Гидравлический таран

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2576100:

Голубенко Михаил Иванович (RU)

Изобретение относится к насосостроению, в частности к гидравлическим таранам. Гидравлический таран содержит питающий трубопровод 2 с рабочей камерой 3, нагнетательный клапан 6, ударный клапан 7 с пружиной 17, воздушный колпак 4 с нагнетательным трубопроводом 5. Таран содержит открытую регулирующую емкость 11. В емкости 11 установлены двуплечий рычаг 24 с возможностью качания на оси 25 и вертикальный патрубок 10. Верхний конец патрубка 10 выполнен в виде плоского седла 9, над которым размещен подпорный диск 8 с клапаном 7, соединенным с регулируемым П-образным перевернутым стаканом 15 со штоком 16, закрепленным в верхней части и размещенным в направляющих 19. Рычаг 24 связан со штоком 28 с поплавком 29 и с грузом-противовесом 30, шарнирно закрепленным на одном его плече, и со штоком 16 со стаканом 15, шарнирно закрепленным на другом его плече. Диск 8 выполнен в виде перевернутой тарелки с возможностью перекрытия выпускного отверстия седла 9 патрубка 10, которое расположено соосно с открытой частью стакана 15, соединенного посредством пружины 17, закрепленной на штоке 18 клапана 7. Шток 16 стакана 15 выполнен с регулировочной втулкой 22 и с ограничителем 21 хода. Изобретение направлено на обеспечение регулирования режима работы, повышение эффективности, надежности работы и упрощение конструкции. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидравлических таранов, и может быть использовано при проектировании систем транспортировки жидкости, в практике машинного подъема в системе мелиорации и сельском хозяйстве.

Известен воздушный колпак гидротарана, содержащий корпус с впускным клапаном и штуцером на напорной магистрали и установленный на корпусе поршень, последний установлен на пружине, соединенной с корпусом, и выполнен в виде цилиндра, установленного соосно корпусу, причем на дне корпуса жестко закреплен направляющий цилиндр, установленный между корпусом и поршнем (Авторское свидетельство SU №1250736, кл. F04F 7/02 от 15.08.1986).

Недостатком гидротарана является низкая надежность из-за сложности конструкции, включающей подвижные элементы в виде ударного клапана со штоком и пригруженным сменными грузами, утяжеляющими непосредственно сам ударный клапан в работе. Сложность работы такого гидротарана в движении вызывает увеличение динамических нагрузок, как и самого ударного клапана. Из-за конструкции поршня возникают условия заклинивания, регулировка по высоте его размещения не предусмотрена. Вследствие большой инерционности системы работы ударного клапана значительно уменьшается частота ударов ударного клапана.

Известен воздушный колпак гидротарана, содержащий корпус с воздушной и жидкостной полостями, впускным клапаном и штуцером на напорной магистрали, колпак снабжен поршнем, разделяющим корпус на воздушную и жидкостную полости, и жестко закрепленным подпружиненным штоком, на котором установлен ограничитель хода (Авторское свидетельство SU №1224464, кл. F04F 7/02 от 15.04.1986).

Недостатком гидротарана является низкая производительность. Конструкция ударного клапана позволяет закрывать проходное сечение питающего трубопровода, однако большая инерционность в работе его снижает производительность тарана. Требуется искусственная подзарядка сверх высокого давления в колпаке с подпружиненным поршнем, а также использование дополнительного компрессора, сложность устройства. Другим недостатком является то, что регулировка его работы не предусмотрена, а также неполное использование его потенциальных возможностей, связанных с перемещением поршня в виде ударного клапана вверх-вниз, во время холостого хода.

Известен также гидропневматический таран, содержащий питающую трубу с рабочей камерой, нагнетательный клапан, основной воздушный колпак с нагнетательным патрубком, силовой цилиндр с поршнем и обратным клапаном и емкостью, дополнительный воздушный колпак с обратным клапаном и патрубком, соединенным с рабочей камерой через обратный клапан, а с емкостью через патрубок, и установлен после силового цилиндра, последний имеет напорный воздуховод и выходные отверстия, причем ударный клапан выполнен в виде подпружиненного усеченного конуса (Авторское свидетельство SU №1328588, кл. F04F 7/02 от 07.08.1987).

