Сифон для слива жидкости

 

Использование: в насосостроении при проектировании сифонов для переливания жидкости. Сущность изобретения: сифон содержит трубопровод со всасывающим 1 и сливным 3 коленами и герметичную емкость 4 с отверстием 5 в нижней части, подключенную через пневмораспределитель 6 к источнику 8 сжатого газа и к атмосфере В отверстии 5 могут быть установлены насадки или обратный клапан 5 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>ю F 04 F 10/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕHT СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

С: (21) 4861157/29 (22) 21.08.90 (4б) 23.07,93, Бюл, N. 27 (75) А,Я,Бакст (56) Авторское свидетельство СССР

М 1071820, кл. F 04 F 10/00, 1984. (54) СИФОН ДЛЯ СЛИВА ЖИДКОСТИ (57) Использование: в насосостроении при проектировании сифонов для переливания

„„Я „„1828954 А1 жидкости, Сущность изобретения: сифон содержит трубопровод со всасывающим 1 и сливным 3 коленами и герметичную емкость

4 с отверстием 5 в нижней части, подключенную через пневмораспределитель 6 к источнику 8 сжатого газа и к атмосфере. В отверстии 5 могут быть установлены насадки или обратный клапан, 5 э.п.ф-лы, 5 ил.

СО

Ь3 Со О

Ql фь

1828954

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к устройствам для слива агрессивных и ядовитых жидкостей и может быть использовано для слива расплавов солей или щелочей.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности запуска сифона.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что емкость установлена на всасывающем трубопроводе и подключена к источнику сжатого газа. Именно заявляемые соотношения, по которым производится определение размеров емкости, обеспечивают надежный запуск сифона.

На фиг.1 изображен общий вид сифона; на Фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг,3— сифон с коническим расходящимся насадкам; на фиг,4 — сифон с насадком Борда; на фиг.5 — сифон с обратным клапаном.

Сифон содержит всасывающий трубопровод 1, колено 2, трубку слива 3, герметичНо закрытую сверху емкость 4 с отверстиями

5, пневмораспределитель 6, вентиль 7, источник сжатого газа (пара) 8, (В качестве источника 8 могут быть использованы пневмомагистраль, компрессор, баллон со сжатым газом, напорный паропровод и др.).

Отверстия 5 размещены в нижней части емкости 4, а сама емкость установлена на НсВ с ы вающем трубопроводе 1 и через пневмораспределитель 6 и вентиль 7 подключена к источнику сжатого газа 8.

Для уменьшения размеров емкости 4 на отверстии 5 может быть установлен насадок. коэффициент расхода po которого при вводе жидкости в емкость 4 больше коэффициента расхода рр в противоположном направлении, Насадок может быть выполнен в виде конического расходящегося насадка 9 или насадка Борда 10, Для уменьшения размеров емкости 4 на отверстии 5 может быть установлен обратный клапан 11 в положении, пропускающем жидкость в емкость 4.

Сифон работает следующим Образом.

При установке сифона в бак 12 вентиль

7 закрывают, а пневмораспределитель 6 переводят в положение, при котором емкость

4 соединяется с атмосферой; Жидкость, находящаяся в баке 12, через Отверстия 5 поступает в емкость 4 и вытесняет воздух через пневмораспределитель 6 в атмосферу

Для запуска сифона открывают вентиль

7, после чего переключают пневмораспределитель 6. Сжатый газ (например воздух) от источника 8 через вентиль 7 и пневмораспределитель 6 поступает в емкость 4 и начинает вытесняет жидкость, Через затопленные отверстия 5 жидкость вытесняется в бак 12 и одновременно через всасывающую трубу i в колено 2 и трубу слива 3 сифона.

Условием работы сифона в режиме запуска является е

= Qo+ Qc, т где Vo — обьем емкости 4, участвующий в запуске сифона;

Qo — расход жидкости через отверстия 5 (при вытеснении жидкости из емкости 4);

Qc — расход жидкости через сифон (в режиме запуска);

t — время запуска сифона, Время запуска сифона

Vc

С с где Vc — обьем трубопроводов сифона, непогруженных B жидкость, Vc = fc (L !и) где 1 — площадь отверстия трубопровода сифона;

1 — общая длина трубопровода сифона;

1л — длина всасывающей трубы сифона, погруженной в жидкость;

Расход жидкости через отверстия 5 в режиме запуска

Qo =Po 1 о и 29Р гдето — коэффициент расхода для отверстия

5 (при вытеснении жидкости из емкости 4);

fo — площадь отверстий 5; и —,число отверстий 5;

g — ускорение свободного падения

Р— давление (напор) сжатого газа, по даваемого в емкости 4 в период запуска.

