Устройство для автоматического регулирования уровней в пневматических гидроаккумуляторах

Устройство для автоматического регулирования уровней в пневматических гидроаккумуляторах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 59с, 4

Ир

Гоетп..; . поепепующеГ рс изобретения . про Гоеппеие СССР

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСЙНИЕ устройства для автоматического регулирования предельных уровней в пневматических гидроаккумуляторах.

К авторскому свидетельству Б. П, Дикова, заявленному 12 июля

1935 года. (спр. о перв. № 172801).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 июня 1936 года. (199) Как известно, подача воды под давлением сжатого воздуха (гидроаккумуляторы) производится с помощью герметически закрытых резервуаров, часть пространства которых заполняется водой, а остальная часть — сжатым воздухом. При разборе воды из резервуара и уменьшения в нем ее количества сжатый воздух, расширяясь, все еще производит на воду необходимое давление вплоть до нижнего допускаемого уровня воды в резервуаре, когда спускной вентиль необходимо уже закрыть, так как возникает опасность ухода из резервуара сжатого воздуха. С другой стороны, при обратном накачивании воды в резервуар и увеличения в нем ее количества, сжатый воздух в резервуаре еще больше сжимается, увеличивая напор воды; в виду того, по напор воды при наполнении резервуара должен быть выше возможного напора в резервуаре, при наивысшем допускаемом уровне в нем воды, является опасность перекачки воды в резервуар и возникает необходимость своевременного закрытия напорного вентиля.

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования предельных уровней в пневматических

-гидроаккумуляторах путем управления запорными вентилями с использоваиием подпружиненной мембраны для воспринятия импульса переменного уровня: воды в гидроаккумуляторе.

В предлагаемом устройстве предусматривается наличие одной магистрали, разветвляющейся перед гидроаккумулятором на две коротких линии, на которых и поставлены по одному вентилю (напорный и спускной), после которых линии опять соединяются в одну магистраль, каковая и входит далее в гидроаккумулятор.

Оба вентиля имеют совершенно тождественную конструкцию, но приключены по направлению магистралипротивоположными фланцами.

Действие устройства заключается в том, что при наивысшем уровне воды в гидроаккумуляторе сжатый воздух через золотник, соединенный с мембра-. ной и взаимодействующий с золотников ыми окнами, поступает в напорный вентиль и закрывает его, оставляя открытыми для спуска воды вентиль спускной, а при наинизшем уровне воды в гидроаккумуляторе устройство подает сжатый воздух в спускной вентиль, закрывая его и оставляя открытым (для. наполнения гидроаккумулятора) вентиль напорный.

На чертеже изображена схема устройства для автоматического регулирования предельных уровней в пневматических гидроаккумуляторах.

В корпус 1 устройства запрессована зтулка 2, в которой помещен золотник 3, подпертый снизу пружиной 4, регулируемой маховичком при помощи упорной гайки 5 и чашки 6 с направляющими штифтами 7.

На золотник 3 сверху может произ. водить давление гибкая резиновая мембрана 8 указанной на чертеже формы.

Над мембраной 8 корпус 7 открыт и фланцем прикрепляется к нижней водяной части резервуара гидроаккумулятора.

Пространство внутри устройства под мембраной 8 и каналом 9 соединяется с верхней воздушной частью гидроаккумулятора. Таким образом мембрана 8 всегда находится под давлением (сверху) столба воды в гидроаккумуляторе, так как воздушное давление сверху и снизу, будучи одинаковым, уравновешивается.

При наивысшем столбе воды давление мембраны, сжимая пружину 4, опускает золотник 3 и открывает золотниковое окно 10, ведущее к напорному вентилю, а при наинизшем столбе воды .давление пружины 4 поднимает золотник 3 и его нижним краем открывает золотниковое окно 71, ведущее к спускному вентилю.

Внизу. устройства упорная гайка 5 имеет кожаное уплотнение и может быть закреплена контргайкой 72. Напорный А и спускной В вентили, как было уже указано, тождественны по конструкции и каждый состоит из корпуса 13, несущего фланцы и седло запорного клапана, выполненного в виде двух тарелок 14 и 15 противоположного действия и входящих одна в другую своими телескопически соединенными хвостовиками, причем распираются между собой пружиной 7б, помещенной внутри хвостовика уплотняющей тарелки 75. Между корпусом вентиля и его промежуточной частью 17 помещена шайба 18, сквозь которую через сальник проходит хвостовик уплотнительной части-тарелки 15. На хвостовик сверху надет поршень 19, имеющий одностороннее манжетное уплотнение.

