Автоматическое устройство для подачи воды в резервуар
Иллюстрации
Показать всеРеферат
АВТОМАФИЧЕСКОК УСТРОЙСТВО Для ПОДАЧИ ВОДЫ В РЕЗЕРВУАР, содержащее узел регулирования, запорный клапак , установленный на водовпускном трубопроводе, снабженном мембранной, гидравлической камерой, мембрана которой соединена с запорньи клапаном, и гидроэлеватор, соединенный с водовыпускным трубопроводом, и сообщенный с полостью ревервуара и с мембранной гидравлической камерой, о т л и ч аю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности устройства и расширения диапазона регулирования, узел регулирования снабжен емкостью, разделенной мембраной на воздушную камеру , сообщенную с эластичной герметичной камерой, размещенной выше верхнего уровня воды в резервуаре, и на гидравлическую камеру, сообщенную гибким трубчатым элементом с полостью резервуара на отметках верхнего и нижнего уровней,мембраны емкости и гидравлической мембранной камеры и запорный клапан соединены.между собой с возможностью их синхронного перемещения , а гибкий трубчатый элемент на .отметке нижнего уровня выполнен в ви-g де водоструйного насоса, на выходном (Л отверстии которого установлен поплавковый клапан, причем водоструйный насос и верхний конец гибкого трубчатого элемента установлены с возмож-. ностью их раздельного фиксированного s перемещения в резервуаре.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
1 ф
Я
Ч л /
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / "
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3420467/18-24 (22) 19.02.82 (46) 15.09.83. Бюл. Р 34 (72) В.A. Папенков (53) 621.646 (088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОП РЬП ИЙ (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 450560, кл. А 01 К 7/02, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 588314, кл. Е 03 В 11/00, 1976.
3. Авторское свидетельство СССР
Р 901428,кл. Е 03 В 11/00, 1980 (прототип ) . (54 ) (57) ABTONAÔÈ×ÅCÊÎÅ УСТРОИСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ВОДЫ В РЕЗЕРВУАР, содержащее узел регулирования, запорный клапан, установленный на водовпускном трубопроводе, снабженном мембранной гидравлической камерой, мембрана которой соединена с запорным клапаном, и гидроэлеватор, соединенный с водовыпускным трубопроводом и сообщенный с полостью ревервуара и с мембранной гидравлйческой камерой, о т л и ч а-.
„„Su„„1041999 А
3 ) G 05 D 9/00 Е 03 В 11/00 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства и расширения диапазона регулирования, узел регулирования снабжен емкостью, разделенной мембраной на воздушную камеру, сообщенную с эластичной герметичной камерой, размещенной выше верхнего уровня воды в резервуаре, и на гидравлическую камеру, сообщенную гибким трубчатым элементом с полостью резервуара на отметках верхнего и . нижнего уровней, мембраны емкости и гидравлической мембранной камеры и запорный клапан соединены между собой с возможностью их синхронного перемещения, а гибкий трубчатый элемент на .отметке нижнего уровня выполнен в ви-Я де водоструйного насоса, на выходном отверстии которого установлен поплав- фф .ковый клапан, причем водоструйный насос и верхний конец гибкого трубча- С того элемента установлены с возмож-: ностью их раздельного фиксированного перемещения в резервуаре.
1041999
ИэЬбретение относится к области водоснабжения и предназначенио для автоматического регулирования поступления воды н резервуары при малом дебите источника водоснабжения.
Известно устройство для регулирования уровня воды и резервуарах, нключающее смонтированные на впускном трубопроводе корпус и установленный в нем впускной клапан с попланконым приводом (1). 10
В этом устройстве процесс наполнения резервуара происходит одновременно с отбором воды из него. Подача воды н резервуар прекращается. лишь после окончания водоотбора и наполне-)5 ния резервуара до установленного верхнего уровня °
Недостатком этого устройства является невозможность обеспечения ран.- номерного распределения воды по от.льным резервуарам,.присоединенным к малодебитному источнику водоснаб жения.
Известно автоматическое устройство для подачи воды н резервуар, кото-25 рое содержит узел регулирования, состоящий иэ регулирующей емкости с крышкой и днищем, перепускной трубы и запорного клапана. Узел регулиро.вания снабжен водоизолирующим кожухом с днищем, размещенным снаружи регулирующей емкости, пружиной, ус-. тановленной между днищами кожуха и регулирующей емкостью, штоком, подсоединенным одним концом к запорно" му клапану, а другим к днищу регулирующей емкости. Перепускная труба выполнена н виде составного сифонного водоныпуска с регулируемьм эластичным участком, один конец которого размещен внутри регулирующей емкости,40 а другой — в полости резервуара (2 ).
