Устройство для автоматического переключения ступеней многоступенчатого насоса

1038556 А СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) 01) Г 04 В 25/ ЗОБРЕТДЕТЕЛЬСТВУ фй3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(56) 1. Авторское свидетельство СССР пзаявке3212774/25-06, кл. Р 04 В 25001980.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СТУПЕНЕЙ МНОГОСТУПЕНЧАТОГО НАСОСА с параллельной работы на последовательную, содержащее корпус, два подпружиненных нормально открытый и нормально закрытый управляемых клапана, имеющих жестко связанные затворы, расположенные оппозитно один другому по обе стороны от их седел и общего входа, средства управления затворами этих клапанов, включающие управляющий клапан, расположенный в отверстии корпуса шток управления, жестко связанный с затвором нормально закрытого клапана и имеющий дроссельный канал для сообщения общего входа управляемых клапанов с входом управляющего клапана, причем затвор последнего отделяет вход в этот клапан от выходного канала, постоянно сообщенного с выходом нормально закрытого клапана и гидролинией всасывания последующей ступени насоса, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, седло нормально закрытого клапана выполнено подвижным в осевом направлении в виде упругого элемента - сильфона, затвор.управляющего клапана жестко связан со штоком управления, а выходной канал управ- с ляющего клапана выполнен в виде кольце- Евого зазора между отверстием корпуса инаружной поверхностью штока управления.15 40 4550 55 Изобретение относится к насосостроению, в частности к многоступенчатым насосам, работающим как при параллельном, так и при последовательном соединении ступеней.Известно устройство для автоматического переключения ступеней многоступенчатого насоса с параллельной работы на последовательную, содержащее корпус, два подпружиненных, нормально открытый и нормально закрытый, управляемых клапана, имеющих жестко связанные затворы, расположенные оп поз итно один другому по обе стороны от их седел и общего входа, средства управления затворами этих клапанов, включающие управляющий клапан, расположенный в отверстии корпуса шток управления, жестко связанный с затвором нормально закрытого клапана и имеющий дроссельцый канал для сообщения общего входа управляемых клапанов с входом управляющего клапана, причем затвор огледнего отделяет вход в этот клапан от выходного канала, постоянно сообщенного с выходом нормально закрытого клапана и полость)о всасывация последующей ступени насоса 111.Недостатком известного устройства является его относйтельцая конструктивная сложность и как следствие этого недостаточная надежность, обусловленная тем, что затвор управляющего клапана перемещается механически, его привод включает несколько шарнирных элементов, требующих высокой точности изготовления взаимодействующих элементов.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для автоматического переключения ступеней многоступенчатого насоса с параллельной работы на последовательную, содержащем корпус, два подпружиненных, нормально открытый и нормально закрытый управляемых клапана, имеющих жестко связанные затворы, расположенные оппозитно друг другу по обе стороны от их седел и обцего входа, средства управления затворами этих клапанов, включающие управляющий клапан, расположенный в отверстии корпуса шток .управления, жестко связанный с затвором нормально закрытого клапана и имеющий дроссельный канал для сообщения общего входа управляемых клапанов с входом управляющего клапана, причем затвор последнего отделяет вход в этот клапан от выходного канала, постоянно сообщаемого с выходом нормально закрытого клапана и полостью всасывания последующей ступени насоса, седло нормально закрытого клапана выполнено подвижным в осевом направлении, в виде упругого элемента - сильфона, затвор управляющего клапана жестко связан со штоком управ 20 25 30 35 ления, а выходной канал управляющего клапана выполнен в виде кольцевого зазора между отверстием корпуса и наружной поверхностью штока управления.На чертеже показано предлагаемое устройство для автоматического переключения ступеней многоступенчатого насоса.