Водоподъемная установка Советский патент 1988 года по МПК F04F1/18 

У

(/)

:&

00

Изобретение относится к насосострое- нию, в частности к гидравлическим водоподъемникам, и может быть использовано для водоснабжения.

Цель изобретения - снижение энергетических затрат путем увеличения высоты подъ- ема жидкости.

На фиг. I представлена схема водоподъемника, у которого источник жидкости расположен выше герметичной камеры; на фиг. 2 - схема водоподъемника, у которого 10 источник жидкости расположен ниже герметичной камеры.г

Водоподъемная установка содержит подЪ емную трубу с капиллярными вставками 2, смесителем 3 и приемным баком 4, сифон 5 с аналогичными капиллярными вставками 2, оголовок 6 которого соединен с верхней частью подъемной трубы ito- .средством трубопровода 7 с регулирующим вентилем 8.

Установка снабжена герметичной каме- 20 рой 9, имеющей ряд трубопроводов 10, И, при этом верхняя часть Камеры 9 сообщена посредством трубопровода 10 со смесителем 3, а ее нижняя часть - с областью всасывания подъемной трубы 1 и водосбросом 12 посредством трубопроводов II (фиг. i, 2).

Установка содержит также зарядную емкость 13, вентили 14-19, ресивер 20, газо- водоотделительную камеру 21, сифон 22 дл} периодической откачки воздуха,вентили 23, 24, пробку 25, вентили 26, 27, ресивер 28, сливной бак 29 и источник ЗО жидкости.

Работа и пуск установки осуществляется следующим образом.

Зарядную емкость 13 заполняют водой, перекрывают вентили 8, 14, 15 и 16, открывают вентили 17, 18 и 19 и заполняют сифон 5 водой. Далее закрывают вентиль 19, частично открывают вентиль 16 для сброса воды и производят ступенчатое дозирование воздуха вентилем 8 и задание его оптимальной установки в конце пуска сифона 5. Венмне, импульсы воздуха сжимаются импульсами воды под действием нарастающего столба воды в подъемной tpy6e и поступают в герметичную камеру 9 с наибольшей степенью сжатия и далее через вентиль 14.в смеситель 3 и капиллярные вставки 2 подъемной трубы 1 для вторичного формирования воздушно-гидравлического потока с большей, чем в сифоне 5, частотой, но с меньшей скоростью перемещения импульсов ввиду непрерывного водосброса.

Одновременно уровень в камере 9 постепенно повышается и при заполнении ее во-, дои закрывают вентили 14 и 15, полностью Открывают вентили 17, 18 и вентилем 8 обеспечивают максимально допустимую по- дачу воздуха в сифоне 5. После опорожнения камеры 9 производят вышеизложенные операции пуска установки.

Высота подъема воды зависит только от .напора источника.

При расположении герметичной камеры 9 выше источника жидкости подъемиая труба 1 снабжена газоводоотделительной камерой 21 и посредством трубопровода 7 через вентиль 8 сообщена с ресивером 20 снфо- на 5. Водоподъемник имеет также сифон 2 для периодической откачки воздуха, выделяемого в замкнутой системе.

Пуск и работа установки, изображенной на фиг. 2, осуществляется следующим образом.

Емкость 12 для сброса воды н напорныА бак частично заполняют водой, закрывают вентили 8, 14, 15, 17,18, 16, 19, 23, 24, открывают пробку 25 и вентили 26, 27, заполняют водой камеру 9 и зарядную емкость 13. Затем открывают вентиЛь 19, и после заряд- ,е ки сифона 5 закрывают пробку 25, вентиль 19 н открывают вентили-26,16 на сброс воды. Для зарядки подъемной трубы 1 частично закрывают вентиль 26, открывают вен- тнль 15 и вентилем 8 обеспечнвают ступенчатое дозированне воздуха до заполнения га25

30

тилями 17 и 18 ступенчато уменьшают 40 зоотделительной камеры 21 водой. Далее закрывают вентилн 8, 15 н пронзводят зарядку сифона 22 путем откачки воздуха в камеру 9 через ресивер 20 при ступенчатом увеличений прохода вентиля 23. Прн поднятии воды до ресивера 28 закрывают вентиль 27, а при заполнении капилляров сливного колена закрывают вентилн 26, 23 и открывают вентиль 27 для сброса воды нз бака 29 в источник 30.

расходы воздуха и воды до псмучения начального уровня в герметичной камере 9 н полностью открывают вентиль 16. При этом уровень вентилямн 14 и 17 ступенчато увеличивают и уменьшают до нуля расходы воздуха в подъемной трубе 1 и наружу. Затем вентилямн 15 н 18 ступенчато увеличивают и уменьшают расходы воды до получения оптимальных режимов. Причем после каждого попарно ступенчатого изменения расходов вентилем 8-оптимизируют подачу воздуха в ресивер 20, а вентилями 1$, 14, 15 стабилизируют подъем и сброс воды.

