Насосная станция Советский патент 1992 года по МПК F04D15/00 

Изобретение относится к автоматическим системам управления канализационной насосной станцией, в частности к автоматизации включения и отключения насосных агрегатов.

Известна система управления насосными станциями с помощью технологических механизмов, управляемых дистанционно (Лысов К.И., Чаюк И.А., Мускевич Г.Е.Эксплуатация мелиоративных насосных станций. М.: Агрогфомиздат, с. 142-145). Недостатком данной системы управления является невозможность автоматизации процесса управления всей насосной станцией.

Наиболее близким к изобретениьр является способ управления насосной станцией, заключающийся в измерении давления и расхода в напорной магистрали, определении скорости снижения давления, сравнении измеренных и определенных

параметров с заданными значениями с последующим изменением числа работающих насосов (см. авт. св. СССР № 1216443, кл F 04 D 15/00). К недостаткам этого решения относится сложность устройства блокирования, связанная с наличием большого числа элементов автоматики.

Цель изобретения - повышение надежности системы управления насосными станциями, подающими животноводческие стоки и поливную воду для смешения в водоем-смеситель.

Указанная цель достигается тем, что в системе управления насосными станциями, включающей трубопроводы, запорно-регу- лирующую арматуру, водоем-смеситель, ус- тройство управления выполнено в виде эжекторного узла, установленного на напорном трубопроводе управляемой насосной станции, гидравлически связанного с

VI

СЛ

Јь

гидроцилиндром и напорным трубопроводом вспомогательной насосной станции.

На фиг.1 изображена автоматизированная система насосных станций для подготовки и подачи смеси навоза с водой на поля орошения, состоящая из водоема-смесителя 1, связанного напорным трубопроводом 2, на котором система управления 3, обратный клапан 4 и электроконтактные манометры 5 и 6, с основной насосной системой 7. магистралью 8 - с насосом 9, а всасывающим трубопроводом 10 - со вспомогательной насосной системой 11, транспортирующей смесь по трубопроводу 12 к дождевальной технике и трубопроводу 13, на котором установлена задвижка 14. Трубопровод 13 связан с манометром 15 и системой управления 3.

На фиг.2 изображена система управления, включающая эжекторный узел 16, напорную магистраль 17, на которой установлена дроссельная шайба 18 с отверстием 19, кинематически связанная с гидроцилиндром 20, запоршневое пространство 21 которого сообщено трубкой 22 с кольцевым зазором 23, образованным в напорной магистрали 24, которая сообщена с подпор- шневым пространством 25 поршня 26 и напорной магистралью вспомогательной насосной системы 27

Система управления работает следующим образом. В водоем-смеситель 1 насосом 9 по магистрали 8 и основной насосной системой 7 по напорному трубопроводу 2 подаются вода и стоки животноводческого комплекса для смешения. Полученная смесь необходимого состава по трубопроводу 10 забирается вспомогательной насосной системой 11 и по трубопроводу 12 транспортируется на поля орошения к дождевальной технике.

В процессе приготовления смеси возникает необходимость включения и отключения системы насосных станций. Оптимальным вариантом при эксплуатации системы насосных станций является вариант установки арматуры для управления в здании вспомогательной насосной системы 11, так как НС 11 обычно привязывается к водоему-смесител ю.

При работе основной насосной системы 7 дроссельная шайба 18 открыта, поршень 26 гидроцилиндра 20 вследствие созданного напора в трубопроводе 2 и разрежения в запоршневом пространстве 21 находится в верхнем положении. При необходимости остановки основной системы 7 открывается задвижка 14 на трубопроводе 13, находящаяся в здании вспомогательной насосной системы 11 (степень открытия задвижки 14

контролируется манометром 15). Рабочий расход по напорной магистрали 27 подается в эжекторный узел 16, в результате чего в трубопроводе 2 увеличиваются расход, скорость, а следовательно напор основной насосной системы 7 изменяется и достигает величины, фиксируемой электроконтактным манометром 5, при которой система 7 останавливается.

