Устройство для защиты напорных линий насосных станций от гидравлического удара Советский патент 1992 года по МПК F16L55/02 

Изобретение относится к эксплуатации и реконструкции насосных станций и установок, в частности к реконструкции средств защиты напорных трубопроводов от повреждений при гидравлических ударах.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг. 2 - место разгерметизации в форме щелевых отверстий в стенках напорной линии.

Устройство включает обратный клапан 1 на напорной линии 2, места 3 разгерметизации напорной линии 2. Участок напорной линии 2 с местами 3 разгерметизации и обратным клапаном 1 герметично помещен в

напорный кожух 4, между внутренними стенками которого и наружными стенками напорной линии 2 образовано межтрубное пространство 5. Напорная линии 2 соединяет напорную магистраль 6 с напорным патрубком 7 насоса 8, всасывающая труба 9 которого погружена в жидкость в аванкамере 10. Места 3 разгерметизации могут иметь форму щелевых отверстий 11 (фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

При пуске насоса 8 открывается задвижка 12, жидкость из аванкамеры 10 по всасывающему трубопроводу 9 поступает к напорному патрубку 7 и далее подается по напорной линии 2 и межтрубному пространVICJ

со

00

IGJ о

ству 5 через места 3 разгерметизации и обратный клапан 1 в напорную магистраль 6. Гидравлическое сопротивление кольцевого пространства 5 в десятки раз должно быть больше гидравлического сопротивления участка напорной линии 2, на которой установлен обратный клапан 1. Поэтому основной поток двигается по напорной линии 2.

При отключении насоса 8 (как в аварийном случае, так и при оперативном вмешательстве) в момент, когда скорость потока в напорной линии упадет до нуля, должен закрыться обратный клапан 1. В случае, если его закрытие произойдет с некоторым запаздыванием и в напорной линии 2 поток жидкости двигается с некоторой скоростью в обратном направлении, в системе возникает ударное повышение давления. В этом случае гашение гидравлического удара происходит вследствие продолжающегося сброса части жидкости через места 3 разгерметизации, межтрубное пространство 5 через насос 8, всасывающую трубу 6 в аванкамеру 10. Ударная волна, проскочившая через места 3 разгерметизации, кольцевое пространство 5, насос 8 и, отразившись от поверхности жидкости в аванкамере 10, рассеивается, теряя большую часть своей энергии. Чтобы предотвратить полное опо0

5

0

5

0

рожнение напорной магистрали 6, закрывается задвижка 12 на напорной линии 2.

Площадь поперечного сечения кольцевого пространства по расчетным данным должна составлять 12-20% от площади поперечного сечения напорной линии насоса.

Формула изобретения

1.Устройство для защиты напорных линий насосных станций от гидравлического удара, содержащее установленный на участке напорного трубопровода с задвижкой между станцией и потребителем обратный клапан, трубопровод до и после которого перфорирован отверстиями и сообщен обводным каналом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно снабжено кожухом, установленным коаксиально трубопроводу и герметично закрепленным до и после обратного клапана, включая перфорацию, а обводной канал образован зазором между внешней поверхностью трубопровода с обратным клапаном и внутренней поверхностью кожуха.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что отверстия перфорации выполнены щелевой формы.

Изобретение может быть использовано в любых гидравлических системах для транспортирования напорных жидкостей с целью повышения надежности самой системы, снижения опасности загрязнения окружающей среды продуктами транспортирования в случае возникновения в системе гидравлических ударов. Напорная линия 2, на которой расположен обратный клапан 1, помещена в напорный кожух 4, между внутренними стенками которого и наружными стенками напорной линии 2 образовано межтрубное кольцевое пространство 5. Последнее сообщает напорный патрубок 5 насоса 8 в обход обратного клапана 1 с напорной магистралью 6. В случае возникновения гидравлического удара в системе часть напорной жидкости из магистрали 6 сбрасывается через межтрубное пространство 5, насос 8, всасывающую трубу 8 в аванкамеру 10. Задвижка 12 служит для предотвращения полного опорожнения системы после останова насоса 8. 1 з.п.ф- лы, 2 ил. е

qjua.Z

12