Гидравлическое устройство для срыва вакуума сифонного водовыпуска

Гидравлическое устройство для срыва вакуума сифонного водовыпуска

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Согоз Советским

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 091177 (21) 2540294/29-15 (51)) . Кл.2

Е 02 В 7/18 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Госуаарствеииый комитет

СССР по. делам изобретеиий и открытий (53) УДК626.83 (088. 8) Опубликовано l 50879 Бюллетень М30

Дата опубликовании опнсании150879 (72) Авторы изобретения

О.Я.Гловацкий, И.К.Дуденко, В.М.Некрасов, P.A.O÷èëîâ и Б.A.Áàëü

Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации и Управление эксплуатации Каршинского магистрального канала и насосных станций (71) Заявители (54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРЫВА ВАКУУМА

СИФОННОГО ВОДОВЫПУСКА НАСОСНОЙ СТАНЦИИ

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям насосных станций, а более конкретно к гидравлическим устройствам для срыва вакуума в сифоне водовыпускного сооружения.

Иэвестно устройство для срыва вакуума сифонного водовыпуска насосной станции, включающее пьезометрическую воэдуховодную трубу f,1).

Недостаток известной конструкции заключается в том, что она может работать при ограниченном диапазоне колебания уровней в напорном бассейне.

Цель изобретения — повышение надежности при любых колебаниях уровней воды в напорном бассейне.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве внутри восходящей ветви сифона водовыпуска уста- 20 новлена направленная против потока скоростная труба, сообщенная с атмосферой, входное отверстие которой расположено ниже уровня воды в напорногл бассейне и имеет срез с эадней25 по направлению прямого потока кромкой, расположенной выше передней.

Поперечное сечение скоростной трубы имеет овальную форму с большой осью, направленной по потоку. 30

На капоре сифона установлен вантуэ в виде подвижной тарели с прокладкой, закрепленной на штоке с ограничителем, перемещающимся во втулке.

На фиг. 1 — показано описываемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1> на фиг. 3 — узел I на фиг. 1г на фиг.4 реэреэ Б-Б на фиг. 2.

Устройство состоит из сифона 1, воэдуховодной трубы 2, установленной на конце напорного трубопровода, гидравлического затвора 3, выполненного в виде скоростной (трубы и смонтированного внутри сифона 1, напорного бассейна 4, вантуэов 5, установленных на капоре сифона.

Вантуэы 5 смонтированы по бокам скоростной трубы на капоре сифона 1 (фиг. 4). Вантуз 5 состоит из тарели

6 с закрепленной на ней резиновой прокладкой 7.

Тарель 6 и прокладка 7 закреплены на штоке 8, перемещающем во втулке 9.

Верхний конец штока 8 снабжен ограничителем 10, фиксирующим положение тарели б при ее опускании. Ограничитель 10 может быть выполнен в виде двух гаек на реэьбовой части штока ау с помощью которых регулируется положение тарели б относительно седла 11 клапана — вантуэа 5.

Воздуховодная труба 2 монтируется на конце напорного трубопровода ниже вакуумной зоны сифона на величину скоростного напора э сечении трубы, 5 где она установлена. Сечение воэдуховодной трубы следует принимать 7-8%

or. сечения напорного трубопровода.

Воэдуховодная труба работает по принципу пьезометра, и запорным органом 10 (при соблюдении перечисленных выше . условий) в ней является вода, Она обеспечивает свободный выпуск возду,ха из напорного трубопровода при пуске насоса и впуск воздуха при ос- 15 тановке насоса.

Гидравлический затвор 3 состоит из стояка скоростной. трубы, установленного э горловом сечении сифона и име,ющего овальную Форму для обеспечения ,лучшего обтекания потоком, и нижней ветви скоростной трубы, которая монтируется на полу восходящей ветви открытым концом навстречу потоку води. Входное сечение скоростной трубы размещается на отметке ниже максимального горизонта воды в отводящ.м канале на 0,1-1,4 м. Обрезку входного сечения необходимо делать под углом (. 8 — 10 к горизонту (eHr. 8) .

