrust separating element on the upper end of the shock absorber of the plunger is made in the form of a ring or a polygon of different cross-section, provided with a cut across the creation for the passage of the working medium. A specific difference is also that the indicated thrust separation element is made in the form of a ring or a polygon of different cross-section and is provided with local notches in the places of contact with the cover.

Додаткова відмінність полягає в тому, що для забезпечення самоустановлення в закрите положення затвор, зворотний забезпечений противагою, розміщеною на поворотньому валу дискового перекривального елемента.An additional difference is that in order to ensure self-installation in the closed position, the shutter is equipped with a counterweight placed on the rotary shaft of the disc shutter element.

Причинно-слідчий зв'язок відмітних ознак з технічним результатом, що досягається, полягає в наступному.The causal relationship between distinctive features and the technical result achieved is as follows.

Горизонтальне виконання корпусу гасителя гідравлічного удару з вертикальним приєднанням декількох клапанів-регуляторів, що вміщуються в одну загальну приймальну камеру, значно зменшує габаритні розміри гасителів і дозволяє монтувати їх в безпосередній близькості від насосів в обмежених шахтних умовах, наприклад, в трубних ходках. «The horizontal design of the shock absorber housing with the vertical connection of several regulator valves, which are placed in one common receiving chamber, significantly reduces the overall dimensions of the dampers and allows them to be mounted in the immediate vicinity of the pumps in limited mine conditions, for example, in pipe tunnels. "

Розташування декількох клапанів-регуляторів з рівномірним кроком по колу в приймальній камері дозволяє змінювати положення труби скидання в потрібне місце шляхом перестановки її спільно з камерою приймальною в зборі з клапанами-регуляторами відносно підвідних отворів фланця. Розміщення на протиударних Ге! зо амортизаторах клапанів-регуляторів упорних розділових елементів, виконаних у вигляді кілець або багатокутників трикутного, напівкруглого або круглого перетину з розрізом упоперек твірної і/або виїмками, о забезпечує постійне затікання робочого середовища між кришками клапанів-регуляторів і плунжерами при «Е незначному зменшенні верхньої робочої площі плунжерів, тим самим не дозволяє їм зависати у верхньому положенні і забезпечує прискорене закриття клапанів-регуляторів після гасіння піка тиску ударної хвилі при о з5 незначному зливі робочого середовища. соThe location of several regulator valves with a uniform step around the circle in the receiving chamber allows you to change the position of the discharge pipe in the desired place by repositioning it together with the receiving chamber in the assembly with the regulator valves relative to the flange inlets. Placement on anti-shock Ge! with shock absorbers of regulator valves of thrust separating elements, made in the form of rings or polygons of triangular, semicircular or circular cross-section with a cross-section and/or notches, o ensures constant flow of the working medium between the covers of the regulator valves and the plungers with a slight reduction of the upper working area of the plungers, thereby preventing them from hanging in the upper position and ensuring accelerated closing of the regulator valves after extinguishing the pressure peak of the shock wave with a slight draining of the working medium. co

Виконання плунжера клапана-регулятора складовим з відділенням його бічної напрямної циліндричної частини від нижньої частини із перекривальним сферичним елементом і з'єднанням їх через важіль зі сферичним шарніром, дозволяє самовстановлюватись перекриваючому сферичному елементу відносно гострої крайки сідла і тим самим забезпечувати герметичність клапана-регулятора. «The execution of the plunger of the regulator valve as a component with the separation of its side guide cylindrical part from the lower part with the overlapping spherical element and their connection through a lever with a spherical joint allows the overlapping spherical element to self-install relative to the sharp edge of the seat and thereby ensure the tightness of the regulator valve. "

Виконання клапана зворотного у вигляді вставки з поворотним однодисковим перекривальним елементом, в с при необхідності, з противагою, і з рухомим елементом датчика контролю положення перекривального елемента на валу, дозволяє підвищити надійність роботи клапана зворотного і отримувати достовірну інформацію про ;» положення його перекривального елемента в будь-який час.The execution of the non-return valve in the form of an insert with a rotating single-disc blocking element, in c, if necessary, with a counterweight, and with a moving element of the sensor for monitoring the position of the blocking element on the shaft, allows you to increase the reliability of the non-return valve and obtain reliable information about;" the position of its overlapping element at any time.

