самовсасывающая водоподъемная установка на базе лопастных насосов

Формула изобретения

1. Самовсасывающая водоподъемная установка, включающая всасывающий трубопровод с установленным на нем обратным приемным клапаном, лопастной насос, заливную горловину, напорный трубопровод, отличающаяся тем, что она снабжена приемной емкостью, установленной между всасывающим трубопроводом и лопастным насосом, напорной емкостью, установленной между лопастным насосом и напорным трубопроводом, при этом лопастной насос выполнен с возможностью откачивания из приемной емкости, нагнетания через напорный патрубок воды в напорную емкость и подачи ее через напорный клапан в напорный трубопровод потребителю, кроме того, напорная емкость выполнена с возможностью в период паузы переливания из нее воды через напорный патрубок и корпус лопастного насоса в приемную емкость с вытеснением газов в напорный трубопровод посредством перепускного патрубка и перепускного клапана.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что обратный приемный клапан смонтирован в конце всасывающего трубопровода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к водоснабжению, в частности к механизации сельскохозяйственного водоснабжения, а также к мелиоративным системам с машинной водоподачей.

Известна водоподъемная установка на базе лопастных насосов, состоящая из всасывающего трубопровода с установленным на нем обратным приемным клапаном, лопастного насоса, заливной горловины, напорного трубопровода с запорным вентилем /1/.

Недостатком известной установки является невозможность ее запуска при потере герметичности на участке: поверхность источника водозабора - ось вращения рабочего колеса лопастного насоса, потому что при потере герметичности заполнение корпуса лопастного насоса и всасывающего трубопровода через заливную горловину водой будет ложной задачей, так как вода будет беспрепятственно сливаться в источник. Для удержания воды во всасывающем трубопроводе вначале устанавливают обратный приемный клапан, который часто выходит из строя вследствие перекоса, коррозии, попадания песка или иных механических частиц. Для ремонта или замены обратного приемного клапана необходимо демонтировать весь всасывающий трубопровод, длина которого может достигать 5-9 м.

Задача предлагаемого изобретения - обеспечить надежный запуск самовсасывающей водоподъемной установки на базе лопастных насосов, обеспечить стабильную эффективную работу и облегчить техническое обслуживание обратного приемного клапана.

Технический результат достигается путем установки обратного приемного клапана в конце всасывающего трубопровода, приемной емкости между всасывающим трубопроводом и лопастным насосом, напорной емкости между лопастным насосом и напорным трубопроводом.

На чертеже изображена самовсасывающая водоподъемная установка на базе лопастных насосов.

Установка состоит из всасывающего трубопровода 1, обратного приемного клапана 2, приемной емкости 3, лопастного насоса 4, напорного патрубка 5, напорной емкости 6, напорного клапана 7, перепускного патрубка 8, перепускного клапана 9, заливной горловины 10, контрольного отверстия с заглушкой 11, переключателя режима управления 12, реле управления электродвигателем лопастного насоса 13, электродвигателя лопастного насоса 14, напорного трубопровода 15.

Установка работает следующим образом.

При первом пуске установки откручивают заглушку контрольного отверстия 11 и через заливную горловину 10 установку заполняют водой до появления ее из контрольного отверстия 11, затем закручивают заглушку. При этом заполненными водой окажутся приемная емкость 3, лопастной насос 4 и часть напорного патрубка 5. При включении электродвигателя лопастного насоса 14 вода лопастным насосом 4 будет откачиваться из приемной емкости 3 и нагнетаться через напорный патрубок 5 в напорную емкость 6 и через напорный клапан 7 в напорный трубопровод 15 потребителю. Уровень воды в приемной емкости 3 начнет понижаться, создавая при этом в надводном пространстве разрежение. Разряжение из приемной емкости 3 через обратный приемный клапан 2 будет распространяться во всасывающий трубопровод 1. Вода из источника под действием разности давлений на поверхности источника и внутри всасывающего трубопровода 1 будет подниматься по нему, вытесняя разреженный воздух в приемную емкость 3.

При больших глубинах всасывания, более 5 м, величины разрежения в приемной емкости 3 может оказаться недостаточно для подъема воды из источника и попадания ее в приемную емкость 3 даже при полном ее опорожнении. В этом случае начинается "холостой ход" лопастного насоса 4. При наступлении "холостого хода" реле управления электродвигателем лопастного насоса 13 отключит электродвигатель лопастного насоса 14. В результате этого наступает пауза в работе лопастного насоса 4, длительность которой можно регулировать. В период паузы вода из напорной емкости 6 под действием силы тяжести будет переливаться через напорный патрубок 5 и корпус лопастного насоса 4 в приемную емкость 3, вытесняя при этом из нее газы в напорный трубопровод 15 через перепускной патрубок 8, перепускной клапан 9 и напорный клапан 7. По окончании паузы реле управления электродвигателем лопастного насоса 13 включит электродвигатель лопастного насоса 14. Переключатель режима управления 12 позволяет осуществлять включение и отключение самовсасывающей водоподъемной установки на базе лопастных насосов в автоматическом или ручном режиме управления.

При глубинах всасывания более 7 м может быть несколько режимов "включение - пауза", они будут повторяться до тех пор, пока между источником воды и напорным трубопроводом 15 не установится сплошной неразрывный поток воды.

После полного отключения водоподъемной установки вся магистраль всасывающий трубопровод - напорный трубопровод будет оставаться заполненной водой, что обеспечит готовность водоподъемной установки к последующим запускам.

В случае потери герметичности клапанов 2, 7, 9 их легко обслужить, так как они смонтированы на самой установке, а не в начале всасывающего трубопровода.

Источники информации

1. ЛОВКИС З.В. и др. "Гидравлика и гидравлические машины," Москва, "Колос", 1995, 303 с.