При такой обрезке воздух при снижении горизонта ниже расчетного прорывается не по всему контуру сечении, а по углам, не допуская разрядки сифона, что снижает пульсацию давления в сифоне ВрМ работе насоса c HBBKBMB горизонтами воды э отводящем каналеe

За счет этого диапазон работы комплексного гидравлического устройства значительно расширяется.

Сечение скоростной трубы принима- 40 ется приблизительно 2В от сечения горла сифона. Скоростная труба может быть выполнена из круглой трубы с вырезом сегмента (высота - -д ), так

5 чтобы ее площадь сечения была равно- 45 велика сечению стояка скоростной трубы. Гидравлический затвор, помещенный внутри сифона, где он постоянно омывается потоком, не нуждается э утеплении в зимнее время. Я) устройство работает следующим образом.

При пуске насоса и заполнении напорного трубопровода водой. основная 55 масса воздуха выходит через эоздухо- . водную трубу 2. После затопления входного сечения оставшаяся часть воздуха в сифонном водовыпуске при его заполнении водой выбрасывается через вантузы.

Вантуз работает следующим образом.

При пуске насоса давлением оставшейся части воздуха под капором сифона

1, который сжимается поступающей водой, преодолевается вес тарели 6. Та- 65 рель 6 со штоком 8 поднимается до упора (нижняя часть втулки 9), обеспечивая снободный выход воздуха. После прохождения волны положительного давления тарель б .под действием собственного веса возвращается в нижнее положение. Одновременно прокладка 7 прижимается атмосферным давлением к седлу клапана-вантуза. 5 благодаря наличию вакуума в сифоне.

Работа вантуза,5 ликвидирует гидравлические удары, возникающие при резком повышении давления в сифоне при пуске насоса. Во время работы насоса вантуэ обеспечивает полную герметичность сифона H надежное уплотнение эа счет атмосферного давления, обеспечивающего надежное прижатие резиновой прокладки 7 тарели б к седлу 11 клапана-вантуза.

Воздуховодная труба и гидравлический затвор работают по принципу трубки Пито, в которой роль динамической трубы выполняет скоростная труба, статической — пьеэометра — выполняет воздуховодная труба. Вантуэы, установленные на капоре сифона, служат для выпуска воздуха из полости сифона, т.е. они работают только при пуске насоса.

Нри остановке насоса через гидравлический затвор воздух врывается в полость сифона и, распространяясь по потолку восходящей ветви сифона до устья воздуховодной трубы, обеспечивает срыв вакуума в сифоне через воздуховодную трубу.

Комплексное гидравлическое устройство для срыва вакуума имеет следующие преимущества перед существующими разновидностями устройств срыва вакуума." простота конструкции, отсутствие подвижных частей; не нуждается э уходе; .абсолютная герметичностЫ гарантирована надежность срыва вакуума в сифоне при остановке насосного агрегата в любых рабочих диапазонах колебаний уровня воды э отводящем канале; не нуждается э утеплении s зимнее время; обеспечивает спокойный пуск насоса.

Предлагаемое устройство позволяет устранить недостатки существующих клапанов срыва вакуума и уменьшает расход электроэнергии на питание наcocos.

Формула изобретения

1. Гидравлическое устройство для срыва вакуума.сифонного водовыпуска. насосной станции, включающее пьеэометрическую воэдуховодную трубу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 679689

Составитель A.Ñåðãååâ

Редактор Л.Батанова Техред И.Асталош Корректор Г.Назарова

Заказ 4755/29 Тираж 777 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 с целью повышения надежности при любых колебаниях уровней воды в напорном бассейне, внутри восходящей ветви сифона водовыпуска .установлена направленная против потока скоростная труба, входное отверстие которой расположено ниже уровня воды в напорном бассейне и имеет срез с задней по направлению прямого потока кром сой, расположенной выше передней.

2..устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что поперечное сечение скоростной трубы имеет овальную форму с большой осью, направленной по потоку.

3. Устройство по п.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что на капоре сифона установлен:, вантуэ.

4. Устройство по п.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что вантуэ выполнен в виде подвижной тарели с прокладкой, закрепленной на штоке с ограничителем, перемещающимся во втулке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Рычагов В.В. и др. Пособие по проектированию насосных станций и испытанию насосных установок. Изд-во сеЛьскохоэяйственной литературы, журналов и плакатов. М,1963, с.286 (прототип).