Гидрант для закрытых оросительных систем Советский патент 1984 года по МПК E03B9/04 

СО

со

00 « Изобретение относится к устройс вам регулирования подачи воды из распределительных трубопроводов за рытых периодически заполняющихся оросительных систем. Известны гидранты, включающие ко пус с подводящим и отводящим патруб ками и расположенньй внутри него тарельчатьй клапан со штоком и мем .ранным приводом, надмембранная полость которого сообщена с входным и выходным патрубками tOНаиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае мому результату является гидрант для закрытых оросительных систем, включающий корпус с входным и выход ным патрубками, тарельчатый клапан соединенный штоком с мембраной, надмембранную полость, связанную с выходным патрубком трубопроводом, на котором установлен дроссельный кран 2D. Однако известный гидрант сложен по конструкции, при закрытии его мо гут возникнуть гидравлические удары, разрушительно действующие на оросительные сети. В процессе эксплуатации дроссельньй кран и трубопровод, на котором он установлен, засоряются, что снижает надежность работы гидранта. Цель изобретения - исключение ги равлических ударов. Поставленная цель достигается тем, что в гидранте, включающем кор пус с входным и выходным патрубками тарельчатый клапан, соединенный што ком с мембранным приводом, надмембранную полость, связанную с выходным патрубком трубопроводом, на котором установлен дроссельный кран, в штоке вьтолнен канал, соединяющий входной патрубок с надмембранной по лостью, снабженной вертикальной тру кой, шток и трубка снабжены гидродинамическими сопротивлениями, при этом длина вертикальной трубки составляет не менее 0,8 высоты надмембранной полости, а надмембранная по лость выполнена с высотой, равной (0,5-2) ее диаметра. Кроме того, в качестве -гидродина мических сопротивлений использованы центробежные струйные элементы. На чертеже представлен гидрант, общий вид. Устройство содержит корпус 1 с входнь1м 2 и выходным патрубком 3. 932 Расположенньй внутри корпуса 1 тарельчатьй клапан 4 соединен с мембраной 5 штоком 6, в котором вьшолнен канал 7. Надмембранная полость 8 образует воздущную камеру высотой 0,5-2 диаметра ее основания. При высоте камеры менее 0,5 диаметра основания время закрытия мало и возможно образование гидравлического удара, а высота более двух диаметров основания обуславливает значительное время закрытия гидранта и потерю воды. Внутри надмембранной-полости в верхней ее части установлена вертикальная водная трубка 9, длина которойне менее 0,8 высоты надмембранной полости 8, что обеспечивает надежное замыкание демпфирующего воздушного объема в верхней части надмембранной полости 8 при поступлении в нее воды, отношение площади мембраны 5 к площади клапана 4 равно 11,1-1,3. Трубка 9 соединена с выходным патрубком 3 посредством трубки 10 отвода с дроссельным краном 11. На выходных сечениях канала 7 и водной трубке 9 установлены струйные элементы 12 и 13 центробежного типа. Гидрант работает следующим образом. При подаче воды в сеть, на которой установлен гидрант, вода поступает в входной патрубок 2. Под действием разности давлений (давление над тарельчатым кл-апаном 4 равно атмосферному и ниже давления воды и водопроводной сети) тарельчатый клапан 4 отжимается от седла входного патрубка 2 и вода по образовавшейся щели поступает в выходной патрубок 3. Одновременно вода через канал 7 штока 6 и струйньй элемент 12 заполняет надмембранную полость 8. Уровень воды поднимается до нижнего торца трубки 9 и запирает воздушный объем в верхней части надмембранной полости 8. Дальнейшее заполнение водой надмембранной полости 8 приводит к постепенному сжатию образовавегося замкнутого воздушного объема и повьш1ению давления на мембрану 5. Вытекание воды из гидранта продолжается до тех пор, пока не уравновесят давления .воздуха в надмембранной олости 8 и воды в входном патрубе 2. При этом за счет разности плоадей мембраны 5 и клапана 4 возниает результирующая сила, под деист31100вием которой тарельчатый клапан 4 закроется и удерживается в закрытом положении. Открытие гидранта производится дроссельным краном 11. Вода из над- 5 мембранной полости 8 под действием избыточного давления . находящегося в ней сжатого объема воздуха вытекает через трубку 9, струйньгй элемент 13 и открытый дроссельный кран to 11 в выходной патрубок 3. Давление в надмембранной полости 8 падает до тех пор, пока результирующее давление воды в входном патрубке 2 не превысит давления в надмембранной fs полости 8. При этом тарельчатьй клапан 4 поднимается и вода поступает на выход гидранта. По окончании цикла работы дроссельный кран 10 закрывают.. Подзарядка -надмембранной полос-2о ти воздухом происходит при опорожнении трубопровода после отключения его из сети. Увеличение продолжительности времени открытия и закрытия тарельчато- 25 93 го клапана, предотвращающее возможность возникновения гидроударов при манипулировании гидрантом, обес печивается за счет постепенного изменения давления замкнутого воздушного объема в надмембранной полости 8. Наличие гидродинамических сопротивлений на выходе полого штока в надмембранную полость, а также на конце водной трубки обеспечивает снижение скорости истечения воды и в значительной степени снижает расходы поступления и отвода воды из надмембранной полости при манипулировании гидрантом. При прохождении воды через струйные элементы центробежного типа от нее отделяются взвешенные вещества, в результате чего уменьшается вероятность засорения каналов и трубок, что повьш1ает надежность работы гидранта.

7 д

ГИДРАНТ ДЛЯ ЗАКРЫТЫХ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ, включающий корпус с входным и выходным патрубками, та13 Ttk/. . рельчатый клапан, соединенный штоком с ;мембраной,надмембранную, полость, связанную с вькодным патрубком трубопроводом, на котором установлен дроссельный кран, отличающийся тем, что, с целью исключения гидравлических ударов, в штоке выполнен канал, соединяющий входной патрубок с надмембранной полостью, снабженной вертикальной трубкой, шток и трубка снабжены гидродинамическими сопротивлениями, при этом длина вертикальной трубки составляет не менее 0,8 высоты надмембранной полости, a надмембранная полость выполнена высотой, равной