Устройство для подъема воды из скважины Советский патент 1981 года по МПК E03B3/06 E03B3/12 

() УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА ВОДЫ ИЗ СКВАЖИНЫ

I

Изобретение относится к водоснабжению и предназначено для подъема воды из скважины.

Известно устройство для подъема воды из скважин, с фильтром, включающее насос, пульт управления, запорный орган в виде диафрагм с отверстиями, механизм перемещения запорного органа с силовым элементом, выполненным в виде герметичной емкости, заполненной расширяющейся при нагреве средой, в которой размещен электронагреватель и датчик температуры 1.

Недостатком этого устройства является то, что в процессе эксплуатации этих скважин наблюдается разрушение свободообразования над отверстиями фильтра.

Наиболее близким по технической .сущности к предлагаемому является устройство для подъема воды из скважины, содержащее корпус с патрубками ввода и вывода воды, установленный

в корпусе запорный орган, герметичную камеру, заполненную жидкостью с размещенными в ней электронагревателем и подпружиненным поршнем, .шток которого связан через систему рычагов с запорным органом 2.

Недостатком данного устройства является низкая эксплуатационная надежность вследствие сложного конструктивного выполнения запорного органа

10 и отсутствие регулирования и управления плавным нарастанием дебита скважины, которое зависит от характера изменения плавности открытия гидротракта скважины, что в свою

15 очередь зависит от степени остывания и нагревания рабочей среды (масла) в силовом элементе механизма перемещения запорного органа.

Цель изобретения - повышение экс20плуатационной надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для подъема воды из скважины, содержащее корпус с патрубнами ввода и вывода воды, установленный в корпусе запорный орган, герметичную камеру, заполненную жидкостью с размещенными в ней электронапревателем и подпружиненным поршнем, шток которого связан через систему рыча. гов с запорным органом, снабжено эластичной стаканообразной мембраной герметично укрепленной в стенах камеры надпоршнем, а запорный орган выполнен в виде поворотной заслонки, при этом электронагреватель снабжен регулятором мощности нагрева,содержащим реле времени и схему понижения величин электрического тока, связанную через микровыключатель с электронагревателем. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид-, на фиг. 2 - затвор устройства; на фиг. 3 - то же поперечное сечение. Устройство содержит насос 1, запорный орган 2, водоподъемную трубу и пульт управления А. Запорный орган 2 выполнен в виде заслонки 5, закреп ленной в полости 6 корпуса устройства на оси 7. Полость 6 имеет по периметру уплотнение 8 из упругоэластичного материала. Ось 7 жестко через шарнирно связанные рычаги 9 соединена со штоком 10 поршня 11, подпружиненного пружиной 12 к корпусу 1 полость которого разделена стакано.образной мембраной 1 на две полости 15 и 1б. Эти элементы в совокупности выполняют роль механизма перемещения оси 7, смонтированного вне гидравлического тракта водотока и снабженного силовым элементом 17 содержащим электронагреватель 18, размещенный в герметизированной емкости 19, заполненной расширяющейся при нагреве средой и гидравлически через трубопровод 20 соединенной с полостью 1 корпуса 13 механизма перемещения оси 7. Силовой элемент 17 снабжен регуля тором мощности, выполненным в виде механизма регулирования мощности нагрева, состоящим из- реле времени и схемы понижения величины электрического тока, включенных модулем 21 в пульт управления k и микровыклгочателя 22, включенного в цепь кабеля 23 соединения электронагревателя 18 с пультом управления и установленного в зоне движения штока 10 с возможностью взаимодействия с рычагом , закрепленного на штоке 10. Устройство работает следующим образом. Команда с модуля 21 пульта управления i( подается на включение электронагревателя 18 для нагрева рабочей среды, размещенной в емкости 19 силового элемента 17. От включения электронагревателя 18 рабочая среда, размещенная в емкости 19, начинает нагреваться, расширяется и перемещается через трубопровод 20 в полость 1б, производя тем самым давление на. стаканообразную мембрану И, которая от воспринимаемого давления начинает изменять свою форму и перемещать поршень 1 1 со штоком 10. Поршень 11 при своем движении в полости 15 сжимает пружину 12 и через шток 11 и рычаги 3 поворачивает ось 7, производя тем самым перекрытие гидротракта скважины заслонкой 5, которая, деформируя уплотнение 8, полностью перекроет .водоток. При движении вниз штока 10 произойдет включение рыЧагом 2k микровыключателя 22, который включает в модуле 21 пульта управления k схему, понижения величины электрического тока, реле времени и насос 1. При включении насоса 1 в запорный орган 2 поступает под напором вода, которая не подается вверх до тех пор пока не будет осуществлено уменьшение мощности силового элемента 17, т.е. реле времени через схему понижения величины электрического тока в модуле 21 не понизит в заданном режиме мощность нагрева электронагревателя 18. Тем самым обеспечивается регулирование процессом остывания рабочей среды в емкости 19 и уменьшение давления на поршень 11 механизма перемещения, что в совокупности с действием напора воды обеспечивает плавное поворотное движение заслонки 5, что в свою очередь обеспечивает нарастание дебита скважины с заданной закономерностью. Вследствие дальнейшего понижения мощности нагрева электронагревателя 18 (рабочая среда, остывая, перетекает из емкости 1б в емкость 19) и за счет напора воды и воздействия пружины 12 на поршень 11 и шток 10 и рычаги 9, произойдет поворот заслонки 5 в положение Открыто, т.е. она займет продольное положение к оси устройства. В этом положении заслонка 5 остается на все время работы.

Команда на остановку скважины вызывает включение в работу силового элемента 17 (включается электронагреватель 18, нагревается рабочая среда в емкости 19), который приводит в действие механизм перемещения. Последний производит перемещение заслонки 5 в положение Закрыто, т.е. осуществляется полное перекрытие гидротракта водотока при работающем насосе 1. После полного перекрытия тракта водотока производят отключение насоса 1 и электронагревателя 18.

В процессе естественного остывания рабочей среды (она перемещается из полости 16 через трубопровод 20 в емкость 19) происходит плавное открытие гидротракта за счет воздействия пружины 12 на поршень 11, который перемещаясь, через шток 10 и рыча- . ги 9, плавно произродит поворот заслонки 5f и вода без гидроудара на свод скважины стекает медленно вниз.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным повышает эксплуатационную надежность и срок службы

скважины.

Формула изобретения

ами вводаи вывода воды, установленый в корпусе запорный орган, гермеичную камеру, заполненную жидкостью с размещенными в ней электронагревателем и подпружиненным поршнем, ток которого связан через систему рычагов с запорным органом, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, оно снабжено эластичной стаканообразной мембраной, герметично укрепленной в стенах камеры над прршнем, а запорный орган выполнен в виде поворотной заслонки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2 о Авторское свидетельство СССР по заявке Vf 2605112/26, кл. Е.ОЗ В 3/12, 12.01.78.

я

oooJL

фаг.