Расход жидкости через сифон в режиме запуска

О =Дс 1с 2gP

55 где,ис — коэффициент расхода трубопровода сифона;

fc — площадь отверстия трубопровода сифона.

Время запуска сифона

1828954

1:((. --(в) IIc tc /2Ц ,и, f gI

Запуск сифона считается оконченным, как только сливлемая жидкость появится на выходе трубы слива 3, При этом уровень жидкости в емкости 4 будет на расстоянии Z от уровня жидкости в баке 12.

После запуска сифона пневмораспределитель б переключают в исходное положение, при этом емкость 4 (через пневмораспределитель б), соединяется с атмосферой. Жидкость из бяка под действием перепада уровней Z поступает в емкость 4.

Сифон автоматически переклк>чается в режим слива.

Условие работы сифона в режиме сли(2) Q *>Q* где С4* — расход жидкости через отверстия

5 в режиме слива;

Q * — расход жидкости через сифон в режиме слива.

Расход жидкости через отверстия 5 в режиме слива

Оо* = /lp fp пбц *, где pp — коэффициент расхода жидкости для отверстия 5 (вход жидкости в емкость 4);

Zо* — перепад уровней жидкости в емкости 4 и баке в установившемся режиме слива. (Z* выбирается из условия Z* < <7).

Расход жидкости через сифон в режиме слива

Qc* = pc fc)I2g Н, где Н вЂ” расстояние от уровня жидкости в емкости 4 до уровня торца сливной трубы или до уровня жидкости в приемном баке, если сливной трубопровод погружен в жидкость.

Из условия (2) определяем площадь отверстий 5,

V = k (Qo+ Qc) t;

При отсутствии нзсадков на отверстие

5, тогда обьем емкости 4 может быть определен из соотношения

Х 2цР )

1,, /1, ): )!Ij

V =-k (.„+

"г, ) llr 7

10 +fc) (I- In) где I(— конструктивный коэффи н1ент k учитывающий запас жидкости в емк<,:;i 4, необходимыи для запуска сифона.

В тех случаях, когдл на отверстие ",. У<.танавливзется нлсздок с различными коэффициентами расхода

/ о + Po объем pìêîñòè 4 определяется из соо1ноше

V=k (L- .) f,(- - -".— )IIIÏ 1) р -«

В случаях, когда на отверстии 5 установлен обратный клапан 11 в положении. пропускающем жидкость в емкость 4 0 - 0 объем емкости 4 определяется из соотношения, 35

V = k fc ((— In).

Коэффициент расхода через круглое отверстие 5 в прямом и обратном направле40 нии составлЯет Ро =аоо =-0,62.

При использовании внутреннего цилиндрического насадка {насадок Борда) в направлении из емкости коэффициент расхода равен p< =. 0,707.

45 При движении жидкости в противоположном направлении насадок выполняет функцию внешнего цилиндрического насадка (насадка Вентури) с коэффициентом расхода ð3 = 0,82.

50 Конический расходящийся насадок с углом конусности 7 при движении жидкости из емкости 4 дает коэффициент расхода ,йо = 0,5

При движении жидкости в противоположном направлении насадок выполняет функцию конического сходящегося насадка с коэффициентом расхода

132Ц954 к, - 0,.13 с

Таким образом, каждый из нясадков выполняег функцию обратного клапана, что и обеспечивает уменьшение размеров емкости 4.