Недостатком известного гидропневматического тарана является недостаточная надежность подпружиненного усеченного конуса, так как он несет в себе большие гидродинамические нагрузки в работе, что снижает его долговечность и ведет к поломкам, работающего в агрессивной среде. В силовом цилиндре происходит движение вверх поршня, что требует больших усилий давления воздуха, т.е. происходит торможение, а следовательно, запаздывание работы ударного клапана на подъем жидкости на высоту, определяемую разностью горизонтов места расположения гидропневматического тарана и рабочей камеры. То есть снижается производительность, хотя динамическая нагрузка на ударный клапан значительна и сила удара по трубе увеличивается, а регулирующая пружина имеет ограниченный (фиксированный) ход для ударного клапана. Основной недостаток также в том, что таран нельзя рекомендовать для длительной работы, когда мутность воды значительна (глина, песок и т.д.), так как ударный клапан в виде подпружиненного усеченного конуса может заклинить. Все это не позволяет получить требуемую подачу жидкости потребителю. Таран не имеет приспособления регулировки его работы, сложен в изготовлении, доступ к клапанам невозможен, низка его надежность.

Известны гидротараны SU: №1164473, кл. F04F 7/02 от 30.06.1985; №1231281, кл. F04F 7/02 от 15.05.1986; №1448123, кл. F04F 7/02 от 30/12/1988).

Однако известные тараны сложны в изготовлении, регулировка их работы не предусмотрена, ход и напор, следовательно, КПД, мал вследствие инерционности системы работы ударного клапана и значительного уменьшения частоты ударов ударного клапана.

Технический результат заключается в обеспечении регулирования режима работы гидравлического тарана в зависимости от уровня воды в регулируемой емкости, повышении эффективности, надежности его работы и упрощении конструкции.

Технический результат достигается тем, что гидравлический таран, питающий трубопровод с рабочей камерой, нагнетательный клапан, ударный клапан с пружиной, воздушный колпак с нагнетательным трубопроводом, таран содержит открытую регулирующую емкость, в которой установлены двуплечий рычаг с возможностью качания на оси и вертикальный патрубок, верхний конец которого выполнен в виде плоского седла, над которым размещен подпорный диск с ударным клапаном, соединенным с регулируемым П-образным перевернутым стаканом со штоком, закрепленным в верхней части и размещенным в направляющих, а двуплечий рычаг связан со штоком с поплавком и с грузом-противовесом с возможностью изменения момента силы, шарнирно закрепленным на одном его плече и со штоком с П-образным перевернутым стаканом, шарнирно закрепленным на другом его плече, причем подпорный диск выполнен в виде перевернутой тарелки с возможностью перекрытия выпускного отверстия седла патрубка, которое расположено соосно с открытой частью стакана, соединенного посредством пружины, закрепленной на штоке ударного клапана, а шток П-образного перевернутого стакана выполнен с регулировочной втулкой и с ограничителем хода.

Кроме того, регулирующая камера содержит ограничитель перемещения П-образного перевернутого стакана.

Кроме того, подпружиненный ударный клапан, соединен с подпорным диском, который имеет форму конуса с боковыми изогнутыми стенками, обращенными в сторону плоского седла патрубка.

Такая конструкция гидротарана обеспечивает возможность задавать величину свободного хода ударного клапана с укороченным штоком и с пружиной, прикрепленной к удлиненному штоку регулируемого П-образного перевернутого стакана с регулировочной втулкой (настройкой) на штоке, который в верхней своей части контактирует с ограничителем, закрепленным в открытой регулировочной емкости. Это позволяет регулировать силу гидроудара и частоту циклов, а значит и объем подаваемой жидкости в воздушный колпак. Таран имеет приспособление в виде регулировочной емкости, в которой размещен как вертикальный патрубок с плоским выходным седлом, так и двуплечий рычаг, качающийся на оси. Установка свободной пружины растяжения внутри П-образного перевернутого стакана и регулирования последнего по высоте, закрепленного на удлиненном штоке, шарнирно связанного в средней части с двуплечим рычагом, поплавком с грузом-противовесом на поворачивающейся качающейся оси двуплечего рычага позволяет регулировать работу гидравлического тарана. Сам ударный клапан выполнен плоской пластиной, закрепленной к подпорному диску, который имеет форму конуса с боковыми изогнутыми стенками, обращенному к плоскому седлу патрубка с возможностью перекрытия выпускного отверстия седла патрубка, которое расположено соосно с открытой частью стакана. Во время работы гидротарана и благодаря конструктивным параметрам ударного клапана с подпорным диском, например форме конуса с боковыми изогнутыми стенками и далее форме седла патрубка по диаметру выпускного отверстия, ударный клапан обеспечивает полную герметичность конца подпитывающей трубы при резком гидроударе и надежное уплотнение при отсутствии заклинивания (закусывания) ударного клапана к седлу отверстия, а размещение открытой нижней частью стакана, соосно ориентированной к выпускному отверстию седла патрубка с расстоянием между ними через ударный клапан с пружиной, позволяет обеспечить устойчивое его положение при закрытии седла вертикального патрубка, и, следовательно, отсутствует влияние пульсаций воды на стакан, размещенный между направляющими, т.е. отсутствует его заклинивание. Этим самым обеспечивается полное закрытие отверстия выходного конца патрубка с питающим трубопроводом, что дает возможность работы тарана при очень малых питательных напорах, например река, канал, коллектор и т.д. Отсюда, гидротаран имеет высокую надежность и работоспособность, а также КПД и является регулируемым в зависимости от высоты поднятия воды в регулировочной емкости.