Жидкость, перемещаясь в сифоне 5, создает на входе его оголовка 6 разрежение и импульсно воздействует на дозу воздуха, выполняющего роль рабочего тела в сифоне 5 и подъемной трубе I, который подается из атмосферы через вентиль 8 в ресивер 20 и капн.алярные вставки 2. Проходя послед

0

мне, импульсы воздуха сжимаются импульсами воды под действием нарастающего столба воды в подъемной tpy6e и поступают в герметичную камеру 9 с наибольшей степенью сжатия и далее через вентиль 14.в смеситель 3 и капиллярные вставки 2 подъемной трубы 1 для вторичного формирования воздушно-гидравлического потока с большей, чем в сифоне 5, частотой, но с меньшей скоростью перемещения импульсов ввиду непрерывного водосброса.

Одновременно уровень в камере 9 постепенно повышается и при заполнении ее во-, дои закрывают вентили 14 и 15, полностью Открывают вентили 17, 18 и вентилем 8 обеспечивают максимально допустимую по- дачу воздуха в сифоне 5. После опорожнения камеры 9 производят вышеизложенные операции пуска установки.

Высота подъема воды зависит только от .напора источника.

При расположении герметичной камеры 9 выше источника жидкости подъемиая труба 1 снабжена газоводоотделительной камерой 21 и посредством трубопровода 7 через вентиль 8 сообщена с ресивером 20 снфо- на 5. Водоподъемник имеет также сифон 2, для периодической откачки воздуха, выде ляемого в замкнутой системе.

Пуск и работа установки, изображенной на фиг. 2, осуществляется следующим образом.

Емкость 12 для сброса воды н напорныА бак частично заполняют водой, закрывают вентили 8, 14, 15, 17,18, 16, 19, 23, 24, открывают пробку 25 и вентили 26, 27, заполняют водой камеру 9 и зарядную емкость 13. Затем открывают вентиЛь 19, и после заряд- е ки сифона 5 закрывают пробку 25, вентиль 19 н открывают вентили-26,16 на сброс воды. Для зарядки подъемной трубы 1 частично закрывают вентиль 26, открывают вен- тнль 15 и вентилем 8 обеспечнвают ступенчатое дозированне воздуха до заполнения га5

0

0 зоотделительной камеры 21 водой. Далее за40 зоотделительной камеры 21 водой. Далее за45

50

55

крывают вентилн 8, 15 н пронзводят зарядку сифона 22 путем откачки воздуха в камеру 9 через ресивер 20 при ступенчатом увеличений прохода вентиля 23. Прн поднятии воды до ресивера 28 закрывают вентиль 27, а при заполнении капилляров сливного колена закрывают вентилн 26, 23 и открывают вентиль 27 для сброса воды нз бака 29 в источник 30.

Давление в камере 9 повышается за ёчбт остаточного притока воды, через снфон 5. Вентилем 24 ступенчато изменяют подачу воздуха в сифон 22, и при достижении начального уровня в камере 9 закрывакуг вен- тили-24, 27. Для пуска водоподъемника частично и полностью открывают вентили 26, 8, 15. Вентилем 14 вначале создают дискретное изменение подачн воздуха в смеситель 3, и по мере увеличения скорости перемсщения столба воды в капиллярах 2 обеспечивают ступенчатую подачу воздуха.

Жидкость, проходя через оголовок 6 сифона 5, действует на дозу воздуха, подаваемого из газротделительной камеры 21 через вентиль 8, а затем в камеру 9 и .через вентиль 14 в смеситель 3 для вторичного формирования воздушно-гидравлического потока, с большей, чем в сифоне 5, частотой и меньшей скоростью перемешення ввиду непрерывного сброса воды в емкость 12. Прн достижении нижнего и верхнего уровней в камерах 21 н 9 вентили 14 и 15 закрывают, а вентилем 26 увеличивают сброс воды и этим обеспечивают обратное изменение уровней. В момент резкого уменьшения по- дачи воздуха в ресивер 20 вентили 8 и 26 закрывают и производят откачку воздуха с помощью сифона 22 до получения начального уровня в камере 9. Высота подъема воды зависит от высоты всасывания сифо- иа 5, что позволяет осуществить эффектив-

кую работу и полезное йспользован иё как поднятой, так н отработанной воды при отдаленном водосбросе и низком напоре источника.

Формула изобретения

Водоподъемная установка, содержащая подъемную трубу с капиллярными вставкамн, смесителем и приземным баком, сифон с капиллярными вставками, оголовок которого сообщен с верхней частью подъемной трубы посредством трубопровода с регулирующим вентилем, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергетических затрат путем увеличения высоты подъема жидкости, устаиов ка снабжена герметичной камерой, имеющей ряд трубопроводов, при этом ее верхняя часть сообщена со смесителем посредством одного из трубопроводов, а нижняя часть - с областью всасывания подъемной трубы и водосбросом посредством других трубопроводов.

Изобретение позволяет снизить энергетические затраты установки путём увеличения высоты подъема жидкости. Под-ьемная труба 1 имеет капиллярные вставки 2. Оголовок 6 сифона 5 с вставками 2 сообщен с верхней частью трубы 1 трубопроводом 7 с регулирующим вентилем 8. Герметичная камера 9 имеет ряд трубопроводов 10, П. Верхняя часть камеры 9 сообщена со смесителем 3 трубопроводом 10, нижняя часть - с областью всасывания трубы I и водосбросом 12 трубопроводом It. Высота подъема воды зависит от высоты всасывания сифона 5, что повыщает эффективность работы. 2 ил.

ГЗ

го