Об'єднання надплунжерних порожнин всіх клапанів-регуляторів єдиним кільцевим або у вигляді ялинки колектором, який сполучений з краном випуску повітря і через імпульсну трубку збільшеного перетину із б зворотним затвором, дозволяє не ставити крани на кожний клапан-регулятор, а обійтися одним, а також зменшити гідравлічні втрати в трубопроводах, що позначається на якості роботи гасителя гідравлічного удару. о Фіг.1 - загальний вигляд гасителя гідравлічного удару. Фіг.2 - диференційний клапан-регулятор. ї5» Гаситель гідравлічного удару - арматура запобіжна для автоматичного захисту системи від підвищення тиску 5о зверх робочого шляхом скидання надлишку робочого середовища, а також для припинення скидання при о відновленні робочого тиску.Combining the above-plunger cavities of all regulator valves with a single annular or herringbone collector, which is connected to the air release valve and through an impulse tube of increased cross-section with a non-return valve, allows you not to put valves on each regulator valve, but to get by with one, as well as reduce hydraulic losses in the pipelines, which affects the quality of the hydraulic shock absorber. o Fig. 1 - a general view of the hydraulic shock absorber. Fig. 2 - differential valve-regulator. І5» Hydraulic shock absorber - a safety valve for automatic protection of the system against an increase in pressure 5o above the working medium by discharging the excess of the working medium, as well as for stopping the discharge when the working pressure is restored.

Ге У залежності від прохідного перетину трубопровода, робочого тиску і забруднення робочого середовища, гаситель гідравлічного удару може складатися із затвора зворотного і декількох клапанів-регуляторів, кількість яких визначається витратою і тиском робочого середовища, а також необхідного ступеня надійності в роботи гасителя.Depending on the cross-section of the pipeline, working pressure and contamination of the working environment, the hydraulic shock absorber can consist of a non-return valve and several regulator valves, the number of which is determined by the flow rate and pressure of the working medium, as well as the required degree of reliability in the work of the damper.

На фіг1 зображений гаситель гідравлічного удару із затвором зворотним дисковим 1 і чотирмаFig. 1 shows a hydraulic shock absorber with a return disc shutter 1 and four

Р» клапанами-регуляторами 2 середовища, що транспортується, вміщеними в загальну приймальну камеру 3, закріплену на фланці 4 корпусу гасителя 5.P" by valves-regulators 2 of the medium being transported, placed in the common receiving chamber 3, fixed on the flange 4 of the extinguisher body 5.

Затвор зворотний виконаний у вигляді вставки і складається з корпусу 6, всередині якого спільно з валом бо 7. зміщеним відносно діаметрального перетину корпусу повертається перекривальний елемент - диск 8, в якому встановлений змінний дросель 9. Ущільнення затвора зворотного забезпечується наплавленими високоміцним матеріалом ущільнюючими кільцями на корпусі і диску, при цьому воно може бути виконане як під кутом до осі вхідного отвору, як показано на фіг.1, так і вздовж його осі. У першому випадку для перекриття отвору досить сили власної ваги диска, а у другому випадку необхідне прикладення додаткового зусилля до вала 7 від вантажу 65 Через важіль, розташований як всередині корпусу, так і за його межами. Для другого випадку, при виведенні вала 7 за межі корпусу, на ньому додатково, крім важеля з вантажем, встановлюється рухомий елемент датчика контролю положення перекривального елемента - диска в затворі зворотному. Вал 7 може виводитися за межі корпусу в обидві сторони для установки важеля і рухомого елемента датчика в зручне для обслуговування положення.The non-return valve is made in the form of an insert and consists of a housing 6, inside which together with the shaft 7. shifted relative to the diametrical section of the housing, the overlapping element - disc 8, in which the replaceable throttle 9 is installed, is turned inside. and disk, while it can be made both at an angle to the axis of the inlet opening, as shown in Fig. 1, and along its axis. In the first case, the force of the disk's own weight is enough to cover the opening, and in the second case, it is necessary to apply additional force to the shaft 7 from the load 65 Through the lever located both inside the case and outside it. For the second case, when the shaft 7 is moved outside the housing, in addition to the lever with the load, a movable element of the sensor for monitoring the position of the overlapping element - a disc in the return valve - is installed on it. Shaft 7 can be extended outside the body in both directions to install the lever and the moving element of the sensor in a position convenient for maintenance.

