Водопонизительная установка Советский патент 1988 года по МПК E02D19/10 

со

г

4 О

00

Изобретение относится к водопони- жению в строительстве, в частнос:ти к устлновкам для понижения уровня грунтовых вод.

Цель изобретения - снижение эксплуатационных затрат и улучшение ус- лопий эксплуатационного обслуживания

Па чертеже изображена установка, общий вид.

Водопонизительная установка состоит из центробежного насоса 1 с приводом, циркуляционного бака 2, гидроциклона 3, вьцт,вижного шламосборника А, домкратов 5, смонтированных на общей pai-ie 6. Гидроэлеватор 7 установлен на напорной линии центробежного насоса 1 и соединен с посредством трубопровода 8. С питающим патрубком 9 гидроциклона 3 гидроэлеватор 7 соединен трубопроводом 10, а с водозаборником, состоя1Щ1м из приемной сетки 11 с обратным клапаном 12, - трубопроводом 13 с задвижкой 14. Верхняя часть 15 гидроциклона 3 проходит сквозь днище циркуляционного бака 2 коаксиально егб обечайке 16, образуя кольцевой резервуар, служащий накопителем воды для заливки полостей центробежного насоса 1 и системы трубопроводов. Уровень слива через кромку части 15 устанавливается таким, что после любого отбора воды, например для промывки водозаборного ycTpoiicTBa или заполнения шламосборника А, в кольцевом резервуаре сохраняется объем воды, достаточный для продолжения работы центробежного насоса 1. Для уменьшения закручива- нля потока воды верхняя часть 15 гид роциклона 3 оборудована радиальными стабилизаторами 17. Днище 18 циркуля бака 2 жестко соединено с верхней частью 15 гидроциклона 3, а с обечайкой 16 - подвижно через уп- лотнительную прокладку 19.

Центробежньй насос 1 установлен под циркуляционным баком 2 и подключается эластичным трубопроводом 20 к его днищу 18. Верхняя часть циркуляционного бака 2 имеет охватывающую его дополнительную емкость 21 с приспособлением для слива в виде патрубков 22 и 23.

Гидроциклон 3 в нижней части снабжен запорным устройством, например, в виде, клапана 2А,, съемным шламовым насадком 25 и (шанцем 26, служащим крышкой шламосборника 4, который вы

0

5

Q

0

5

5

0

5

полней в виде сверху емкости с ко: есной парой 27 и водилом 2В. 1 ерхняя кромка 29 ишамосОорника 4 имеет проклад1су 30 из эластичного материала. Колеса 27 перемещаются гго направляю1 1им 31 рамы 6 до упоров 32, при этом достигается соосргая установка шламовой камер1 1 4 с гидроциклоном 3.

Поджатие пшамосбс рника 4 к фланцу 26 Г1гдроциклона 3 осуществляется домкратами 5.

Установка работает следующим образом.

Установку размещают на поверхности вьфаботки, а гидроэлеватор 7 спускают в выработку и устанпвливают от уровня откачиваемой воды на ьгаивыгод- нейщей высоте всасывания. Водозабор- ник гидроэлеватора 7 опускают в зумпф, задвижку 14 закрыва от, а клапан 24 открывают. И ламос борншч 4 герметично под}(симается к гидропик- лону 3.

Производят заливку всей си.стемы трубопроводов, гидроциклона 3 циркуляционного бака 2, ишамосбор ика 4 и центробежного насоса 1„ з затем производят пуск его в работу. При этом вода осуществляет циркуляцию по замкнутогГ) контуру - центробежный насос 1, гидроэлеватор 7, гидроциклон 3, циркуляционньп бак 2,

Открывают задвижку 14, этом благодаря образующемуся вакуу гу з гидроэлеваторе 7 происходит засасывание воды и. твердых фракций из зумпфа. Далее центробеж1С лм насосом 1 смесь забранной вод1-1 и воды, подающейся по трубопроводу 8, направляется к питающему патрубку 9, установленному по касательной к образующей гидроциклона 3. Происходит закручивание потока жидкости, в результате чего у стенок гидроциклона 3 образуется пограничный слой твердых частиц, радиальная составля10 ля скорости движения которых увлекает и.х к отверстию 1 шамового насадка 25.

По мере заполнения ппамосборника 4 оседающие частицы вытесняют из него воду, а сами приобретают свойство водонасыщенного осадка плотной консистенции.

После заполнения щламосборника 4 клапан 24 закрывают, домкратами 5 его опускают до соприкосновения колес 27 с направляющими 31 рамы 6,

выкатывают и удяляют осадок. Процесс установки шламосбориика на рабочее место осуществляют в обратном порядке. После открытия клапана 24 пягамо- сборннк 4 заполняется водой, находящейся D гидроциклоне 3, при этом поток воды смывает зависшие в конической части гидрогдиклона 3 частигда, а объем воды в кольцевом резервуаре не изменяется и остается достаточным для продолжения работы центробежного насоса. По мере работы установки прежний обтаем восстанавливается за счет подсасываемой гидроэлеваторо -1 7 воды из зумпфа.

