Гидрозатвор Советский патент 1982 года по МПК B67D5/32 F22D1/14 F16K17/192 

1

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к гидрозатворам, преимущественно для атмосферных баков горячей воды, исключающих унос воды и тепла в окружающую среду, не допускающих насыщение воды баков атмосферным воздухом и защищающих их от недопустимого повышения и понижения давления и от повышения уровня.

Известен гидрозатвор для газопроводов, содержащий две разделенные между собой горизонтальной перегородкой камеры, запорную и nepertycKную трубки, который служит для исключения повышения до недопустимой величины давления в газовой сети 1П.

Однако гидрозатвор не может быть применен для атмосферных баков горячей воды, так как он предназначен для работы лишь в случаях повышения давления в газовой сети.

Известно устройство для предупреждения сброса верхнего слоя жидкости

ИЗ емкости при откачке, включающее распределительный корпус с многорядными перфорированными перегородками, трубопровод с соединительным патрубком и сифоны, и исключающее уход из емкости поверхностного слоя жидкости, например герметика, при откачке ниже расположенной другой жидкости, не смешивающейся с первой 2.

Однако устройство неприменимо в качестве гидрозатвора для атмосферных баков горячей воды, так как не исключает постоянного контакта жидкости, находящейся в атмосферном баке, с окружающей средой, не защищает бак от недопустимого повышения и понижения давления,в нем и от повышения уровня жидкости.

Известно устройство для предупреждения сброса верхнего слоя жид- кости - герметика из емкости при переливах, имеющее изогнутую трубу для удаления переливаемой жидкости. 9 один конец которой расположен ниже верхнего слоя жидкости, и расширительную камеру со штуцером ГЗ Однако устройство не допускает сброса верхнего слоя жидкости герметика из емкости при переполнениях и переливах основной ниже расположенной жидкости. Оно не может быть использовано в качестве гидрозатвора атмосферных Саков,так как не защищает их от недопустимого повышения и понижения давления. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидрозатвор, содержащий расширительный бачок с выхлопной и переливной трубами и две гидравлические петли Цель изобретения - повышение -надежности работы гидрозатвора. 11ель достигается тем, что в гидрозатворе, содержащем расширительный бачок с выхлопной и переливной трубами и две гидравлические петли, расширительный бачок разделен вертикальной перегородкой на две секции, при этом гидравлические петли размещены одна под другой и в нижней части соединены между собой, а их вы ходные участки размещены в обеих сек циях. На фиг. 1 изображен гидрозатвор, разрез; на фиг. 2 - то же, вариант; на ф|1Г. 3 разрез А-А на фиг.2; на фиг. - гидрозатвор, вид сверху на фиг. 5 узел I на фиг.2; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг.2. Гидрозатвор содержит расширительный бачок 1, разделенный вертикальной перегородкой 2 на правую и левую секции S и , к которому подсоединен выхлопная и переливная трубы 5 и 6 а также внешняя и внутренняя гидравлические петли 7 и 8 с гидравлической связью 9 между собой по запирающей воде. Расширительный бачок 1 соединительной трубой 10 подсоединен к атмосферному баку 11 горячей воды Для первоначального заполнения гидро затвора запирающей водой служит труб ка с вентилем 12, подсоединенная к I верхней части расширительного бачка П.адля проверки наличия воды в петлях гидрозатвора служит трубка воздушник .с вентилем 13. исключения уноса запирающей чоды при сработках гидрозатвора от недопустимого изменения давления в атмосферном баке 11 и обеспечения 4 самозаполнения этой водой гидравлических петель 7 и б после сработки гидроз-атвора переливная труба 6 выполнена удлиненной сверху во внутрь расширительного бачка 1 до уровня всей вытолкнутой из петель запирающей воды. На этом же уровне расположена соединительная труба 10 от. расширительного бачка 1 к атмосферному баку 11, а емкость каждой секции 3 и расширительного бачка 1 до высоты названного уровня имеет объем на размещение всей вытолкнутой из петель запирающей воды. Для снижения брызгоуноса запирающей воды посредством обеспечения сработки одной петли гидрозатвора при медленных недопустимых изменениях давления в атмосферном баке 11 внутренняя петля 8 гидроз твора. выполнена укороченной снизу с удлинением верхних концов ветвей до уровня вытесненной из петель гидрозатвора запирающей воды. Для этой же цели выхлопная и переливная трубы 5 и 6 подсоединены к периферийной части расширительного бачка 1. Длина петель 7 и 8 гидрозьтвора выбрана из расчета допустимой прочности атмос ферного бака 11. Конструктивно внутренняя петля 8 выполнена короче наружной 7 на величину не менее диаметра наружной петли. Суммарное проходное сечение обеих петель гидрозатвора, а также проходные сечения выхлопной и переливной труб 5 и 6 выбраны по общепринятой (Методике. Исходя из ожидаемых интенсивностей медленных изменений давления в атмосферном баке 11 проходное сечение внутренней 8 петли гидрозатвора выбрано 0,20,5 от суммарного проходного сечения обеих петель гидрозатвора. В случаях наружного расположения атмосферного бака для исключения замерзания гидрозатвора в зимнее время он может располагаться внутри бака с выводом из последнего лишь выхлопной и переливной труб. Гидрозатворработает следующим образом. В нормальном режиме работы расширительный бэчок 1 по обеим секциям 3 и совместно с гидравлическими петлями 7 и 8 заполнен запирающей водой до уровня верхних кромок переливной трубы 6 и трубы внутренней гидравлической петли 8. За