Камера приймальна З виконана у вигляді циліндричної місткості з бічною трубкою 10 скидання робочого середовища і з вмонтованими в кришки з рівномірним кроком по колу корпусами 11 клапанів-регуляторів 2. При великій кількості клапанів-регуляторів (більше шести) корпус одного з них розташовується по центру кола.The receiving chamber C is made in the form of a cylindrical capacity with a lateral tube 10 for discharging the working medium and with the housings of 11 regulator valves 2 mounted in the covers with a uniform pitch around the circle. With a large number of regulator valves (more than six), the housing of one of them is located in the center of the circle .

Положення труби скидання 10 можна змінювати в просторі шляхом перестановки камери приймальної З на фланці 4 відносно його отворів 15, сполучених через патрубки 12 з порожниною корпусу гасителя 5. 70 Диференційний клапан-регулятор 2 зображений на фіг.2 і складається з корпусу 11, плунжера 13, кришки 14 з штуцером, сідла 15.The position of the discharge pipe 10 can be changed in space by repositioning the receiving chamber C on the flange 4 relative to its openings 15, which are connected through the nozzles 12 to the cavity of the damper housing 5. 70 The differential regulator valve 2 is shown in Fig. 2 and consists of a housing 11, a plunger 13 , covers 14 with a fitting, saddles 15.

Корпус виконаний циліндричним з рівномірно розташованими по колу бічними отворами 16 проходу потоку робочого середовища, яке викидається, з поясками на зовнішній поверхні під запресування або приварку до кришок камери приймальної і посадочним місцем в нижній частині для впресування сідла 15.The body is cylindrical with side holes 16 evenly spaced around the circle for the passage of the flow of the working medium, which is thrown out, with belts on the outer surface for pressing or welding to the covers of the receiving chamber and a seat in the lower part for pressing in the saddle 15.

Плунжер 13 диференційного клапана виконаний збірним, що складається з циліндричного корпусу 17, змінного дроселя 18, протиударного амортизатора 19 з упорним елементом 20 і шарнірно закріпленого всередині корпусу перекривального елемента 21.The plunger 13 of the differential valve is assembled, consisting of a cylindrical body 17, a variable throttle 18, an anti-shock absorber 19 with a stop element 20 and a cover element 21 hinged inside the body.

Корпус плунжера 17 виконаний у вигляді циліндричного стакана з канавками на зовнішній поверхні для мастила, з різьбовим отвором на верхньому торці для монтажу-демонтажу плунжера в корпусі і для установки 2о Змінного дроселя 18, а також з проточкою для монтажу протиударного амортизатора 19.The body of the plunger 17 is made in the form of a cylindrical cup with grooves on the outer surface for lubrication, with a threaded hole on the upper end for mounting and dismounting the plunger in the body and for installing the 2o Replaceable throttle 18, as well as with a groove for mounting the shock absorber 19.

На протиударнім амортизаторі встановлений упорний елемент 20, що запобігає щільному контакту і зависанню амортизатора 19 до кришки 14 клапана-регулятора при гідроударі. Упорний елемент може бути виконаний у вигляді кільця або багатокутника трикутного, круглого або напівкруглого перетину з розрізами 22 і/або виїмками 23 в місцях контакту з кришками, що забезпечує однаковий тиск робочої рідини по обидві сторони г Кільця, тобто по всій верхній площі плунжера 13.A thrust element 20 is installed on the shock absorber, which prevents tight contact and suspension of the shock absorber 19 to the cover 14 of the regulator valve in the event of hydraulic shock. The retaining element can be made in the form of a ring or a polygon of triangular, circular or semicircular cross-section with cuts 22 and/or notches 23 in the places of contact with the covers, which ensures the same pressure of the working fluid on both sides of the ring, that is, over the entire upper area of the plunger 13.

