Устройство для защиты трубопровода от гидроудара

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 9) , (11) 26 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (72) Г. М. Тимошенко, В. М. Оверко, П. ф. Зима, В. П, Овсянникови Ю. А. Артамонов(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРУБОПРОВОДА ОТ ГИДРОУДАРА(57) Изобретение относится к средствам защиты трубопроводов от повышения давления рабочей среды и может быть использовано на оросительных системах, сетях промышленного и коммунального водоснабжения.(51) 4 1." 16 1. 55 02, Р 16 К 47 Целью изобретения является повышение надежности защиты, В устройстве, содержащем управляемый сливной 2 и основной нормально открытый импульсный 6 клапаны, установлены сужающие элементы 10 и 11 в виде труб Вентури и дополнительный нормально закрытый импульсный клапан 12. Сужающие элементы помещены до и после сливного клапана 2 и соединены с надпоршневыми полостями управляющих дифференциальных поршней. При гидравлическом ударе, возникающем в результате отключения насоса, останавливается поток жидкости и давление в сужающих элементах 10 и 11 становится равным давлению в трубопроводе 1, дифференциальные поршни 13 и 7 с золотниками перемещаются, по лость 4 сообщается с атмосферой. Происходит сброс жидкости через клапан 2 - гашение удара. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.1262180 35 формула изобретения 1Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам зашиты тру. бопроводов от ивышения давления рабочей среды при гидроударе, и может быть ис. пользовано на оросительных системах, сетях промышленного и коммунального водоснабжения, на шахтных трубопроводах и в любых гидросистемах, где возможен гидравлический удар,Целью изобретения является повышение надежности устройства. На чертеже изображена схема устройства.Устройство для зашиты трубопровода 1 от гидроудара содержит управляемый сливной клапан 2, привод которого выполнен в виде гидроцилиндра 3, надпоршневая полость 4 которого через дроссель 5 сообщена с защищаемым трубопроводом 1, и основной нормально открытый импульсный клапан 6, управляемый дифференциальным поршнем 7 с надпоршневой полостью 8 и подпоршневой полостью 9, сообщенными с трубопроводом 1. Устройство снабжено двумя сужающими элементами 10 и 11, установленными соответственно до и после сливного клапана 2, и установленным последовательно основному импульсному клапану 6 нормально закрытым дополнительным импульсным клапаном 12 с дифференциальным поршнем 13 с надпоршневой полостью 14 и подпоршневой полостью 15, сообщенными с трубопроводом 1. При этом надпоршневая полость 8 основного импульсного клапана 6 сообщена с рабочим сечением 16 сужающего элемента 10, а надпоршневая полость 14 дополнительного импульсного клапана 12 - с рабочим сечением 17 второго сужающего элемента 11. Кроме того, сужающие элементы 10 и 11 выполнены в виде трубок Вентури. В трубопроводе 1 установлен обратный клапан 18, а на входе в надпоршневую полость 8 - дроссель 19. Устройство работает следующим образом.При стационарном режиме работы дифференциальные поршни 7 и 13 находятся в верхних положениях. Это достигается благодаря тому, что статическое давление в сужающих элементах 10 и 11 ниже, чем в трубопроводе 1, а площадки дифференциальных поршней 7 и 13 такие, что результирующая сила от давления рабочей жидкости направлена вверх. При этом клапан 6 открыт, а клапан 12 закрыт. Таким образом, под. поршневая полость 4 отсоединена от атмосферы и связана с трубопроводом 1 и поэтому в ней поддерживается давление, равное ,волению рабочей жидкости в трубопроводе . Поскольку плошадь поршня гидроци. л 1,1 ра 3 больше площади клапана 2, послед;Нй гс.рм.гизирует внутреннюю полость трубонрвода 1. Таким образом, в стационар НОМ рсжИМ. СбрОСа жидкостИ ИЗ защнщаЕО- го трубопровода 1 нет. 10 15 20 25 30 40 45 50 55 При гидравлическом ударе, который возникает в результате отключения насоса 1 не показан), движение рабочей жидкости вначале прекращается, а затем начинается рост ее давления за обратным клапаном 18. При остановке потока рабочей жидкости статическое давление в сужающих элементах0 и 1 становится равным давлению в трубопроводе 1 (или близким к нему, если трубопровод 1 не горизонтален), При этом выравниваются давления в надпоршневых 8 и 14 и подпоршневых 9 и 15 полостях клапанов 6 и 12, площади дифференциальных поршней 7 и 13 и со стороны подпоршневых полостей 8 и 14 больше, поэтому они начинают перемещаться вниз. Но поскольку вход в подпоршневую полость 8 импульсного клапана 6 име ет большое сопротивление за счет дросселя 19 то их движение вниз поршня 7 и клапана 6 замедленно. Перемещение же поршня 13 и клапана 12 является достаточно быстрым, надпоршневая полость 4 сливного клапана 2 соединяется с атмосферой, давление в ней падает и под действием давления рабочей жидкости на клапан 2 последний перемещается вверх, соединив полость трубопровода 1 сливом, и происходит гашение гидро- удара. При перемещении клапана 2 жидкость из надпоршневой полости 4 вытесняется в атмосферу и, поскольку сопротивление дросселя 5 на порядок выше, чем в линии атмосферы, то перетекание рабочей жидкости в этой линии ничтожно,В дальнейшем, по мере поступления рабочей жидкости в надпоршневую полость 8 импульсного клапана 6, последний отсоединяет надпоршневую полость 4 клапана 2 от атмосферы. Рабочая жидкость, поступая в полость 4 через дроссель 5, плавно перемещает клапан 2 вниз, и слив прекращается. 1. Устройство для защиты трубопровода от гидроудара, содержащее управляемый сливной клапан, привод которого выполнен в виде гидроцилиндра, надпоршневая полость которого через дроссель сообщена с защищаемым трубопроводом, и нормально открытый импульсный клапан, управляемый дифференциальным поршнем с надпоршневой и поднр 111 нсвой полостями, сообщенными с за 1 и;1 Но;.1 м трубопроводом, отличающееся тем. "г, с елью повышения надежности, Оно с: ажено двумя сужающими элементами1.гц:мч сечениями, установленными в -.р б нрэде дс, и после сливного клаг 1 ана, и н:,;,;н сс 1 с установлен- НЫМ ОСНОВНОМ Ноя.,.1.:О ЗЯНР 11 ТЫМ ДОПОЛ- нитеьным импмьсным н 1 аином, при этом надпоршневая полость основного импульсного клапана сообщена с рабочим сечением первого сужающего элемента, а надпоршне.1262180 Составитель В. ХалецкийТехред И. Верес Корректор Л. ПатайТираж 880 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раущская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор А. ВоровичЗаказ 5401/31 вая полость дополнительного импульсногоклапана - с рабочим сечением второго сужающего элемента. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что каждый сужающий элемент выполнен ввиде трубки Вентури.