Автоматическое устройство для подачи воды в резервуар Советский патент 1983 года по МПК G05D9/00 E03B11/00 

со со со Изобретение относится к области водоснабжения и предназначение для автоматического регулирования поступ ления воды, в резервуары при малом дебите источника водоснабжения. Известно устройство для регулирования уровня воды в резервуарах, включающее смонтированные на впускном трубопроводе корпус и установлен ный в нем впускной клапан с поплавковым приводом С 13. В этом устройстве процесс наполне ния резервуара происходит одновремен но с отбором воды из него. Подача во ды в резервуар прекращается, лишь после окончания водоотбора и наполне ния резервуара до установленного верхнего уровня. Недостатком этого устройства является невозмо5кность обеспечения рав номерного распределения воды по от- льным резервуарам,, присоединенным к малодебитному источнику водоснабжения. , . Известно автоматическое устройство для подачи воды в резервуар, кото рое содержит узел регулирования, состоящий из регулирующей емкости с крышкой и днищем, перепускной трубы и запорного клапана. Узел регулиро.вания снабжен водоизолирующим кожухом с днищем, размещенным снаружи регулирующей емкости, пружиной, установленной между днищами кожуха и регулирующей емкостью, штоком, подсоединенным одним концом к запорному клапану, а другим к днищу регулирующей емкости. Перепускная труба выполнена в виде составного сифонного водовыпуска с регулируемым эластичным участком, один конец которого размещен внутри регулирующей емкости а другой - в полости резервуара 2. Недостатки этого устройства заключаются в том, что поступление воды в резервуар возможно одновременно с ее отбором в режиме открытого запорного клапана, т.е. в период после достижения водой нижнего заданного уровня и опорожнения регулирующей емко.сти. Кроме того, невозможно регу лировать верхний уровень воды в резервуаре; необходимо увеличивать раз меры регулирующей емкости, защитного кожуха, и пружины между ними в случае увеличения диаметра впускного трубопровода и давления в нем, что приво лит к повышению материалоемкость ус.тройства. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является автоматическое устройство для подачи воды в резервуар, содежащее запорный клапан, узел регулирования уровнем воды в резервуаре и узел управления закрьггием запорного клапана при отбо ре воды из резервуара, содержащий гидроэлеватор, присоединенный к водовыпускному трубопроводу ,й сообщенный с полостью резервуара и с мембранной гидравличес5 ой камерой, мембрана которой соединена с запорньви клапаном Гз . Н-едостатки известного устройства заключаются в невозможности регулирования верхнего уровня воды в резервуаре; преждевременном открытии запорного клапана вследствие выпуска воды из регулирующей емкодти одновременно с понижением уровня воды в резервуаре; ограниченности диапазона регулирования нижнего уровня воды в резервуаре; неполном открытии запорного клапана из-за деформации пружины, в рез ель тате чего з.амедляется наполнение резервуара; повышенной материалоемкости узла регулирования. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства и рарширение диапазона регулирования. Цель достигается тем, что в автоматическом устройстве для подачи вогды в резервуар узел регулирования снабжен емкостью, разделенной мембраной на I 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 гидравлической мембранной камеры и запорный клапан соединены между собой с возможностью их синхронного перемещений а гибкий трубчатый элемент на отметке нижнего значения уровня выполнен в виде водоструйного насоса, на выходном отверстии которогр установлен поплавковый клапан, 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 внутри резервуара 1с водовпускным 2 и водовыпускным 3 трубопроводами. На вертикалйном участке впускного трубопровода 2 установлен запорный клапан 4. зе.п управления взрытием запорного клапана 4 при отборе воды из резервуара 1 содержит мембранную гидравл ческую камеру 5, мембрана которой посредством жестких Т51Г 6 соединена с запорным клапаном 4. Кгемера 5 сообщена посредством трубкт 7 через ка-. меру разряженТ1я гидроэлэватора 8 с полостью резервуара 1. Узел регулирования уровня воды в резервуаре 1 содержит установленную на вертикальном .участке водовпускного трубопровода 2 емкость, разделенную мембраной на воздушную камеру 9, которая сообщена трубкой 10с эластичной 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 камер, 11 предназначена для приема воздуха, вытесняемого из камеры 9 при прогибе мембраны, t.e. при закрытии kлапана 4, а также предотвращает образование конденсата в трубке 10 и его на1|саплй вание в воздушной KciMepe 9., Мембранная гидравлическая камера 12 сообщается 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 выпускное отверстие которогЬ направлено .вниз и взаимодействует с поплавке вым 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 труб чатого. элемента 14, соединенного с .камерой 12, смонтирован воздуховыпускной клапан 17, который предназ-. начен для выпуска воздуха из камеры 12 при первоначальном наполнении резервуара 1. Верхний конец гибкого, трубчатого элемента 14 удерживается жесткой пггангой 18, а водоструйный насос 15 с поплавковьм клапаном 16 жесткой штангой 19. . При помощи жестких штанг 18 и 19 осуществляется раздельное фиксированное вертикальное перемещение соответственно верхнего конца гибкого трубчатого элемента 14 и водоструйного насоса 15 с поплавковым клапаном 16 и тем самым регулирование верхнег и нижнего уровней воды в резербуаре 1. ; Устройство работает следующим оОразом. В режиме отбора воды из резервуара 1 через водовыпускной трубопровод 3 начиная с верхнего до нижнего заданных уровней воды в резервуаре 1 запорный клапан 4 находится в закрытом положении. Гидростатическоа давление.столба опы, содержащейся в гибком трубчатом элементе 14, усиливается мембраной камеры 12, с псмощы жестких тяг 13 передается на запорн клапан 4 и надежно прижимает его к седлу вертикального участка водо- впускного трубопровода 2. При достижении водой нижней отметки уровня в резервуаре поплавко вый клапан 16 опускается и открывае 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. открьшается, в резельтате чего часть воды из камеры 12 вытесняется- ее м.ембраной через гибкий трубчатый элемент 14 и водо- ; СТРУЙ.НЫЙ 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 резервуара 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 подь в резервуар 1 до тех пор, пока не прекратится отбор воды из него. При этом опускается и мембрана каморы, котрая сообщается с полостью резервуара 1, как в случае закрытого, так и открытого выпускного отверстия водоструйного насоса 15, и часть воздуха из воздушной камеры 9 вытесняется ito 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 Д4 полностью заполняет его и водоструйный насос 15. В этот момент в камере 12 создается гидростатическое давление, которое усиливается ее мембраной, и ;-посредством жестких .тяг 13 усилие передается на запорный клапан 47 который надежно перекрывает водовпу.скной трубопровод 2,. прекращая подтупление воды в резервуар 1. При этом часть воздуха воздушной камеры 9 . вытесняется по воздушной трубке 10 в эластичную Кс1меру 11. По сравнению с известными устройствами аналогичного назначения предложенное изобретение повышает надеж-, ность работы устройств,а,. расширяет диапазон регулирования верхнего и нижнего уровней воды в рюэервуаре, предотвращает преждевременное открытие запорного клапана до достижения водой нижнего заданного уровня, обеспечивает надежное закрытие запорного

клапана в широком диапазоне диаметров водовпускного трубопровода и давлений в нем, снижает материалоемкость конструкции.

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.