Эффективность изобретения заключается в том, что оно позволяет повысить надежность и быстродействие в работе, улучшает работу всей гидравлической системы гидротарана, сводит инерционность действия ударного клапана к долям секунды и повышает производительность.

В режиме срабатывания ударного клапана не предъявляется к нему высоких требований к качеству воды от взвешенных наносов, уменьшаются перестановочные усилия на гидравлически разгрузочный ударный клапан. Время, затраченное на постепенное самотеком вытекание воды из емкости через сливной патрубок с вентилем-регулятором, расположенный в нижней части дна, при опускании поплавка, осуществляется заданным промежутком времени. Компактное, рациональное конструирование нового устройства имеет практическое применение в качестве водоподъемного устройства.

Следует обратить внимание на форму седла вертикального патрубка и форму ударного клапана с подпорным диском, ударный клапан сверху снабжен резиной, что смягчает удары о края направляющих, в которых движется П-образный перевернутый стакан со штоком и с закрепленной пружиной.

За счет обтекаемости боковых стенок подпорного диска с ударным клапаном увеличивается выпуск воды в емкость без выплесков, обеспечено уменьшение величины сопротивлений (потерь) выпускаемой воды из вертикального патрубка, которое отсутствует в известных устройствах, а также возрастает полезная работа гидроудара при его закрытии и достигается повышение производительности гидравлического тарана на коротком участке питающего трубопровода.

На чертеже схематически показан предлагаемый гидротаран, продольный разрез.

Гидравлический таран содержит магистральный трубопровод 1, соединенный с питающим трубопроводом 2, рабочую камеру 3, воздушный колпак 4 с нагнетательным трубопроводом 5 и обратным клапаном 6, сообщающим воздушный колпак 4 с рабочей камерой 3. Ударный клапан 7 с подпорным диском 8 установлены над седлом 9 в конце вертикального патрубка 10, соединенного с питающим трубопроводом 2. Открытая регулирующая емкость 11 размещена на выходном вертикальном патрубке 10 со сливным патрубком 12 с вентилем-регулятором 13. Проходное сечение отверстия 14 подобрано таким образом, что объем, поступающий в отверстие 14 из емкости 11, несколько меньше объема воды, поступающей через вертикальный патрубок 10 в емкость 11. Ударный клапан 7 выполнен плоской пластиной и соединен с подпорным диском 8, который выполнен в виде перевернутой тарелки, выше которого смонтирован регулируемый П-образный перевернутый стакан 15, соосно ориентирован открытым концом через ударный клапан 7 с подпорным диском 8 к выпускному отверстию седла 9 вертикального патрубка 10, соединенного с питающим трубопроводом 2. При этом стакан 15 имеет удлиненный шток 16, подпружиненный пружиной 17 и связанный посредством пружины 17, укороченный шток 18 связан с ударным клапаном 7, и перевернутый стакан 15 размещен между направляющими 19. Укороченный шток 18 расположен в направляющих 20, закрепленными к концам направляющих 19 стакана 15. Кроме того, ударный клапан 7 с уплотнением, например, из резины, расположен соответственно ниже направляющих 19, 20 и перевернутого стакана 15. Регулирующий П-образный перевернутый стакан 15 с удлиненным штоком 16 входит в контакт с ограничителем хода 21, размещенным в емкости 11, и шток 16 имеет регулировочную втулку 22, а в средней части его закреплен шарнир 23. Поплавковый шарнирно-рычажный механизм, взаимодействующий с П-образным перевернутым стаканом 15, также расположены в регулирующей емкости 11. Поплавковый шарнирно-рычажный механизм включает в себя управляющий двуплечий рычаг 24, поворачивающийся на оси 25, закрепленной к стойке 26. На одном конце двуплечего рычага 23 шарнирно закреплен удлиненный шток 16 с регулирующим П-образным перевернутым стаканом 15, который связан с ударным клапаном 7 с укороченным штоком 18, с подпорным диском 8 через пружину 17, на другом конце через шарнир 27 закреплен шток 28 с поплавком 29 с грузом-противовесом 30 переменной массы. Элементы, связанные с регулирующей открытой емкостью 11, составляют принципиальную схему с перевернутым стаканом 15 с пружиной 17, ударный клапан 7 с подпорным диском 8, который выполнен в виде перевернутой тарелки, впускной вертикальный патрубок 10 с седлом 9, сливной патрубок 12 с вентилем-регулятором 13, и связанные с чувствительным элементом поплавком 29 шарнирно-рычажного механизма.