Перекривальний елемент 21 плунжера виконаний у вигляді штока, нижня частина якого забезпечена « вставкою або наплавкою зі сферичною поверхнею 24 в місці контакту з гострою крайкою сідла 15, верхня частина виконана у вигляді сфери 25, а по центру є наскрізний отвір. Центр сфери 25 і центр нижньої сферичної поверхні 24 вставки або наплавки рознесені на деяку відстань, що складає плече гойдання нижньої сфери 24. Ге! зо Верхня сфера 25 спирається на вставку 26 з антифрикційного матеріалу з внутрішньою полусферой і різьбовим отвором по її центру. Перекривальний елемент 21 в корпусі 17 фіксується гвинтами 27 через розрізне пружне о кільце 28. «гThe covering element 21 of the plunger is made in the form of a rod, the lower part of which is provided with an insert or surfacing with a spherical surface 24 in the place of contact with the sharp edge of the saddle 15, the upper part is made in the form of a sphere 25, and there is a through hole in the center. The center of the sphere 25 and the center of the lower spherical surface 24 of the insert or surfacing are separated by some distance, which is the rocking shoulder of the lower sphere 24. Gee! z The upper sphere 25 rests on an insert 26 of antifriction material with an inner hemisphere and a threaded hole in its center. The covering element 21 in the housing 17 is fixed with screws 27 through a split elastic o-ring 28. "g

Надплунжерні порожнини 29 клапанів-регуляторів через штуцера кришок 14 об'єднані між собою колекторомThe above-plunger cavities 29 of the regulator valves are connected to each other by a collector through the cover fittings 14

ЗО, який в свою чергу пов'язаний імпульсною трубкою 31 із затвором зворотним 1 до його диска 8. Колектор о зв Може бути виконаним кільцевим або у вигляді ялинки. На колекторі встановлений кран випуску повітря 32 з «о верхньої зони гасителя після його заповнення робочою рідиною.ZO, which in turn is connected by a pulse tube 31 with a return gate 1 to its disc 8. Collector о zv It can be made annular or in the form of a herringbone. An air release valve 32 is installed on the collector from the upper zone of the extinguisher after it is filled with the working fluid.

Корпус 5 гасителя виконаний трубчастим з фланцями і рухомими кільцями на кінцях, а також з опорною площадкою і фланцем, що підводить, 4, сполученим Через патрубки 12 з корпусом.The body 5 of the extinguisher is made tubular with flanges and movable rings at the ends, as well as with a support platform and a leading flange 4, connected through the nozzles 12 to the body.

Гаситель гідравлічного удару монтується на горизонтальній дільниці трубопровода між насосом і засувом, в « безпосередній близькості до насоса. в с Працює гаситель гідравлічного удару таким чином: . Під дією енергії робочого середовища, що транспортується по трубопроводу, затвор зворотний 1 и? автоматично відкривається - диск 8 повертається і відкривається вхідний отвір 6. Одночасно з відкриттям затвора зворотного робоче середовище подається по імпульсній трубці 31 і кільцевому колектору 30 вThe hydraulic shock absorber is mounted on the horizontal section of the pipeline between the pump and the valve, in close proximity to the pump. in c The hydraulic shock absorber works as follows: . Under the influence of the energy of the working medium transported through the pipeline, the return valve 1 and? opens automatically - the disc 8 turns and the inlet opening 6 opens. Simultaneously with the opening of the return valve, the working medium is supplied through the impulse tube 31 and the ring collector 30 in

Надплунжерні порожнини 29 Її по патрубках 12 в підплунжерні порожнини 33 клапанів-регуляторів 2, які єAbove-plunger cavities 29 Its on nozzles 12 in under-plunger cavities 33 regulator valves 2, which are

