Гидрораспределитель Советский патент 1992 года по МПК E21F3/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для кондиционирования рудничного воздуха, в частности для передачи хладоносителя из первичного контура системы во вторичный.

Известен гидрораспределитель с двумя емкостями, каждая из которых содержит внутреннюю перегородку в виде поршня. Между емкостями установлен золотниковый переключатель с пружинами и толкателем поршней. Золотниковый переключатель и емкости связаны трубопроводами между собой и с первичным и вторичными контурами хладоносителя.

Недостатками устройства являются малый ресурс работы и низкая эксплуатационная надежность, связанная с неудовлетворительными условиями работы уплотни- тельных колец поршней.

Наиболее близким к предлагаемому является гидрораспределитель, включающий герметичные емкости в виде цилиндров с крышками, разделенных свободно перемещаемыми поршнями, золотниковые распределители потоков, клапаны со штоком и импульсными трубками и трубопроводы для подачи энергоносителя высокого и низкого давления.

К недостаткам прототипа относятся низкая надежность и повышенные эксплуатационные затраты, связанные с малым ресурсом работы золотниковых устройств в условиях повышенной загрязненности хладоносителя.

Цель изобретения - повышение надежности и снижение эксплуатационных затрат путем улучшения условий работы уплотни ч|

ICJ

о

о о

тельных элементов и упрощения ремонтных работ.

Поставленная цель достигается тем, что герметичная емкость снабжена дополнительной внутренней подвижной перегородкой, образующей с такой же перегородкой и корпусом емкости три полости, при этом внутренняя полость соединена посредством трубопроводов с обратными магистралями первичного и вторичного контуров, а переключатель одной парой противоположных проходных каналов соединен с подающими магистралями первичного и вторичного контуров, а другой парой - с подающей магистралью первичного контура посредством трубопровода с обратным клапаном и с внешними полостями емкости через разветвленный трубопровод.

На чертеже приведено предлагаемое устройство.

Понизитель давления включает герметичную емкость 1 с двумя подвижными перегородками 2 и 3, выполненными в виде поршней с уплотнительными кольцами 4 и 5. В средней части емкости 1 имеется выступ 6, фиксирующий одно из крайних положений поршней. Герметичная емкость имеет две внешние 7 и 8 и одну внутреннюю 9 полость, изменяющиеся в объеме в процессе работы. С внешней стороны к внешним полостям 7, 8 присоединен разветвленный трубопровод 10,11,а к внутренней -трубопроводы 12 и 13. На трубопроводе 12 размещен обратный клапан 14, а на трубопроводе 13 - обратный клапан 15. Внешние полости 7 и 8 герметичной емкости 1 подключены к трубопроводам 10 и 11 к проходному каналу 16 переключателя 17 потоков, который имеет еще три проходных канала

18,19 и 20. Внутри корпуса переключателя 17 имеется конусная пробка 21, вращающаяся от автономного привода (не показан). Переключатель 17 потоков имеет полукольцевые каналы 22, 23, разделенные перегородкой 24. Трубопровод 25 с обратным клапаном 26 подключен к каналу 19, трубопровод 12 присоединен к обратной магистрали 27 первичного контура, а циркуляционные трубопроводы 25 и 28 через каналы

19,20 присоединены к подающей магистрали 29 этого контура. Трубопровод 30 связывает канал 18 с подающей магистралью 31 вторичного контура, а трубопровод 13 - обратную магистраль 32 вторичного контура с внутренней полостью 9 емкости 1.

Гидрораспределитель работает следующим образом.

В герметичную емкость по трубопроводу 13, оснащенному обратным клапаном 15, подается отепленная вода из обратной магистрали 32 вторичного контура, в которой насосом поддерживается давление большее, чем давление в подающей магистрали. Под давлением воды, поступившей во внутреннюю полость 9, поршни 2,3 раздвигаются и находившийся во внешних полостях 7, 8 охлажденный хладоноситель - вода вытесняется из них в разветвленные трубопроводы 10, 11 и далее по каналу 16,

полукольцевой полости 22 конусной пробки 21, каналу 18 корпуса переключателя, трубопроводу 30 направляется в подающую ма- гистраль 31 вторичного контура. Понизитель давления подключен ко вторичному контуру. В это время первичный контур работает в холостом режиме с движением хладоносителя из подающей магистрали 29 по трубопроводу 28, каналу 20, полукольцевой полости 23 конусной пробки

21, каналу 19, через открытый обратный клапан 26 на магистрали 25 вновь в магистраль 29. Трубопровод 12 в это время закрыт обратным клапаном 14, так как давление в трубопроводах первичного контура значительно превышает давление хладоносителя во вторичном контуре.

После вытеснения хладоносителя из внешних полостей 7, 8 поворотом перегородки конусной пробки на 90° подключают

к первичному контуру, в результате чего полукольцевая полость 23 замыкает каналы 16, 20, а полукольцевая полость 22 - каналы 18, 19 конусной пробки 17. При этом положении пробки хладоноситель первичного

контура подается из магистрали 29 по каналу 20, полости 23, каналу 16 и разветвленным трубопроводам 10, 11 во внешние полости 7, 8. Поршни 2, 3 будут сдвигаться к центру к выступу 6, а отепленная жидкость

из полости 9 будет выталкиваться через трубопровод 12, обратный клапан 14 в обратную магистраль первичного контура. При этом трубопроводы 13, 25 и 30 закрыты под действием высокого давления с помощью

обратных клапанов 15, 26.

Перетоки хладоносителя между внутренней 9 и внешними полостями 7, 8 предотвращаются уплотнительными кольцами 4

и 5.

Таким образом обеспечивается выдача отепленного хладоносителя в обратную магистраль 27 первичного контура, по которой он направляется на охлаждение. Равномерным вращением конусной пробки обеспечивается повторение циклов.

Применение предложенного устройства позволяет получить экономический эф- фект за счет сокращения ремонтных работ.

Формула изобретения Гидрораспределитель, включающий герметичную емкость с размещенной внутри нее подвижной перегородкой, подающую и обратную магистрали первичного и вторичного контуров, переключатель потоков и обратный клапан, отличающий- с я тем, что, с целью повышения надежности и снижения эксплуатационных затрат, герметичная емкость снабжена дополнительной перегородкой, установленной внутри нее с возможностью аксиального

0

перемещения для образования внутренних и внешних полостей, при этом внутрення полость между перегородками сообщена с обратными магистралями первичного и вторичного контуров, а переключатель потоков выполнен в виде конусной пробки с двумя парами проходных каналов, одна из которых сообщена с подающими магистралями первичного и вторичного контуров, а другая пара сообщена с внешними полостями емкости и с подающей магистралью первичного контура через обратный клапан.

Использование: передача хладоносите- ля из первичного контура циркуляции во вторичный контур, расположенный на рабочем подземном горизонте шахты при кондиционировании рудничного воз духа. Сущность изобретения: гидрораспределитель содержит корпус, внутри которого образована гер- метичная емкость и размещены две перегородки, раздел ощие емкость на три полости. Внутренняя полость соединена трубопроводами с обратными магистралями первичного и вторичного контуров. Устройство содержит также переключатель золотникового типа, одна пара противоположных проходых каналов которого соединена с подающими магистралями первичного и вторичного контуров, а другая пара - с подающей магистралью первичного контура с обратным клапаном и с внешними полостями герметичной емкости. 1 ил. (Л

#

1Z

/

1 ZJ

J

JA

/

F:

5 6

18

25 26

21 21

g

fSfff

/

Ь4 P Я