Насосная установка Советский патент 1983 года по МПК F04D9/00 

mfe

-Х

О5

о

00

ьо

Изобретение относится к насосостроению, а именно к насосным установкам, и может найти применение в автоматизированных насосных станциях промышленных предприятий и сельского хозяйства.

Известна насосная установка, содержащая центробежный насос с входным и выходным патрубками, промежуточную емкость, подключенную к входному патрубку и посредством всасывающего трубопровода - к резервуару, и эжекторную трубку, подсоединенную входом к верхней части емкости 1.

Однако у известной установки Низкая производительность вследствие образования воздушной подушки в емкости.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой установке является насосная установка, содержащая насос с входным и выходным патрубками, подключенный к последнему напорный трубопровод, промежуточную емкость, всасывающий трубопровод, имеющий заборный и подающий г участки, первый из которых имеет расположенное выше насоса и емкости приподнятое колено и подключен к верхней .части емкости, а второй - подключен к ее нижней части и сообщен с входным патрубком, и эжекторную трубку, подсоединенную входом к верхней части емкости, а выходом через трубу Вентури - к одному из патрубков 2.

Недостатком этой установки является невысокая надежность работы, особенно при многократных остановках и последующих запусках, так как после остановки насоса в промежуточной емкости и насосе образуется вакуум, что может привести к подсосу воздуха из атмосферы в полости неработающего насоса и емкость Через неплотности соединений и сальниковые уплотнения. В конечном итоге это может привести к отказу при последующем включении в работу насосной установки.

Цель изобретения -- повышение надежности работы.

Указанная иеЛь достигается тем, что насосная установка, содержащая насос с входным и выходным патрубками, подключенный к последнему напорный трубопровод, промежуточную емкость, всасывающий трубопровод, имеющий заборный и подающий участки, первый из которых имеет расположенное выше насоса ии емкости приподнятое колено и подключен к верхней части емкости, а второй подключен к ее яи-жней части и сообщен с входным патрубком, и эжекторную трубку, подсоединенную входом к верхней части емкости, а выходом через трубку Вентури - к одному из патрубков, снабжена автоматическим клапаном, имеющим гидравлическую и газовую полости, первая из которых связана с напорным трубопроводом, а вторая - с атмосферой и припо.анятым коленом, верхний участок которотп посредством .имюлпительной,трубки подключен к верхней части емкости.

Емкость в нижней части имеет выступ в виде конуса, обращенного к ее верхней части верщиной, лежащей на оси емкости.

На чертеже схематично изображена предлагаемая насосная установка.

Насосйая установка содержит насос 1 с входным и выходным патрубками 2 и 3, подключенный к выходному патрубку 3 напор0 ный трубопровод 4, промежуточную емкость 5, всасывающий трубопровод, имеющий заборный и подающий участки 6 и 7. Заборный участок б имеет расположенное выше насоса 1 и емкости 5 приподнятое колено 8 и подключен к верхней части емкости 5, а

5 подающий участок 7 подключен к ее нижней части и сообщен с входным патрубком 2. Насосная установка содержит эжекторную трубку 9, подсоединенную входом 10 к верхней части емкости 5, а выходом i 1 через л

0 трубу 12 Вентури - к входному патрубку 2. Насосная установка снабжена автоматическим клапаном 13, имеющим гидравлическую и газовую полости 14 и 15, причем гидравлическая полость 14 связана с напорным трубопроводом 4, а газовая полость 15 -5 с атмосферой и приподнятым коленом 8, верхний участок которого посредством дополнительной трубки 16 подключен к верхней части емкости 5. Емкость 5 может иметь в нижней части выступ в виде конуса 17, об-, ращенного к ее верхней части вершиной, аежащей на оси емкости 5.

Автоматический клапан 13 снабжен подпружиненной эластичной мембраной 18, изолирующей его гидравлическую и газовую полости 14 и 15 друг от друга. Насосная установка имеет коллектор 19, к которому подключен напорный трубопровод 4. Гидравлическая полость 14 клапана 13 связана с трубопроводом 4 гидролинией 20,а с коллектором 19 - гидролинией 21, и на обеих

0 гидролиниях 20 и 21 установлены краны 22. Насосная установка содержит также дро|Селируюшее устройство 23 с фильтрами 24, обратный клапан 25 и задвижку 26. Заборный и подающий участки 6 и 7 подключены к емкости 5 тангенциально.

Насосная установка работает следующим образом.