0 Остановка насосной станции 7 фиксиру.- ется манометром 15, задвижка 14 и обратный клапан 4 закрываются, поршень 26 остается в прежнем положении (верхнем) вследствие наличия в подпоршневом про5 странстве 25 остаточного напора. Подача стоков в водоем-смеситель 1 прекращается. Вспомогательная насосная система 11 подает смесь к дождевальной технике.

В случае необходимости пуска основ0 ной системы 7 задвижка 14 открывается, из напорной магистрали 24 начинается отсос стоков в результате работы эжекторного узла 16 из-под поршневого пространства 25 и из-за поршневого пространства 21 по труб5 ке 22, но вследствие большого различия диаметров трубопроводов 24 и 22 отсос из пространства 25 будет производиться интенсивнее, вследствие чего в пространствах 21 и 25 создается разность давления и пор0 шень 26 опустится, перекрыв напорную магистраль 17 дроссельной шайбой 18. Давление в трубопроводе 2 начинает увеличиваться до величины напора насосов вспомогательной насосной системы 11. поршень

5 26 останется в нижнем положении вследствие выравненного давления в подпоршневом 25 и запоршневом 21 пространствах с помощью трубки 22. Настроенный на деленное давление электроконтактный ма0 нометр 6, находящийся перед обратным клапаном 4. способствует пуску основной системы 7.

После запуска системы 7 обратный клапан 4 открывается, в трубопроводе 2 начи5 нается движение стоков через отверстие 19 в дроссельной шайбе 18. Задвижка 14 закрывается, давление в подпоршневом пространстве 25 увеличивается, а в запоршневом 21 уменьшается вследствие

0 отсоса жидкости из пространства 21 по трубке 22. Отсос будет производится за счет увеличения скорости в кольцевом зазоре 23. Поршень 26 поднимается, дроссельная шайба 18 открывается Аналогичным спосо5 бом может управляться насос 9

По сравнению с прототипом в данном решении произведено упрощение элементов автоматики и вместо них введена система управления, установленная на напорной магистрали основной насосной станции

При этом повышается эксплуатационная надежность в управлении насосных систем и улучшаются технико-экономические показатели внесения органических удобрений на поля орошения.

Формула изобретения Насосная станция, содержащая основную и вспомогательную насосные системы с напорными магистралями, залорно-регу- лирующей арматурой и систему управления основной насосной системой, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы управления последняя выполнена в виде эжекторного узла, станция снабжена установленными на выходе основной насосной системы обратным клапаном и двумя электроконтактными манометрами, гидроцилиндром с поршнем, расположенным перед эжекторным узлом, и перемещаемой дроссельной шайбой,- расположенной за эжекторным узлом и кинематически связанной с поршнем, при этом эжекторный узел образован участком напорной магистрали основной насосной системы и установленным в нем с кольцевым зазором относительно стенок магистрали

сопловым насадком, который сообщен посредством перепускной магистрали с напорной магистралью вспомогательной насосной системы, надпоршневое пространство гидроцилиндра сообщено с кольцевым зазором, а подпоршневое пространство открыто в напорную магистраль основной насосной системы.

Использование: автоматические системы управления канализационными насосными станциями. Сущность изобретения: на трубопроводе установлена система управления 3 в виде эжекторного узла Система снабжена установленными на входе основной насосной системы обратным клапаном 4,двумя электроконтактными манометрами 5,6 и перемещаемой дроссельной шайбой. Перед эжекторнымузлом 3 расположен гидроцилиндр с поршнем, кинематически связанный с шайбой. Эжекторный узел 3 образован участком напорной магистрали 2 и сопловым насадком. Насадок сообщен посредством перепускной магистрали 13 с задвижкой 14 с напорной магистралью 12 вспомогательной системы Надпоршневое пространство гидроцилиндра сообщено с кольцевым зазором эжектора, а подпорш- невое - открытое в напорную магистраль 2 основной системы. 2 ил.

1В

8

&