счет этого отсутствует связь атмосферного бака 11 горячей воды с окружающей средой через выхлопную и переливную трубы 5 и 6, чем исключен уход во вне тепла и воды из бака и не допускается поступление в него вызывающего коррозию атмосферного воздуха.

Если атмосферный бак 11 заполнен горячей водой до уровня соединительной трубы 10, то дальнейший рост уровня в нем исключается за счет ухода воды через переливную трубу 6. При уровне в атмосферном баке 11 в любом другом положении, его рост вызывает повышеи е давления, в баке. Это приводит сначала к выдавливанию запирающей воды из секции 4 расширительного бачка 1. При дальнейшем медленном росте уровня в баке растет и давление в нем, что вызывает выдавливание запирающей воды из внутренней петли 8 гидрозатвора в секцию 3 расширительного бачка 1, и давление в атмосферном баке через выхлопную трубу 5 выравнивается с атмосферным. После этого запирающая вода из секции заполняет снова петлю 8 гидрозатвора. быстром росте уровня и давления в баке 11 выдавливается запирающая вода из обеих петель 7 и 8 гидрозатвора с последующим заполнением их этой водой после выравнивания давления в баке с атмосферным .1

Если из любого положения уровень в атмосферном баке 11 падает, то снижается и давление в нем. Это приводит сначала к выдавливанию запирающей воды из секции 3 расширительного бачка 1, а при дальнейшем медленном снижении уровня и давления в баке 11 выдавливается запирающая вода из внутренней петли 8 в секцию Ц расширительного бачка 1 , и давление в баке выравнивается с атмосферным через выхлопную трубу 5. После этого петля 8 заполняется обратно запирающей водой из секции 4. При быстром падении уровня и давления в баке 11 запирающая вода выдавливается из петел 7 и 8 гидрозатвора в секцию с соответствующим повышением давления в баке до атмосферного и последующим

заполнением петель запирающей водой из секции .

Гидрозатвор исключает утечку из амосферных баков тепла и воды в виде пара, не допускает поступление в ни химически агрессивного воздуха из окружающей среды, защищает их от недопустимого изменения давления и от повышения уровня воды. Он оказывается более эффективным и дешевым по сравнению с использованием герметиков для изоляции горячей воды баков от атмосферного воздуха,так как герметики дефицитны, дороги и не исключают теплообмена горячей среды баков с окружающей атмосферой. Кроме того, при использовании предлагаемого гидрозатвора отпадает необходимость в антикоррозионных защитных.покрытиях внутренних поверхностей баков.

Гидрозатвор может быть рассчитан спроектирован и изготовлен на дей ствующем предприятии.

Формула изобретения

Гидрозатвор преимущественно для атмосферного бака горячей воды, содержащий расширительный бачок с выхлопной и переливной трубами и две гидравлические петли, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, расширительный бачок разделен вертикальной перегородкой на две секции, при этом гидравлические петли размещены одна под другой и в нижней части соединены между собой, а их выходны участки размещены в обеих секциях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 199792, кл. F 16 К 17/192, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 412433, кл. F 22 D 1/1, 1971.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке N 2803918/28-13,

кл. В 65 D 88/50, 1979k. Теплообменное оборудование. Каталог 18-2-76. М., НИИЗинформэнермаш, 1976, лист 101, рис. 1 (прототип) .

фуг.е