Пространство между поршнем 79 и шайбой 18 всегда соединено с атмосферой. Сверху части 77 помещена крыш ка 20, через отверстие которой может поступать на поршень сжатый воздух из устройства. Сплошная линия 21 показывает направление к гидроаккумулятору от вентилей, а линия 22 †направление от них к магистрали.

Действие устройства уже отчасти пояснено в его описании. Золотник 3 всегда находится. в равновесии под действием водяного столба сверху и пружины 4 снизу.

Пружина калибруется и регулируется так, что при наивысшем допускаемом уровне воды в резервуаре золотник 3 опускается как раз настолько, чтобы своей верхней кромкой открыть окно 10 и через него открыть доступ сжатому воздуху к напорному вентилю, а при наинизшем допустимом уровне воды в резервуаре золотник 3 поднимается как раз настолько, чтобы своей нижней кромкой открыть окно 11 и сжатый воздух подать к спускному вентилю. В любом промежуточном своем положении, т. е. при любой средней высоте водяного столба, золотник оба эти окна перекрывает; в этом заклю- чается вся работа устройства.

На чертеже показан момент заполнения гидроаккумулятора, когда окно 10 устройства открыто, и сжатый воздух закрыл напорный веитиль А, а в магистрали происходит разбор воды, поэтому спускной клапан, преодолеваемый напором из резервуара, открыт. Как только разбор воды приостановился и давления в магистрали и резервуаре уравнялись, нижняя запорная тарелка 14 клапана под действием пружины 16 сядет на седло, а уплотнительная тарелка 15 клапана останетея на месте под действием давления из магистрали, не давая возможности воде просачиваться через сальник. Поднявшийся при разборе воды золотник 3 устройства изолирует от последней сжатый воздух и над поршнем 19. Так как от полной накачки воды в резервуар до следующей подкачки, после разбора некоторого количества воды, практически будет проходить довольно продолжительное время (не меньше 30 — 40 минут), надо полагать, что находящийся над поршнем 79 воздух у напорного вентиля А, уйдет вследствие естественных утечек и при последующей подкачке необходимо будет преодолеть аолько давление в резервуаре и упругость пружины 1б.

Если же практика покажет, что весьма сомнительно, что естественных утечек недостаточно, можно. в теле поршия 19 просверлить мелкое калибровочное отверстие 0,4 — 0,5 мм. Таким обра.зом, после самого незначительного разбора воды из резервуара можно производить следующую подкачку, во время которой посаженная раньше на свое седло запорная тарелка 14 спускного вентиля В еще сильнее прижмется, к своему седлу напором из магистрали, не пропуская через него воду. После приостановки подкачки нижняя запорная тарелка 14 напорного вентиля А сядет на седло, а верхняя уплотнительная тарелка 15 прижмется к шайбе 18 давлением из резервуара.

Выбирая:величину окон 10 и 17 устройства, можно регулировать ско- рость наполнения воздухом надпоршневого пространства, в вентилях и тем достигать закрытия клапанов с любой плавностью, вовсе избегая гидравлических ударов. Устройство может быть помещено снизу резервуара через обычный запорный вентиль, что даст возможность осматривать его и даже снимать, не спуская из резервуара воду и воздух.

Никаких длинных трубок малого сечения, наполненных водой, все устройство не имеет и, следовательно, нолностью предохранено от замерзания.

Предмет изобретения.

1. Устройство для автоматического регулирования предельных уровней в пневматических гидроаккумуляторах путем управления запорными вентилями с использованием подпружиненной мембраны для воспринятия импульса переменного уровня воды в гидроаккумуляторе, отличающееся применением золотника 3, соединенного с мембраной 8 и взаимодействующего с золотниковыми окнами 10 и 71, с целью открытия доступа сжатому воздуху к напорному вентилю при наивысшем и к спускному — при наинизшем уровнях воды в гидроаккумуляторе.

2. В устройстве по п. 1 вентиль, управляемый воздействием сжатого воздуха на жестко связанный с запорным клапаном вентиля поршень, отличающийся тем, что запорный клапан выполнен в виде двух тарелок 14 и 15 с телескопически соединенными и распираемыми пружиной 7б хвостовиками.