Способ аккумулирования сжатого воздуха с помощью гидропневматического аккумулятора

 

Изобретение обеспечивает снижение капитальных затрат на сооружение гидропневматического аккумулятора да счет уменьшения расходов на строительство гидрокамеры . Схема аккумулирования сжатого воздуха с помощью гидроаккумулятора включает гидрокамеру, соединенную с пневмокамерой трубопроводом, подводящий и выходящий трубопроводы сжатого воздуха. На последнем установлен запорный клапан. Отличие способа состоит в том, что объем гидрокамеры существенно уменьшается за счет использования принципа зарядки и разрядки аккумулятора до минимально допустимого рабочего давления пневмоприемников, для чего использован запорный клапан, отрегулированный на это давление. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (з1)з Е 21 F 17/16

ГОСУДАРСТВЕI+GE ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (l 0CflATEHT CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4797673/03 (22) 28.02.90 (46) 07.06.93. Бюл. Рв 21 (71) Свердловский горный институт им.

В.В.Вахрушева (72) Г.С.Хронусов и Ю.Н.Миняев (56) Фролов ПЛ. Справочное руководство по компрессорному хозяйству. М.: Госгортехиздэт, 1963.

Авторское свидетельство СССР

Ф 43160, кл..Е 21 F 17/10, 1974. (54) СПОСОБ АККУМУЛИРОВАНИЯ СЖАТОГО ВОЗДУХА С ПОМОЩЬЮ ГИДРОПНЕВМАТИЧ ЕСКОГО АККУМУЛЯТОРА. (57) Изобретение обеспечивает снижение кэпитальных затрат на сооружение гидроИзобретение относится к горнодобыва. ющей промышленности и может быть использовано при сооружении гидропневматических аккумуляторов сжатого воздуха.

Целью изобретения является снижение капитальных зэтрат нэ сооружение гидропневматического аккумулятора .зэ счет уменьшения расходов нэ строительство гидрокамеры.

Цель достигэется тем, что по способу аккумулирования сжатого воздуха с помощью гидропневматического аккумулятора. состоящего из гидро- и пневмокэмер, расположенных на разных уровнях, включэющему зарядку пневмокамеры сжатым воздухом с одновременным вытеснением из нее сжатого воздуха водой иэ гидрокэмеры с подачей его к пневмоприемникэм, разрядку аккумулятора проводят до минимально допустимого рабочего давления пневмопри Ы 1820007 А1

2 пневмэтического аккумулятора зэ счет уменьшения расходов на строительство гидрокамеры. Схема аккумулирования сжатого воздуха с помощью гидроэккумулятора включает гидрокамеру. соединенную с пневмокамерой трубопроводом, подводящий и выходящий трубопроводы сжатого воздухэ. На последнем установлен запорный клапан. 0rnwlIle cnoco6a cocmw a ro, что обьем гидрокэмеры существенно уменьшается зэ счет использования принципа зэрядки и разрядки аккумулятора до минимально допустимого рабочего дэвления пневмоприемников, для чего использован запорный manas. отрегулированный на это давление. 1 ил. емников. Благодэря этому йоявляется возможность существенно уйеньшить обьем р гидрокамеры, что ведат к снижению капитальных затрат нэ сооружение гидропнавмэтического аккумулятора сжатого воздуха. ъ

Обьем пневмокэмвры по предлагаемо-, Ор му способу вычисляется по следующей формуле:

Кз Ann hT(K „1

К+1 С1 02

Vnn — расход сжатого воздуха пневмоприемникэ, мз/v;

Кэ- коэффициент запаса. обеспечивающий нормэльное функционирование гидропневмэтического аккумулятора при перемещениистолбэ воды в кэмерахдо предельных отметок;

ЬТ вЂ” период времени отключения компрессорных установок. v;

1820007

К вЂ” коэффициент, учитывающий соотношения между интервалами первого Жраз и второго At раз этапов разрядки аккумулятоp8: К Ь|раз/.Й раз а>, à — степень снижения давления воздуха в пневмокамере соответственно на первом и втором этапах разрядки пневмокамеры: макс

Рпк Рцк а1 =;Щ=—

Ро Ро где Рмакс — среднее значение максимального давления сжатого воздуха в пневмокамере при перемещении с отметКи А -А до отметки А -А, Mila; Рд""к — давление сжатого воздуха в пневмокамере, соответствующее уровню текучего в камерах на отметке

А -А; Ро — атмосферное давление. МПа, Объем гидрокамеры по предлагаемому способу вычисляется по формуле чгк — щ

Объем гидрокамеры. при традиционно известном способе зарядки и разрядки аккумулятора вычисляетсф по формуле

Vrx К1, где Kt — коэффициент, учитывающий уменьшение гидрокамеры по сравнению с пневмокамерой при существующем способе зарядки и разрядки аккумулятора, он может быть принят 0,8- ),9.