Ге» диференційними, оскільки площі порожнин 29 більше площ порожнин 33. Під дією власної ваги і зусилля, виникаючого через різницю площ над- і підплунжерних порожнин 29 і 33, плунжер 13 сферичною поверхнею 24 о вставки притискується до гострої крайки сідла 15, закриваючи прохід робочого середовища Через ї5» клапан-регулятор 2 на злив. Виконання плунжера складовим з сферичною поверхнею 24, що гойдається, забезпечує щільне перекриття клапана-регулятора навіть при неспіввісності отвору корпусу 11 і гострої крайки о сідла 15. Сідло і вставка виконані з високоміцного матеріалу типу твердого сплаву, що забезпечує надійнуGe" are differential, since the area of the cavities 29 is greater than the area of the cavities 33. Under the action of its own weight and the force arising due to the difference in the areas of the above- and below-plunger cavities 29 and 33, the plunger 13 is pressed against the sharp edge of the saddle 15 by the spherical surface 24 of the insert, closing the passage of the working of the medium through the 5" valve-regulator 2 to the drain. The plunger is made of components with a oscillating spherical surface 24, which ensures a tight overlap of the regulator valve, even if the opening of the body 11 and the sharp edge are not aligned with the seat 15. The seat and insert are made of a high-strength material of the hard alloy type, which ensures reliable

Ге роботу клапана під час закриття, розбиваючи забруднюючі робоче середовище частки, наприклад, частки вугілля і породи.It improves the operation of the valve during closing, breaking up particles contaminating the working environment, for example, particles of coal and rock.

У аварійних ситуаціях, наприклад, при раптовому відключенні електродвигуна насоса, тиск в трубопроводі до ов Затвора зворотного 1 падає і останній закривається - диск 8 перекриває вхідний отвір. Падає тиск і в надплунжерних порожнинах 29. Тиск же після диска 8 в задисковій порожнині в корпусі гасителя спочатку падає,In emergency situations, for example, when the electric motor of the pump is suddenly turned off, the pressure in the pipeline to the back valve 1 drops and the latter closes - disc 8 blocks the inlet. The pressure also drops in the above-plunger cavities 29. The pressure after the disc 8 in the post-disc cavity in the damper housing first drops,

Р» а потім, внаслідок гідравлічного удару, починає підійматися. При підвищенні тиску на певну величину, достатню для створення зусилля на підйом плунжерів 13, вони підіймаються. Переміщенню плунжерів 13 вгору чинить гідравлічний опір робоче середовище, що знаходиться в надплунжерних порожнинах 29. На подолання цього бо опору витрачається частина енергії руху ударної хвилі. Швидкість переміщення плунжерів в обидві сторони залежить від площ поперечного перетину отворів дроселів 18, а також форми перетину по довжині.P" and then, as a result of the hydraulic shock, begins to rise. When the pressure increases by a certain amount, sufficient to create a force to lift the plungers 13, they rise. The upward movement of the plungers 13 is hydraulically resisted by the working medium located in the superplunger cavities 29. To overcome this resistance, part of the energy of the shock wave movement is spent. The speed of movement of the plungers in both directions depends on the cross-sectional area of the throttle openings 18, as well as the shape of the cross-section along the length.

Об'єм робочого середовища, витісненого плунжером з порожнини 29, рівний об'єму, що протікає через отвір дроселя 18, так як робоче середовище є практично нестискуваним. У надплунжерной порожнині 29 швидкість руху робочого середовища досягає сотень метрів в секунду, на що затрачується велика кількість енергії. 65 Плунжер 13 при сприйнятті ударної хвилі, спричиняючи дросування робочого середовища через отвір дроселя 18, витрачає енергію свого руху, втрачає швидкість і поступово зупиняється. Для скорочення об'єму надплунжерної порожнини 29, зупинка руху плунжера 13 здійснюється упорним елементом 20 і протиударним амортизатором 19 при певній незначній швидкості плунжера.The volume of the working medium displaced by the plunger from the cavity 29 is equal to the volume flowing through the throttle opening 18, since the working medium is practically incompressible. In the superplunger cavity 29, the speed of movement of the working medium reaches hundreds of meters per second, which consumes a large amount of energy. 65 Plunger 13 upon receiving a shock wave, causing the working medium to be throttled through the throttle opening 18, expends the energy of its movement, loses speed and gradually stops. To reduce the volume of the above-plunger cavity 29, the movement of the plunger 13 is stopped by the thrust element 20 and the shock absorber 19 at a certain low speed of the plunger.