Предлагаемый сифон имеет преимущества по сравнению с прототипом т.к, позволяе; производить запуск при сливе тяжелых жидкосгей (с удельным весом р > 2 г/см, например, рясплавов солей), а также производить надежный запуск при предельной вь соте расположения колена над уровнем жидкости. Кроме того, при нарушении (в определенных пределах) герметичности емкости сифон может быть запущен (необходимым условием для этого является компенсация утечек газа за счет увеличения его расхода). Увеличивая давление сжатого газа, можно значительно сократить время запуска сифоня в аварийной ситуации, Формула изобретения

1. Сифон для слива жидкости, содержащий трубопровод со всасывающим и сливным коленами и герметичную емкость с отверстием в нижней части для впуска жидкости, причем емкость установлена на всасывающем колене трубопровода и подключена к источнику сжатого газа, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности запуска сифона и упрощения его конструкции, он снабжен и невмораспределителем, посредством которого верхняя часть емкости подключена к источнику сжатого газа и к атмосфере, 2. Сифон по п.1, отличающийся тем, что объем емкости определяется из соотношения

V =- k (I - In) fc () — 1), .lн где k — конструктивный параметр. k = 2;

L — общая длина трубопровода;

4 — длина погруженной в жидкость чяс— ти всасывающего колена трубопровода:

fc — площадь сечения трубопровода;

5 Н вЂ” расстояние между уровнем жидкости в емкость и уровнем нижнего среза сливного колена (или уровнем жидкости в приемном баке при погруженном сливном колене);

10 2* — расстояние между уровнями жидкости в емкости и сливном баке.

3, Сифон по и 1, от л и ч а ю шийся тем, что. с целью уменьшения размеров емкости, она снабжена насадкам, установлен15 ным в отверстии для впуска жидкости и имеющим коэффициент расхода, удовлетворяющий неравенству ф ро / о, 20

М где po — коэффициент расхода насадка при входе жидкости в емкость; и — коэффициент расхода насадка при выходе жидкости из емкости, при этом объем емкости определяется из соотношения

V = k (L- In) fc (-г — + 1).

p +

4. Сифон по п.3, отличающийся тем, что насадок выполнен коническим расходящимсяя, 5. Сифон по и 3, отличающийся тем, что насадок выполнен в виде насадка

Борда, 6, Сифон по п2, о тл и ч а ю шийся тем, что он снабжен обратным клапаном, установленным в отверстии емкости с воз40 можностью впуска жидкости в последнюю, при этом объем жидкости определяется из соотношения

V = k 1с (L -1и).

1828954

Йж l

А

/ Г-6

Составитель N.Àëåøèíà

Редактор Т,Козлова Техред М.Моргентал Корректор Н.Кешеля

Заказ 2471 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета па изобретениям и откроь.тилм при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент"., г, Ужгород, ул.Гагарина, 10!

Сифон для слива жидкости Сифон для слива жидкости Сифон для слива жидкости Сифон для слива жидкости Сифон для слива жидкости 

 

Похожие патенты:

Сифон // 1789782

Сифон // 1789782

Сифон // 1768502

Сифон // 1733715
Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкциям сифона, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем общепромышленного назначения

Изобретение относится к технике для переливания жидкостей и может быть использовано в химической промышленности, например в гальванических производствах и химических лабораториях при переливании или розливе преимущественно агрессивных и ядовитых жидкостей

Изобретение относится к области перекачивания жидкостей непосредственным воздействием разреженной среды и может быть использовано, в частности, в мелиорации для водоподъема

Сифон // 2127833
Изобретение относится к гидроавтоматическим устройствам и может быть использовано во многих отраслях народного хозяйства для автоматического преобразования непрерывного потока жидкости с относительно небольшим расходом в дискретную ее подачу с большим расходом

Изобретение относится к области перекачивания жидкостей непосредственным разрежением перекачиваемой среды и касается, в частности, вопроса водоподъема/водоотведения при проведении мелиоративных и водохозяйственных работ

Изобретение относится к области перекачивания жидкостей непосредственным воздействием разреженной среды и касается, в частности, вопроса водоподъема/водоотведения при проведении мелиоративных (осушение) и водохозяйственных (водоснабжение) работ

Изобретение относится к гидроавтоматическим устройствам и может быть использовано для преобразования постоянного потока жидкости с небольшим расходом в дискретный поток с большим расходом и подачу ее заданными порциями поочередно в несколько каналов

Изобретение относится к самозаряжающимся сифонам с расположенным внутри гигроскопическим материалом и может быть использовано, в частности, в устройствах для полива растений из резервуара с запасом воды

Сифон // 2293887
Изобретение относится к области осушения, водопонижения, мелиорации и водоснабжения
Наверх