Исходя из вышеприведенных формул, можно вычислить соотношение объемов гидрокамер по существующему и предлага-. емому способам аккумулирования сжатого воздуха; чгк At аз +.At аз К>

Vrx . Траз

Если пРинЯть 61раз =2ч, Жраз =2чи

К1 = 0,9, то объем гидрокамеры по предлагаемому способу аккумулирования в 1,8 раз меньше, чем по существующему способу.

На чертеже представлена схема аккумулирования сжатого воздуха с помощью гидроп невматического аккумулятора.

Гидропневматический аккумулятор состоит из гидрокамеры 1, пневмокамеры 2, соединительного трубопровода 3, подводя его 4 и выходящего 5 трубопроводов сжатого воздуха. На последнем установлен запорный клапан 6. Сжатый воздух поступает к аккумулятору от компрессорной станции 7.

Способ аккумулирования заключается в следующем. При зарядке аккумулятора сжатый воздух поступает от компрессорной станции 7 по подводящему трубопроводу 4 в пневмокамеру 2, соответственно жидкость из пневмокамеры 2 выдавливается сжатым воздухом по соединительному трубопроводу 3 в гидрокамеру 1. Когда уровень текучего дойдет до отметки А -А соответственно в гидро- и. пневмокамерах (1 и 2), это означает, что аккумулятор заряжен до конечного давления. Разрядка аккумулятора начинается с момента включения в работу пневмоприемников. При этом сжатый воздух поступает из пневмокамеры 2 через вы"0 ходящий трубопровод 5 и открытый запорный клапан 6 к пневмоприемникам. 3апорный клапан 6 регулируется на давление сжатого воздуха Рсж, превышающее минимально допустимое давление пневмоприем15 HHK08 Рминлоп T.е. если Рсж > Рминлоп запорный клапан 6 открыт, он закрывается при снижении давления до Рмин4". При разрядке аккумулятора жидкость поступает из гидрокамеры 1 по соедин.ительному трубоп20 роводу 3 в пневмокамеру 2, 3а счет разницы уровней текучего в гидро- и пневмокамерах(1 и 2) давление сжатого воздуха в пневмоквмере 2 поддерживается практически неизмен- . ным до достижения жидкостью отметки

25 А"-А". Далее процесс разрядки аккумулятора продолжается и заканчивается по достижении давления P H ". Затем начинается очередной цикл зарядки гидропневматического аккумулятора.

30 Конкретный пример.

Гидропневматический аккумулятор сжатого воздуха, эксплуатируемый на Левихинском руднике Кировоградского комбината, состоит из пневмокамеры и гидрокамеры

35 объемом V« = 1300 м, расстояние между ними составляет 60 м, время разрядки Жраз

+ зараз =2ч.

По предлагаемому способу объем гидрокамеры, если принять Л tpas = 1 ч, К1 = 0,85, 40 vrK=

Чк ht 1300 1

= 765мз.

Таким образом, для осуществления разрядки аккумулятора до минимально допустимого рабочего давления пневмоприемников требуется объем текучего, значительно меньший объем пневмокамеры, что соответственно позволяет уменьшить объем гидрокамеры,, в результате чего существенно уменьшаются капитальные затраты на сооружение гидропневматического аккумулятора сжатого воздуха.

Формула изобретения

Способ аккумулирования сжатого воздуха с помощью гидропневматического аккумулятора, состоящего из гидрокамеры и пневмокамеры, расположенных на разных

1820007

Составитель Г.Хронусов

Техред М.Моргентал

Корректор О.Кравцова

Редактор

Заказ 2012 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-.36, Раушская наб., 4/5.

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 уровнях, включающий зарядку пневмокамеры сжатым воздухом с одновременным вытеснением воды в гидрокамеру и разрядку пневмокамеры вытеснением из нее сжатого воздуха водой с подачей его к пневмоприемникам, отл ич а ю щийс я тем, чо, с щелью снижения капитальных затрат на сооружение гидропневматического аккумулятора за счет уменьшения расходов на строительство гидрокамеры, разрядку аккумулятора

5 производят до минимально допустимого рабочего давления пневмоприемников.