Гидравлический таран работает следующим образом.

Гидротаран устанавливается ниже источника водоснабжения, расположен над питающим трубопроводе, соединяющегося с помощью напорной магистрали трубопровода 1 с ним. Заданный расход воды через вертикальный патрубок 10 с седлом 9 устанавливают с помощью управляющего ударного клапана 7 с подпорным диском 8, для чего его через укороченный шток 16 соединяют с пружиной растяжения 17 с регулируемым П-образным перевернутым стаканом 15, с удлиненным штоком 16, пропущенным через отверстие в крышке перевернутого стакана.

При поступлении воды в питающий трубопровод 2, поток воды перемещается в сторону закрытого конца вертикального патрубка 10 с седлом 9 с диском 8, который соединен с ударным клапаном 7, и которые подпружинены пружиной 17, сжимают пружину 17 и перемещаются вверх, одновременно перемещается вверх П-образный перевернутый стакан 13 в направляющих 15, и удлиненный шток 16 своим концом (упирается) входит в контакт с ограничителем 21, закрепленный в емкости 11, что обеспечивает тем самым больший сток воды в регулирующую емкость 11. Таким образом, через выпускной вертикальный патрубок 10 с седлом 9 обеспечивается ранее заданный расход воды.

В случае работы устройства на максимальную пропускную способность, ход ударного клапана 7 с напорным диском 8 задается величиной свободного хода укороченного штока 18 с пружиной 17 путем установки регулировочной втулки 22 выше дна перевернутого стакана 13 с удлиненным штоком 16, имеющего на верхнем конце контакт с ограничителем 21. Изменением свободного хода регулируется сила действия пружины 17, так как она сжимается, а вследствие накопления воды в емкости 11 и всплытия поплавка 29, шарнирно-рычажный механизм воздействует, соответственно, на П-образный перевернутый стакан 13 и далее на ударный клапан 7 с подпорным диском 8, который закреплен на оси 25. За счет быстрого наполнения регулирующей емкости 11 резко закрывается ударный клапан 7 с напорным диском 8 (дополнительный также противовес), срабатывающий от всплытия поплавка 29 по мере накопления воды в емкости 11. Закрытие ударного клапана 7 с диском 8 вызывает гидравлический удар в камере 3 подпитывающего трубопровода 2, что принуждает нагнетательный клапан 6 открываться. Гидравлический удар сопровождается возникновением обратной волны, открывая клапан 6. Вода через открытый клапан 6 поступает в воздушный колпак 4 и далее поступает через нагнетательный трубопровод 5 к потребителю.

Таким образом, вслед за опорожнением воздушного колпака 4 от воды, происходит опорожнение емкости 11 через сливной патрубок 12 с вентилем-регулятором 13, что приводит, сохраняя некоторый запас воды в емкости 11, автоматически включающий гидравлический таран в работу при последующем повышении уровня воды во входном вертикальном патрубке 10 на питающем трубопроводе 2. После опорожнения открытой регулирующей емкости 11 следующий цикл работы повторяется.

Кроме того, наличие направляющих 19 и 20 ограничивает движение вверх ударного клапана 7 с подпорным диском 8 при контакте в случае максимальной пропускной способности патрубка 10, что также дополнительно ограничивает движение удлиненного штока 16 П-образного перевернутого стакана 13 вверх, который входит в контакт с верхним ограничителем хода 21. В целом это позволяет снизить усилия, прилагаемые для высотного маневрирования ударным клапаном 7 с напорным диском 8.

Согласованность работы тарана осуществляется узлом работы гидроударного привода, а также наличием шарнирно-рычажного механизма с поплавком и регулирующей емкости.

Это позволяет обеспечить устойчивое положение ударного клапана с напорным диском при резком закрытии плоского седла патрубка, и, следовательно, отсутствует влияние пульсации воды на перевернутый стакан, перемещающийся в направляющих с пружиной, соответственно, связанный с шарнирно-рычажным механизмом с поплавком. Это ведет к повышению КПД гидравлического тарана.

Эффективность предлагаемого тарана заключается в том, что он обеспечивает реализацию возможности управления в процессе работы гидравлического тарана, а также при необходимости перестроить работу тарана в системе, чтобы повысить надежность и быстродействие в работе, сводит инерционность действия к долям секунды и повышает производительность. Конструкция отличается относительной несложностью изготовления, проста в эксплуатации благодаря легкому доступу к ударному клапану и сливному патрубку с вентилем-регулятором.