Енергія першої гармоніки хвилі гідравлічного удару переходить в енергію руху плунжерів 13 і робочого середовища в надплунжерних порожнинах 29, дросілюючи робоче середовище через отвори в дроселях 18, а також через імпульсну трубку Зів піддискову порожнину затвора зворотного.The energy of the first harmonic of the hydraulic shock wave is transferred to the energy of the movement of the plungers 13 and the working medium in the above-plunger cavities 29, throttling the working medium through the holes in the throttles 18, as well as through the impulse tube Ziv subdisc cavity of the return valve.

При підйомі плунжерів 13 звільняється прохід робочого середовища через отвори 16 в корпусах 11 в приймальну камеру 3, а з неї, через трубу скидання 10, на злив в атмосферу або в зливний трубопровід.When lifting the plungers 13, the passage of the working medium is released through the holes 16 in the housings 11 into the receiving chamber 3, and from it, through the discharge pipe 10, to drain into the atmosphere or into the drain pipeline.

Внаслідок вищесказаного, тиск не може піднятися вище заданої величини, і гідравлічний удар ліквідується. 7/0 Після незначного зливу робочого середовища, тиск в трубопроводі і в підплунжерних порожнинах 33 падає до робочого, диференційний плунжер під дією власної ваги і зусилля, виникаючого через різницю площ над- і підплунжерних порожнин переміщується в початкове положення, перекриваючи злив. Отвір в диску 8 з дроселем 9 виконує роль байпаса, вирівнюючи тиск по обидві сторони диска 8. Після закриття клапана-регулятора, гаситель гідравлічного удару готовий до дії.As a result of the above, the pressure cannot rise above the set value, and the hydraulic shock is eliminated. 7/0 After a slight draining of the working medium, the pressure in the pipeline and in the under-plunger cavities 33 drops to the working pressure, the differential plunger under the action of its own weight and the force arising due to the difference in the areas of the above- and under-plunger cavities moves to its initial position, blocking the drain. The hole in the disc 8 with the throttle 9 acts as a bypass, equalizing the pressure on both sides of the disc 8. After closing the regulator valve, the hydraulic shock absorber is ready for action.

Claims (6)