Осветленная -вода через верхнюю часть 15 гидроциклона 3 поступает в циркуляционный бак 2, где происходит уменьшение скорости ее движения за счет перепада их объемов и работы стабилизаторов 17, что способствуе:т всплытию частиц с меньшим удельньм весом чем вода, например пакли, щепок, нефтепродуктов. Интенсивному отделению их способствует выделение пузырьков воздуха, засасанного гидроэлеватором 7 вместе с откачиваемой водой. Эти материалы оттесняются к периферии бака 2 и попадают в дополнительную емкость 21, откуда удаляются путем механического сбора или через патрубок 23. Избыточная вода удаляется через патрубок 22.

В случае закупорки водоэаборника гидроэлеватора 7 вьпслючают центробежный насос 1 и обратным потоком воды из трубопроводов 9 и 10 и гидроциклона 3 промывают гидроэлеватор 7 и водозаборник.

После промывки закрывают задвижку 14 и включают насос 1 .

В системе трубопроводов, гидроциклона 3 и в кольцевом резервуаре циркуляционного бака 2 устанавлива -т- ся одинаковый уровень воды. При любом расходе воды в кольцевом резервуаре сохраняется объем воды, достаточный для осуществления нормальной работы це}1тробежного насоса 1 . Далее открывают задвижку 14 и работа установки продолжается в штатном режиме.

Сбрасывание воды из циркуляционного бака 2 через трубопровод 13 не происходит благодаря срабатыванию обратного клапана 12.

По мере увеличения длины трубопроводов, например при перемещении зумпфа вслед за продвижением забоя гор0

5

0

5

0

5

0

5

0

ной выработки, увеличивается их внутренний объем. Увеличение об71ема циркуляционного бака для обеспечения достаточного количества воды, ланол- няющей трубопроводы при пуске, достигается поднятием его обечайки 16 вверх и закреплением в занятом положении, например, с помощью болтов (не показаны).

При проходке шахт глубиной до 10 м пусковую задвижку 14 и гидроэлеватор 7 устанавливают на поверхности, подключая его непосредственно к питающему патрубку 9 гидроциклона 3. В шахту опускают только водозабор ник.

При работе по водопонижению установку вместо приемной сетки 11 с обратным клапаном 12 снабжают коллектором с иглофильтрами.

Такое выполнение установки позволяет улучшить условия эксплуатации установки, сократить время на ее обслуживание, поскольку вся аппаратура управления находится на поверхности.

Формула изобретения

1. Водопонизительная установка, включающая смонтированные на раме центробежный насос, циркуляционный бак с центрально расположенной проходящей через его дно емкостью и приспособлением для слива, гидроэлева- ;тор, соединенный с центрально распо- ;ложенной емкостью, водозаборник и трубопроводы, отличающая- с я тем, что, с целью снижения эксплуатационных затрат и улучшения условий эксплуатационного обслуживания, циркуляционный бак снабжен охватывающей его верхнюю часть дополнительной {емкостью и расположеннь м под ним вы- движнь м шламосборником, центрально расположенная емкость выполнена в виде гидроциклона с запорным клапаном В нижней части и образуюищм крышку шламосборника фланцем, а приспособление для слива размещено на дополнительной емкости.

2.Установка по п.1, отличающаяся тем, что шламосборник выполнен в виде открытой сверху вер- тикалыго перемещаемой емкости с эластичной прокладкой по ее верхней кромке .

3.Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что рама

имеет направляющие для перемещения пшамосборника и домкраты для его прижима к фланцу гидроциклона.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что циркуляционный бак вьшолнен с вертикально пере23

V Ч V

//

мещаемой относительно его днища обечайкой, а объем полости, образованной между центрально расположенной емкостью и циркуляционным баком, превышает объем заполняемых водой перед пуском полостей насоса, трубопроводов, бака и пшамосборника.

17 18 19

I I

21

31

Изобретение относится к водопо- нижению в строительстве, в частности к установкам для понижения уровня грунтовых вод. Оно направлено на снижение эксплуатационных затрат и улучшение условий эксплуатационного обслужзтвания. Это достигается тем, что циркуляционный бак имеет охватывающую ее верхнюю часть дополнитель- 1гую емкость и расположенньш под ним выдвижный пшамосборник. Центрально расположенная в баке емкость выполнена в виде гидроциклона с запорным клапаном и образующим крышку шламо- сборника фланцем. Сливное приспособление расположено на дополнительной емкости. Шламосборник вьтолнен в виде открытой сверху емкости с герметизирующей верхней кромкой и приспособлениями для ее перемещения. Рама установки имеет направляющие для перемещения шламосборника и домкраты для его прижима к фланцу гидроциклона. Циркуляционный бак имеет вертикально перемещаемую относительно днища обечайку. Объем полости, образованной между центрально расположенной емкостью и циркуляционным баком, превьппает объем заполняемых водой перед пуском установки полостей. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. с е (Л