Устройство содержит корпус 1, два подпружиненных пружиной 2, нормально открытый и нормально закрытый управляемых клапана, имеющих жестко. связанные затворы 3 и 4 соответственно, расположенные оппозитно друг другу по обе стороны от их седел 5 и 6 и общего входа 7, сообщенного с нагнетательной гидролинией предыдущей ступени насоса, причем седло 6 нормально закрытого клапана выполнено подвижным в осевом направлении в виде упругого элементасильфона. Устройство имеет средства управления затворами 3 и 4 управляемых клапанов, включающие управляющий клапан с седлом 8 в корпусе 1 ц затвором 9, расположенный в отверстии 10 корпусашток 11 управления, жестко связанный с затвором 4 нормально закрытого клапана и имеющий дроссельный канал 12 для сообцения общего входа 7 управляемых клапанов с входом 13 управляющего клапана, причем затвор 9 последнего отделяет вход 13 в этот клапан от выходного канала 14, постоянно сообщенного с выходом 15 нормально закрытого клапана и гидролинией всасывания последующей ступени насоса (не показана) . Выходной канал 14 управляющего клапана выполнен кольцевым и ограничен отверстием 10 корпуса 1 и наружной поверхностью штока 11 управления. Затвор 9 управляющего клапана жестко связан со штоком 11 управления. Выход 16 нормально открытого управляемого клапана сообщен с нагнетательной гидролинией последующей ступени насоса (не показана),Устройство содержит также механически управляемый обратный клапан, включающий пружину 17, затвор 18, седло 19 и тяги 20, при помощи которых затвор 18кинематически связан с затвором 4 нормально закрытого управляемого клапана. Вход 21 в механический управляемый обратный клапан сообщен с всасывающей гидролинией предыдущей ступени насоса (не показана), а его выход 22 дополнительным клапаном 23 в корпусе 1, сообщен с выходом 15 нормально закрытого управляемого клапана и, следовательно, с гидролинией всасывания по- следующей ступени насоса,Устройство работает следующим образом.При параллельной работе ступеней насоса элементы устройства для переключения ступеней находятся в положении, изображенном на чертеже. По мере роста давления в гидролициях нагнетания параллельно работающих ступеней растет давление и на общем входе 7 и выходе 161038556 Составитель В. Чашкин Редактор Ю. Середа Техред И. Верес Корректор А. Повх Заказ 6 81/36 Тираж 665 Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4нормально открытого управляемого клапана., По достижении заданного уровня давления, на которое рассчитана данная ступень 6 под действием сил этого давления начинаетсядвижение связанных затворов 3, 4 и 9, при этом на затвор 4 нормально закрытого управляемого клапана действует, с одной стороньГ, давление рабочего тела, равное давлению на общем входе 7, сложенное с усилием седла 6 в виде сильфона, а с другой стороны сила пружины 2 и усилие от давления на входе 13 в управляющий клапан действующее на его затвор 9, естественно, что движение затворов начинается лишь тогда, когда усилие от давления рабочего тела станет больше усилия пружины 2 усилия от давления, действующего на затвор 9. При начальном движении затворов 3, 4 и 9 затвор 3 прикрывается, затвор 4 продолжает оставаться в контакте с седлом 6 за счет упругих свойств последнего, а затвор 9 отходит от седла 8, при этом вход 13 управляющего клапана сообщается с его выходным клапаном 14 и, следовательно, с гидролин ней всасы вани я последующей ступени, имеюшей более низкий уровень давления, чем давление на общем входе 7, в результате возникает перепад давлений на дроссельном канале 12, что приводит к резкому уменьшению усилия, действующего на затвор 9, резкое же уменьшение усилия на затвор 9 приводит к скачкообразному уменьшению силы, удерживающей затвор 4 в контакте с седлом 6 и, как следствие 5 этого, механически связанные затворы 3,4 и 9 также скачкообразно переместятся в другое крайнее положение, при котором затвор 3 будет контактировать с седлом 5, что приведет к отключению общего входа 7 от выхода 16, связанного с нагнетательной гидролинией последующеи ступени насоса, заи ютвор 4 в этом положении отойдет от седла 6, и общий вход будет сообщен с выходом 15, связанным с гидролинией всасывания, последующей ступени насоса. Одно временно с движением затвора 4 тяги 20не будет препятствовать контакту затвора 18 с седлом 19, т. е. механически управляемый обратный клапан закроется и разъединит гидролинии всасывания предыдущей и последующей ступеней насоса, тем самым 20 будет завершен цикл переключения ступенинасбса с параллельной работы на последо-.вательнуюю. Предлагаемое устройство для переключения ступеней многоступенчатого насоса позволяет существенно упростить его конструкцию и повысить надежность его срабатывания.