Недостатки этого устройства заключаются в том, что поступление воды в резервуар возможно одновременно с ее отбором в режиме открытбго запор- g5 ного клапана, т.е.. н период после достижения водой нижнего заданного уровня и опорожнения регулирующей емкости. Кроме того, невозможно регулировать верхний уровень воды в резервуаре; необходимо увеличивать раэ». меры регулирующей емкости, защитного кожуха и пружины между ними в случае увеличения диаметра впускного трубопровода и давления в нем, что приводит к повышению материалоемкость ус.тройства.
Наиболее близким по технической .сущности к предлагаемому является автоматическое устройство для подачи 60 воды в резервуар, содежащее запорный клапан, узел регулирования уровнем воды в резервуаре и узел управления закрытием запорного клапана при отборе воды из резервуара, содержащий гидроэленатор, присоединенный к водовыпускному трубопроводу и сообщенный с полостью резервуара и с мем.бранной гидравлической камерой, мембрана которой соединена с запорным клапаном 3 ).
Недостатки известного устройства заключаются в невозможности регулирования верхнего уровня ноды в резервуаре; преждевременном открытии запорного клапана вследствие выпуска воды из регулирующей емкоСти одновременно с понижением уровня воды в резервуаре; ограниченности диапазона регулирования нижнего уровня воды н резервуаре; неполном открытии запорного клапана иэ-за деформации пружи- . ны,в резельтате чего замедляется наполнение резервуара; повышенной материалоемкости узла регулирования.
Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и расширение диапазона регулирования.
Цель достигается тем, что в авто матическом устройстве для подачи во-. ды в резервуар узел регулирования снабжен емкостью, разделенной мембраной на воздушную камеру, сообщенную с эластичной герметичной камерой, размещенной выше верхнего уровня воды в резервуаре„ и на гидравлическую камеру, сообщенную гибким трубчатым элементом с; полостью резервуара на отметках верхнего и нижнего значения уровней, мембраны емкости и гидравли-ческой мембранной камеры и напорный клапан соединены между собой с возможностью их синхронного перемещения, а гибкий трубчатый элемент на отметке нижнего значения уровня выполнен в виде водоструйного насоса, на выходном отверстии которого установлен поплавковый кланан, причем водоструйный насос и верхний конец гибкого трубчатого элемента установлены с возможностью их раздельного фиксированного перемещения в резервуаре.
На чертеже представлена схема автоматического Устройства для подачи воды в резервуар.
Устройство смонтированно вйутри резервуара 1 с водовпускным 2 и водовыпуСкным 3 трубопроводами. На вертикалвном участке впускного трубопровода 2 установлен эапорный клапан 4.
Узел управления закрытием запорного клапана 4 .при отборе воды из резервуара 1 содержит мембраннук:- гидравл .ческую камеру 5, мембрана которой посредством жестких тяг б соединена с запорным клапаном 4. Камера 5 сообщена посредством трубки 7 wåpåç ка-. меру разряжен%я гидроэлэватора 6 с полостью резервуара 1.
Узел регулирования уровня воды в резервуаре 1 содержит установленную на вертикальном участке водовпускно1041999
ro трубопровода 2 емкость, разделен- ную мембраной на воздушную камеру 9, которая сообщена трубкой 10 с элас- тичной герметичной камерой 11, расположенной выше заданного верхнего уровня воды в резервуаре 1, и на мембранную гидравлическую камеру 12,. мембрана которой через воздушную камеру.9 соединена посредством жестких тяг 13 с жесткими тягами 6.и с запорным клапаном 4. Эластичная камера 10
11 предназначена для приема воздуха,,: вытесняемого иэ камеры 9 при прогибе мембраны, т.е. при закрытии клапана
4, а также предотвращает образование . конденсата в трубке 10 и его накапли- f5 ванне в.воздушной камере 9., Мембран-.. ная гидравлическая камера 12 сообща-,, ется через гибкий трубчатый элемент
14 с полостью резервуара 1 на двух уровнях. В зоне нижнего уровня воды гибкий трубчатый элемент 14 имеет водоструйный насос 15, наружное вы-. пускное отверстие которого направлено .вниз и взаимодействует с поплавковым клапаном 16, выполненным с возможностью ограниченного вертикального перемещения по-выходной части водоструйного насоса 15. В верхней точ.ке водоструйного насоса 15, со сторо-,, ны подключенного к нему гибкого трубчатого, элемента 14, соединенного с ,камерой 12, смонтирован воздуховыпускной клапан.17, который.предназначен для выпуска воздуха из камеры
12 при первоначальном наполнении резервуара 1. Верхний конец гибкого . 35 трубчатого элемента 14 удерживается -, жесткой штангой 18, а водоструйный насос 15 с поплавковыч клапаном 16жесткой штангой 19.