Формула винаходуThe formula of the invention 1. Гаситель гідравлічного удару, що містить послідовно розміщені з боку насоса вузол затвора зворотного із перекривальним елементом у вигляді диска, корпус для розміщення на ньому принаймні одного диференційного клапана-регулятора автоматичної дії, виконаного у вигляді вертикально встановленого циліндричного корпусу з розміщеним в його нижній частині сідлом і бічним отвором для проходу робочого середовища, що спрацьовується, шток із перекривальним елементом вказаного клапана-регулятора, а надплунжерна частина циліндричного корпусу сполучена імпульсною трубкою із затвором зворотним в зоні до місця установки диска затвора зворотного, який відрізняється тим, що вузол затвора зворотного виконаний у вигляді вставки в горизонтальній ділянці трубопроводу, з розміщеним на поворотному валу дисковим « перекривальним елементом, з встановленим дроселем для проходу робочого середовища і оснащений на виведеній назовні частині вала рухомим елементом датчика контролю положення диска, корпус виконаний трубчастим горизонтальним з опорною площадкою знизу і з фланцем зверху для приєднання заданого числа Фо зо диференційних клапанів-регуляторів автоматичної дії шток із перекривальним елементом вказаного клапана-регулятора виконаний у вигляді плунжера з некомпенсованими площами верхнього і нижнього торців, іт) забезпеченого в нижній частині перекривальним елементом у вигляді вставки із сферичною поверхнею в місці «т контакту з крайкою вказаного сідла, по осі плунжера виконаний отвір з установленим в ньому дроселем заданого перерізу, на верхньому торці плунжера встановлений протиударний амортизатор із пружнього матеріалу, отвори «2 Клапана-регулятора, що підводять робоче середовище, рівномірно розміщені по колу і з'єднані за допомогою со патрубків з порожниною корпусу, при цьому вказані диференційні клапани-регулятори поміщені в загальну знімну приймальну камеру, що закріплюється до фланця корпусу з можливістю її кутової перестановки відносно підвідних отворів для орієнтації труби скидання камери приймальної в необхідне положення, плунжер клапана-регулятора виконаний складеним з кутовою рухливістю сферичної поверхні відносно осі бічної « 20 напрямної частини, що сама встановлюється відносно крайки сідла його нижнього перекривального елемента, ш-в с зовнішня поверхня протиударного амортизатора вказаного плунжера оснащена упорним роздільним елементом, що запобігає її щільному контакту при ударі з кришкою клапана-регулятора, а надплунжерні порожнини всіх :з» надплунжерних клапанів-регуляторів об'єднані єдиним колектором, оснащеним краном випуску повітря і сполученим з імпульсною трубкою.1. Hydraulic shock absorber, containing a non-return valve unit with a disk-shaped covering element placed in sequence on the pump side, a housing for placing on it at least one differential valve-regulator of automatic action, made in the form of a vertically installed cylindrical housing with a located in its lower part with a seat and a side hole for the passage of the working medium that is activated, a rod with an overlapping element of the indicated regulator valve, and the above-plunger part of the cylindrical body is connected by an impulse tube with a non-return valve in the area to the place of installation of the disc of the non-return valve, which is distinguished by the fact that the non-return valve assembly is made in the form of an insert in the horizontal section of the pipeline, with a disk "blocking element" placed on the rotary shaft, with an installed throttle for the passage of the working medium and equipped with a moving element of the sensor for monitoring the position of the disk on the external part of the shaft, the housing is made tubular horizontal with a support platform from below and with a flange from above for connecting a given number of Fo zo differential valves-regulators of automatic action, a stem with an overlapping element of the indicated valve-regulator is made in the form of a plunger with uncompensated areas of the upper and lower ends, and) provided in the lower part with an overlapping element in the form of an insert with a spherical surface in the place "t of contact with the edge of the specified saddle, a hole is made along the axis of the plunger with a throttle of a given cross-section installed in it, an anti-shock shock absorber made of elastic material is installed on the upper end of the plunger, holes "2 Regulator valves that supply the working medium, uniformly placed around the circle and connected with the help of nozzles to the cavity of the housing, while the indicated differential valves-regulators are placed in a common removable receiving chamber, which is fixed to the flange of the housing with the possibility of its angular rearrangement relative to the supply holes for the orientation of the discharge pipe i of the receiving chamber in the required position, the plunger of the regulator valve is made folded with angular mobility of the spherical surface relative to the axis of the lateral "20 guide part, which itself is installed relative to the edge of the saddle of its lower overlapping element, the outer surface of the shock absorber of the specified plunger is equipped with a resisting separating an element that prevents its tight contact when hitting the cover of the regulator valve, and the super-plunger cavities of all "z" super-plunger valves-regulators are united by a single collector equipped with an air release valve and connected to an impulse tube. 2. Гаситель за п. 1, який відрізняється тим, що бічна напрямна складеного плунжера виконана у вигляді ФО стакана, в порожнині якого розміщений опорний вкладиш з внутрішньою півсферою, в яку з можливістю кутової рухливості встановлена верхня сферична частина перекривального елемента, а на його протилежному торці, о віддаленому на деяку відстань, що складає плече гойдання, встановлена вказана сферична поверхня, при їз цьому перекривальний елемент зафіксований від осьового переміщення відносно стакана.2. Extinguisher according to claim 1, which differs in that the side guide of the folded plunger is made in the form of a FO glass, in the cavity of which there is a support insert with an inner hemisphere, in which the upper spherical part of the overlapping element is installed with the possibility of angular mobility, and on its opposite end , the specified spherical surface is installed at a certain distance, which is the arm of the swing, while the overlapping element is fixed from axial movement relative to the glass. 3. Гаситель гідравлічного удару за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що фіксація від осьового переміщення о перекривального елемента виконана у вигляді пружного розрізного кільця, встановленого в проточці всередині Ге стакана і притисненого до верхньої сферичної частини перекривального елемента натискними гвинтами.3. Hydraulic shock absorber according to claims 1, 2, which differs in that the fixation from axial movement about the overlapping element is made in the form of an elastic split ring, installed in a groove inside the He glass and pressed to the upper spherical part of the overlapping element with pressure screws. 4. Гаситель гідравлічного удару за пп. 1-3, який відрізняється тим, що упорний роздільний елемент на верхньому торці протиударного амортизатора виконаний у вигляді кільця або багатокутника різного поперечного перерізу, оснащеного поперечним розрізом твірної для проходу робочого середовища.4. Hydraulic shock absorber according to claims 1-3, which is characterized by the fact that the resisting separation element on the upper end of the shock absorber is made in the form of a ring or a polygon of different cross-section, equipped with a cross-section of the generator for the passage of the working medium. 5. Гаситель гідравлічного удару за пп. 1-3, який відрізняється тим, що упорний роздільний елемент » виконаний у вигляді кільця або багатокутника різного поперечного перерізу і оснащений місцевими виїмками в місцях контакту з кришкою.5. Hydraulic shock absorber according to claims 1-3, which is characterized by the fact that the resisting separating element » is made in the form of a ring or a polygon of different cross-section and is equipped with local notches in the places of contact with the cover. 6. Гаситель гідравлічного удару за п. 1, який відрізняється тим, що для забезпечення самоустановлення в бо Закрите положення затвор зворотний оснащений противагою, розміщеною на поворотному валу дискового перекривального елемента. б56. Hydraulic shock absorber according to claim 1, which differs in that, to ensure self-installation in the closed position, the return shutter is equipped with a counterweight placed on the rotary shaft of the disc shutter element. b5
UA2002097256A 2002-09-06 2002-09-06 Hydro-blow dampener UA60459A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097256A UA60459A (en) 2002-09-06 2002-09-06 Hydro-blow dampener