Первоначально должны быть залиты полностью водой йасос 1, подающий участок 7, емкость 5 и часть заборного участка 6. При этом трубка 16 обеспечивает полное заполнение емкости 5 водой. Если в коллекторе 19 нет противодавления (закрытая сеть не работает), то пуск насоса 1 производится при закрытой задвижке 26. которая затем постепенно открывается. Если в коллекторе 19

5 давление есть (закрытая сеть работает), то насос 1 пускается на обратный клапан 25 при открытой задвижке 26. В последнем случае наносная установка запускается автоматически от одного сигнала на подачу электроэнергии в двигатель насоса 1. Поскольку, насос 1 залит водой, то по мере увел1 чения угловой скорости вращения возрастает давление в напорном трубопроводе 4 за насо-,, сом 1, из которого вода под напором по гидролинии 20 поступает в полость 14 клапана 13. Под действием этого давления эластичная мембрана 18 прогибается вниз и закрывает клапан 13 - полость приподнятого колена 8 разобщается с атмосферой. Вода из емкости 5 через насос 1, обратный клапан 25, открытую задвижку 26 поступает в коллектор 19. По мере расхода воды в емкости 5 повышается вакуум, а ее верхняя часть заполняется воздухом, поступающим из заборного участка 6 и приподнятого колена 8. При некотором вакууме в емкости 5 в нее начинает поступать вода из источника по заборному участку 6. Поскольку заборный и подающий участки 6 и 7 сопряжены с емкостью 5 тангенциальнок ее наружной цилиндрической поэерхности, то дЬижение воды {или водовоздушной смеси) в емкости 5 приобретает вращательный характер, что способствует очищению воды от воздуха, пузырьки которого сепарируются к центру емкости 5 и всплывают под действием сил Архимеда. Возникающее разрежение в горловине трубы 12 Вентури способствует отсосу воздуха из верхйей части емкости 5 через трубку 9 с дозированным допустимым для работы насоса 1 расходом, в результате чего емкость 5 через некоторое время полностью заполняется водой. При выключении насоса I снижается давление в его напорном трубопроводе 4, «срабатывает обратный клапан 13 и разобщает таким образом i закрытую сеть и насосную установку. Вследствие понижения давления в полости 14 мембрана 18 прогибается вверх, срабатывает

клапан 13 и сообщает внутреннюю полость приподнятого колена 8 с атмосферой. При этом насос 1 и все элементы всасывающих коммуникаций кроме ниспадающей ветви заборного участка 6 и части приподнятого колена 8 остаются заполненными водой, т.е.

насос 1 готов к последующему пуску. По. скольку давление в полости. насоса 1 несколько выще атмосферного, то возможны утечки воды через его сальниковые уплотнения и нежелательное понижение уровня воды в емкости 5. Дросселирующее устройство 23 компенсирует эти утечки и обеспечивает постоянное заполненне водой емкосtH 5 и иасрса I. Для контрольных проверок, профилактических и ремонтных работ в на сосной установке используется гндролиния

0 21 и запорные краны 22. Наличие в яижяей части емкости 5 конуса 17 способствует повыщению эффективности сепарации газа и предотвращает отложение насосов в емкости 5.

3 Таким образом. Насосная установка полностью автоматизирована, всегда готова к пуску, не требует подготовительных операций (кроме 1-го пуска) и работает только от двух сигналов - включение и выключение двигателя. Применение ее в насосных стан0 циях, имеющих положительную высоту всасывания, позволяет автоматизировать работу станции, существенно повысить надежность работы.

1. НАСОСНАЯ УСТАНОВКА, содержащая насос с входным и выходным патрубками, подкл|)оченный к-последнему напор ный трубопровод, промежуточную емкость, всасывающей трубопровод, имеющий заборный и подающий участки, первый из которых имеет расположенное вь1ще: Насоса и емкости приподнятое колено и подключен к верхней части.емкости, а второй подключен к ее нижней части и сообщен с входным патрубком, и эжекторную трубку, подсоеди-:. ненную входом к верхней части емкости, а выходом через трубу Вентури - к одному из патрубков, отличающаяся гем, что, с целью повыщеяия надежности работы, .-она снабжена автоматическим клапаном, имеющим гидравлическую и газовую полости, первая из которых связана с напорным трубопроводом, а вторая :- с атмосферой и приподнятым коленом, верхний участок коtoporo посредством дoпoлкитeJJьнoй трубки подключен к верхней части емкости. 2. Установка по П. 1, отличающаяся тем, что емкость в нижней части имеет выступ з в виде конуса, обращенного к ее верхней : части верщиной, лежащей на оси емкости.