При помощи жестких штанг 18 и 19:,фй осуществляется раздельное фиксированное вертикальное перемещение соответственно верхнего конца гибкого трубчатого элемента 14 и водоструйного насоса 15 с поплавковым клапанов4 4
16 и тем самым регулирование верхне о, и нижнего уровней воды в резервуа- ре 1.
Устройство работает следующим образомм.
В режиме отбора воды из резервуа-" ра 1 через водовыпускной трубопровод .
3 начиная с верхнего до нижнего за данных уровней воды в резервуаре 1 запорный клапан 4 находится в закры-:= том положении. Гидростатическое, дав- " ление. столба .Воды, содержащейся в гибком трубчатом элементе 14, усили- вается мембраной камеры 12, с помощьщ жестких тяг 13 передается на запорньфклапан 4 и надежно прижимает его к .. 60 седлу вертикального участка водо . впускного трубопровода 2.
При достижении водой нижней отметки уровня в резервуаре $ поплавко.вый клапан 16 опускается и открываету выпускное отверстие в водоструйном насосе 15, вследствие чего вода из ,верхнего участка гибкого трубчатого элемента 14 вытекает в резервуар 1.
Гидростатическое давление в камере 12 уменьшается, и запорный клапан 4 под воздействием давления воды во водовпускном трубопроводе 2 открывается, в резельтате чего часть воды из камеры 12 вытесняется.ее мембраной через гибкий трубчатый элемент 14 и водоструйный насос 15 в резервуар 1; тем самым исключается, подъем воды до верхнего свободного конца гибкого трубчатого элемента 14, и вода из водовпускного трубопровода 2 наполняет резервуар 1, поступление воды в который происходит до тех пор пока либо не. начнется отбор воды из резервуа° ра 1, либо до момента достижения водой верхней отметки уровня.
В момент отбора воды через водовпускной трубопровод 3 в камере разрежения гидроэлеватора 8 создается пониженное давление,. благодаря чему уменьшается гидростатическое давле-. ние в камере 5, вследствие чего ее мембрана,.а следовательно, и запорный клапан 4 опускаются, прекращая поступление оды в резервуар 1 до тех пор, пока не прекратится отбор оды из него. При этом опускается мембрана камсpbl котрая сообщается полостью резервуара 1, как в слуае закрытого, так и открытого выпускного отверстия водоструйного насоса 15, и часть воздуха из воздушной камеры 9 вытесняется по трубке 10 в эластичную камеру 11.
С прекращением отбора воды из резервуара 1 он снова начинает наполняться до тех пор, пока вода не достигнет верхней отметки уровня, после чего она через воронкообразный конец гибкого трубчатого элемента .14 полностью заполняет. его и водоструйный . насос 15. B этот момент в камере 12 создается гидростатическое давление, которое усиливается ее мембраной, и .посредством жестких .тяг 13 усилие передается на запорный клапан 4, который надежно перекрывает водовпускной трубопровод 2, прекращая поступ- . ление воды в резервуар 1. При этом часть воздуха воздушной камеры 9 вытесняется по воздушной трубке 10 в эластичную камеру 11.
По сравнению с известными устройствами аналогичного назначения предложенное изобретение повыаает надежность работы устройства,. расширяет диапазон регулирования верхнего и нижнего уровней воды в резервуаре, предотвращает преждевременное открыТНе запорного клапана до достижения водой нижнего заданного уровня, обеспечивает надежное закрытие запорного
1 041999
Составителв Т. Задворная
- Редактор Л. Беселовская ТехредИ,Над Корректор А. 1яско
Заказ 7127/48 Тираж В74
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 клапана в широком диапазоне диаметров водовпускного трубопровода и давлений в нем, снижает материалоемкость конструкции.