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097256A UA60459A (en) 2002-09-06 2002-09-06 Hydro-blow dampener

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA60459A true UA60459A (en) 2003-10-15

Family

ID=74240237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002097256A UA60459A (en) 2002-09-06 2002-09-06 Hydro-blow dampener

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA60459A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2883475C (en) Mud pump modules with surge dampeners
US9328729B2 (en) Pumping systems with dedicated surge dampeners
US6648010B1 (en) Check valve plate with anti-pressure surge device
WO2008112332A2 (en) Choke or inline valve
EP2745017B1 (en) Bearing assembly for a vertical turbine pump
JP4629044B2 (en) Pressure relief device for pump
RU2662789C2 (en) Buckling pin valve
UA60459A (en) Hydro-blow dampener
RU2610953C1 (en) Controlled bypass valve
RU2396476C2 (en) Damper of hydraulic shock
US10557566B1 (en) Cushioned relief valve
RU2683010C2 (en) Pressure relief device
US9334976B1 (en) Automatic shut-off valve with closure rate control
UA75314A (en) Suppressor of hydro-blow
KR101302581B1 (en) Hydraulic shock absorbing tilting disc check valve
US982400A (en) Automatic valve.
KR200314117Y1 (en) Multistage control type slow shut check valve
KR100992083B1 (en) Check valve dash port cylinder
RU2196888C2 (en) Method and device for wave stimulation of oil pool
RU95737U1 (en) CHECK VALVE
US11939991B2 (en) Sand protection device for downhole pump
RU138850U1 (en) RETURN VALVE ASSEMBLY
RU138528U1 (en) VALVE RETURN VALVE WELDED
RU138851U1 (en) REVERSE VALVE VALVE FLANGE
RU184843U1 (en) Water hammer absorber