Кроме того, создание перевернутого стакана с пружиной, который размещен свободно в направляющих (не обтекаемый в начальный момент), обеспечивает отсутствие заклинивания (закусывания) стакана, как и самого ударного клапана с подпорным диском к плоскому седлу отверстия патрубка. Обтекание напорного диска обеспечивает уменьшение величины сопротивлений (потерь) выпускаемой воды и увеличение ее скорости выхода в емкость, что отсутствует в известных устройствах.

1. Гидравлический таран, содержащий питающий трубопровод с рабочей камерой, нагнетательный клапан, ударный клапан с пружиной, воздушный колпак с нагнетательным трубопроводом, отличающийся тем, что таран содержит открытую регулирующую емкость, в которой установлены двуплечий рычаг с возможностью качания на оси и вертикальный патрубок, верхний конец которого выполнен в виде плоского седла, над которым размещен подпорный диск с ударным клапаном, соединенным с регулируемым П-образным перевернутым стаканом со штоком, закрепленным в верхней части и размещенным в направляющих, а двуплечий рычаг связан со штоком с поплавком и с грузом-противовесом с возможностью изменения момента силы, шарнирно закрепленным на одном его плече и со штоком с П-образным перевернутым стаканом, шарнирно закрепленным на другом его плече, причем подпорный диск выполнен в виде перевернутой тарелки с возможностью перекрытия выпускного отверстия седла патрубка, которое расположено соосно с открытой частью стакана, соединенного посредством пружины, закрепленной на штоке ударного клапана, а шток П-образного перевернутого стакана выполнен с регулировочной втулкой и с ограничителем хода.

2. Гидравлический таран по п. 1, отличающийся тем, что регулирующая емкость содержит ограничитель перемещения П-образного перевернутого стакана.

3. Гидравлический таран по п. 1, отличающийся тем, что подпружиненный ударный клапан соединен с подпорным диском, который имеет форму конуса с боковыми изогнутыми стенками, обращенными в сторону плоского седла патрубка.

Похожие патенты:

Гидравлический таран // 2576095

Изобретение относится к насосостроению, в частности к гидравлическим таранам. Гидравлический таран содержит питаюший трубопровод 31, воздушный колпак 32 с нагнетательным трубопроводом 44, ударный и нагнетательный клапаны 16 и 43 и напорную емкость 45.

Гидротаранная установка // 2574195

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидротаранных установок. Гидротаранная установка содержит питательную и нагнетательную трубы 2 и 12, воздушный колпак 9, ударный и нагнетательный клапана 10 и 11, водозаборное устройство.

Горизонтальный гидропульсор // 2572152

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии и может найти применение в системах и установках водоснабжения, орошения, осушки, увеличения напора на микро- и мини-ГЭС, накопления воды в судовых шлюзах.

Способ строительства малых гидроэлектростанций // 2567509

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам использования водных ресурсов малых рек и техногенных потоков для генерирования электрической энергии.

Способ строительства малых гидроэлектростанций // 2548530

Электрогидропульсор // 2543903

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии. Гидропульсор содержит подвод 1, направляющий аппарат 2 с лопатками 3, образующими центростремительные сливные каналы 4, размещенными над этими каналами 4 лопатками 5, образующими центростремительные напорные каналы, и установленное на валу 22 рабочее колесо 8 с основными 10 и дополнительными лопастями, образующими сливные 11 и напорные центростремительные каналы гидротурбинной ступени колеса, причем выход каналов 11 выполнен в диффузор отсасывающей трубы 26, с размещенными над напорными каналами радиальными лопастями центробежной напорной насосной ступени колеса.

Прибойный гидравлический таран // 2542192

Изобретение относится к области гидравлики и может быть использовано для подъема воды в прибрежных зонах океанов, морей, крупных озер и водоемов. Прибойный гидравлический таран содержит питательную трубу 1, один конец которой размещен у водоема с возможностью ее периодического заполнения набегающей волной, а на другом конце установлены ударный клапан 2, воздушный колпак 3 с нагнетательными трубопроводом 4 и нагнетательным клапаном 5, сообщающим колпак 3 с трубой 1.

Регулируемый гидропульсор // 2539242

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии. Гидропульсор содержит подвод 1, направляющий аппарат 2 с лопатками 3, образующими центростремительные сливные каналы, размещенными над этими каналами лопатками, образующими центростремительные напорные каналы 6, и рабочее колесо 8 с лопастями 10, образующими сливные и напорные центростремительные каналы 11 и 14 гидротурбинной ступени колеса, причем выход сливных каналов 11 выполнен в отсасывающую трубу 26, с размещенными над напорными каналами 14 радиальными лопастями центробежной напорной насосной ступени колеса.

Магнитогидропульсор // 2539225

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии. Гидропульсор содержит подвод 1, направляющий аппарат 2 с лопатками 3, образующими центростремительные сливные каналы, размещенными над этими каналами лопатками, образующими центростремительные напорные каналы 6, и установленное на валу 22 рабочее колесо 8 с лопастями 10, образующими сливные и напорные центростремительные каналы 11 и 14 гидротурбинной ступени колеса, причем выход каналов 11 выполнен в диффузор отсасывающей трубы 26 с размещенными над каналами 14 радиальными лопастями центробежной напорной насосной ступени колеса.

Гидравлический таран // 2536411

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидравлических таранов. Гидравлический таран включает водоисточник 1, перегороженный перемычкой с трубчатым патрубком 3.

Гидравлический таран // 2576388

Изобретение относится к насосостроению, в частности к гидравлическим таранам, и может быть использовано в качестве водоподъемного устройства. Гидравлический таран содержит подающий трубопровод, рабочие участки труб 3 и 4, установленные на них ударные клапаны 12 и 13, воздушные колпаки 5 и 6 и водонапорную емкость 33, соединенную с водоподающим трубопроводом 32 и с рабочими участками труб 3 и 4, дополнительный трубопровод, размещенный параллельно подающему трубопроводу, а также съемно-наборной груз-противовес 23 на штоке 22. Таран снабжен емкостями 16 и 17, заполняемыми жидкостью и соединенными приводным коромыслом 20. Емкости 16 и 17 заполнены жидкостью и размещены на концах коромысла 20 с возможностью качания на осях и контакта с оголовками 9 и 10 патрубков рабочих участков труб 3 и 4. Емкости 16 и 17 выполнены в виде полых конических цилиндров, ориентированные выходными участками в поток жидкости в сторону оголовков 9 и 10. Клапаны 12 и 13 выполнены в виде кольцевых заслонок, жестко закрепленных к емкостям по периметру и заполняемых жидкостью в нижней части, размещенных в герметичном корпусе. Изобретение направлено на обеспечение регулирования работы, увеличение надежности, повышение КПД. 1 з.п ф-лы, 2 ил.

Система химводоподготовки // 2577676

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах водоподготовки теплоносителя, а также к области химического машиностроения в системах дозирования жидких сред. Система химводоподготовки содержит подводящую трубу 1 с ударным клапаном 2, напорный колпак 3 с впускным и перепускным клапанами 4 и 5, внутри которого размещена резиновая камера 6, разделяющая его полость на две изолированные друг от друга части, одна из которых связана с трубой 1 на участке до клапана 2 по ходу движения жидкости, а вторая с клапанами 4 и 5, а также нагнетательную трубу 7, соединенную одним концом с клапаном 5. Система дополнительно содержит регулятор расхода 8 с контролирующим элементом 9, три гидроаккумулятора 10, 11, 12, всасывающий трубопровод 13 и емкость для реагента 14. Гидроаккумулятор 10 включен в трубу 1 за клапаном 2. Гидроаккумулятор 11 включен в трубу 1 до колпака 3. Гидроаккумулятор 12 и регулятор 8 последовательно включены в трубу 7, соединенную вторым концом с трубой 1 на участке перед элементом 9. Трубопровод 13 соединен с клапаном 4 и емкостью 14. Изобретение направлено на создание системы химводоподготовки с повышенной точностью процесса дозирования одной жидкости в другую при организации их качественного смешения. 1 ил.

Гидравлический таран // 2577680

Изобретение относится к насосостроению, в частности к гидравлическим таранам. Гидравлический таран включает замкнутый корпус 11 в виде камеры, в который введена сливная труба 2. Рабочие участки труб 3 и 4 подсоединены к выпускным вертикальным парубкам 9 и 10, встроенным в корпус 11. Ударные клапаны 12 и 13 установлены на патрубках 9 и 10. Клапаны 12 и 13 жестко соединены со штоками 16 и 17 и выполнены в виде конусов с кольцевыми козырьками 14 и 15. Привод управления включает штоки 16 и 17, рычаги, груз-балансир, размещенный на рычаге, и рукоятку. Груз-балансир установлен с возможностью его перемещения на рычаге и изменения момента силы рукоятки. Штоки 16 и 17 размещены в направляющих втулках 32, 33, 34, 35 и пропущены через отверстия 19 и 20 в крышке корпуса 11 с регулирующими втулками 21 и 22, с вилками для подвески клапанов 12 и 13. Рычаги закреплены к горизонтальной оси вращения для поворота рукоятки для одновременного закрытия выпускных отверстий патрубков 9 и 10 клапанами 12 и 13. Изобретение направлено на повышение эффективности работы, расширение области применения, уменьшение металлоемкости, повышение надежности и быстродействия. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Гидравлический таран // 2577681

Изобретение относится к водоподъемным устройствам. Гидравлический таран содержит напорную магистраль 1 с питающим трубопроводом 2 с ударной камерой 3 в концевой его части. Внутри камеры на выходе установлен ударный клапан 4. Воздушный колпак 11 с трубопроводом 2 имеет обратный клапан 10. Трубопровод 2 соединен с накопительной камерой 21 с сифоном 22. Поплавок 18 размещен в камере 21 и снабжен грузом 19 с изменяемой массой. Таран содержит трехплечий шарнирно-рычажный механизм, первое плечо 14 которого шарнирно соединено с первой горизонтальной осью 13 вращения. Клапан 4 связан с осью 13 с возможностью контакта в крайних положениях. Второе плечо выполнено в виде штока 15, жестко соединенного с рычагом 16, шарнирно соединенного со штоком 17. Шток 17 с клапаном 27 размещены в Т-образной дополнительной камере 26. Верхняя часть камеры 26 выполнена в виде колпака 28, а нижняя - в виде горловины 29. Колпак 28 имеет направляющие в виде входного 31 и выходного 32 отверстий для штока 17. Сифон 22 соединен с отводящим трубопроводом выходной трубой 23. К трубе 23 посредством гибкого трубопровода 24 подсоединена зарядная труба 25, выходной конец которой выполнен в виде Т-образной дополнительной камеры 26. Изобретение направлено на регулирование работы, увеличение надежности, повышение КПД. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Гидравлический таран // 2581983

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкциям гидравлических таранов. Гидравлический таран содержит подающий трубопровод, камеру с корпусом 11, установленный в ней ударный клапан 12, воздушные колпаки 5 и 6 и водонапорную емкость 31. Колпаки 5 и 6 сообщены с рабочими участками 3 и 4 труб и с трубой 30 емкости 31. Клапан 12 выполнен составным из жестко закрепленных между собой с двух сторон емкостей 13 и 14 в виде усеченных цилиндров с возможностью их заполнения жидкостью и плоской пластины, расположенной между боковыми сторонами емкостей 13 и 14 с возможностью ввода их в полость патрубков 9 и 10, соединенных с участками 3 и 4. В верхней части корпуса 11 установлен рычаг 18, нижняя часть которого прикреплена к клапану 12, а верхняя часть имеет вилочный паз 20, шарнирно связанный с рычагом-коромыслом 22, размещенным на оси 24 поворота, на которой закреплена поворотная ручка 25. На конце рычага-коромысла 22 установлен съемный груз-балансир 23. Клапан 12 в верхней части выполнен со сквозным воздушным отверстием 17, сообщающим между собой емкости 13 и 14. Изобретение направлено на обеспечение равномерной подачи жидкости, увеличение производительности, уменьшение удельной металлоемкости, повышение быстродействия. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ преобразования низкопотенциальной тепловой энергии // 2606847

Изобретение относится к комбинированным системам для нагрева и охлаждения, а именно к компрессионным машинам и системам, в которых рабочим телом является воздух. Способ преобразования низкопотенциальной тепловой энергии в высокопотенциальную включает генератор пневматической энергии, необходимой для осуществления замкнутого воздушного термодинамического цикла, и источник низкопотенциального тепла. Способ отличается тем, что генератор пневматической энергии приводят в действие механической энергией источника низкопотенциального тепла, выполняют генератор в виде гидроагрегата, преобразовывающего кинетическую энергию потока воды в потенциальную энергию гидравлического удара, с последующим совершением механической работы по возвратно-поступательному перемещению подвижных частей стенок водовода гидроагрегата и сжатию воздуха в камерах сжатия, установленных над подвижными в радиальном направлении стенками водовода гидроагрегата. Заявленное техническое решение позволяет преобразовывать практически даровую гидравлическую энергию многочисленных в мире низконапорных природных и техногенных водотоков в энергию сжатого воздуха с последующим преобразованием ее в замкнутом термодинамическом цикле в высокопотенциальную тепловую энергию, механическую работу расширения сжатого воздуха в детандере и энергию для производства холода. 1 ил.

Устройство для дожимания газа // 2610356

Изобретение относится к области сжатия и перекачки газа и может быть использовано при бурении, освоении и эксплуатации нефтяных и газовых скважин, а также для заправки автомобильного транспорта сжиженным газом. Устройство для дожимания газа содержит подводящую трубу 1 с ударным клапаном 2, напорный колпак 3 с размещенным внутри него демпфером 4, выполненным в виде полой эластичной камеры, подключенный к трубе 1 с возможностью заполнения его внутренней полости рабочей средой. Наружная сторона демпфера 4 обращена во внутреннюю полость колпака 3, а также впускной и перепускной клапаны 5 и 6. Труба 1 выполнена в виде замкнутого гидравлического контура. Клапаны 5 и 6 включены во внутреннюю полость колпака 3. Дополнительно содержится регулировочный вентиль 7, насос 9, расширительная емкость 10, теплообменник 8 и регулятор давления 11. Вентиль 7 установлен между колпаком 3 и трубой 1, в которую последовательно включены теплообменник 8 и насос 9, вход которого соединен с емкостью 10. Регулятор давления 11 установлен на выходе клапана 6. Изобретение направлено на повышение надежности и эффективности работы устройства. 1 ил.

Прибойный гидравлический таран // 2611531

Изобретение относится к области гидравлики и может быть использовано для подъема воды за счет использования энергии морской волны. Прибойный гидравлический таран содержит питательную напорную трубу 15, воздушный колпак 16 с нагнетательным трубопроводом 17 и обратным клапаном 19, сообщающим колпак 16 с трубой 15, и поплавковый клапан 20. Один конец трубы 15 размещен у водоема с возможностью ее периодического затопления водой морской волны. Другой конец трубы 15 выполнен закрытым. Клапан 20 расположен у закрытого конца трубы 15. Таран снабжен водоприемной камерой 1 с отверстием и подпружиненной заслонкой 3, выполненной с возможностью вертикального перемещения для перекрывания отверстия. Напорный трубопровод выполнен в виде магистральной части трубы 15 и соединения трубчатых звеньев в виде перевернутой буквы Т с помещенными П-образными стаканами 8 и 9. Вертикальное звено 7 жестко связано с камерой 1. Горизонтальное звено 10 оборудовано на концах обратными напорным и всасывающим клапанами 11 и 12. Со стороны клапана 11 звено 10 соединено гибким шлангом 14 с магистральной частью трубы 15. Со стороны клапана 12 звено 10 снабжено щеточным сороудерживающим приспособлением 24. Изобретение направлено на повышение эффективности его работы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Система химводоподготовки // 2622599

Изобретение относится к области теплоэнергетики. Система химводоподготовки содержит полый контейнер, трубопровод жидкости, первую трубку, сообщающуюся с контейнером, вторую трубку, сообщающуюся с трубопроводом, причем обе трубки оснащены первым и вторым запорными клапанами. Самовозбуждаемый генератор гидравлического удара выполнен с двумя входами рабочей среды и одним выходом рабочей среды. Импульсный нагнетатель разделен установленной в нем эластичной диафрагмой на верхнюю и нижнюю гидравлически изолированные части. Гидроаккумулятор установлен в рециркуляционный трубопровод. Самовозбуждаемый генератор гидравлического удара установлен в трубопроводе жидкости, причем входы рабочей среды объединены трубопроводом жидкости, и дополнительно содержит второй нагнетатель, в полом корпусе которого установлен поршень, соединенный со штоком, выведенным за пределы полого корпуса, а также предохранительный клапан и регулятор расхода жидкости с контролирующим элементом. Импульсный нагнетатель верхней частью подключен к одному из входов рабочей среды самовозбуждаемого генератора гидравлического удара, а нижней частью - ко второму входу рабочей среды, его эластичная диафрагма соединена с поршнем второго нагнетателя посредством штока. Первая трубка и вторая трубка соединены последовательно через второй нагнетатель. Гидроаккумулятор и предохранительный клапан установлеы в рециркуляционный трубопровод, соединяющий вторую трубку с первой трубкой после первого запорного клапана. Регулятор расхода жидкости установлен на второй трубке за рециркуляционным трубопроводом. Контролирующий элемент расположен в трубопроводе жидкости за самовозбуждаемым генератором гидравлического удара после места врезки второй трубки. Изобретение направлено на повышение точности дозирования одной жидкости в другую. 1 ил.

Устройство для дожимания газа // 2622989

Изобретение относится к области сжатия и перекачки газа и может найти применение при бурении, освоении и эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Устройство для дожимания газа содержит вертикальную цилиндрическую компрессионную камеру 1 с расположенными в её верхней части всасывающими газовыми клапанами 2 и 3, и нагнетательным клапаном 4, и подводящим штуцером 5, расположенным в нижней части. Механический газожидкостной разделитель 6 установлен внутри камеры 1, по периферии которого выполнены сквозные отверстия 7. Питательный насос 8 подключен своим выходом через обратный клапан 9 к штуцеру 5. В нижней части камеры 1 расположен отводящий штуцер 10, с которым соединен вход насоса 8, образуя замкнутый гидравлический контур 11. Устройство содержит пульсатор потока 12, теплообменник 13 и расширительную емкость 14. Пульсатор 12 установлен в штуцер 10. Ёмкость 14 соединена со входом насоса 8 и расположена выше камеры 1. Теплообменник 13 установлен в контуре 11. Изобретение позволяет повысить энергетическую эффективность и надежность работы при упрощении конструкции. 1 ил.