Способ срыва вакуума в сифонном водовыпуске насосной станции

(21) 4645369/15 . (22) 30.01,89 (46) 30.01,93, Бюл (71) Ташкентский гации и механиза (72) О.Я.Головацк (56) Авторское св М 1247453, кл, Е УУМА В СИФОНАСОСНОЙ СТАНк гидротехнике, ыпускам насосима их зксплуа - повышение й станции в ре- трубопроводсоетвью сифона, сифона и переходящеи в нисглубленнуюбассейна. В косверху жестко 1 сверху жесая труба 6, В я сифона при ого бассейна акуум в виде проточной чанутрь вакуум куум-бака 7 для обеспечед 1. Химичеаполненные дравлически остью 11, расГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ,М 4институт инженеров ирриции сельского хозяйстваий и Б.Б.Поспеловидетельство СССР02 В 7/18, 1985.(54) СПОСОБ СРЫВА ВАК НОМ ВОДОВЪПУСКЕ Н ЦИИ(57) Изобретение относится а именно к сифонным водо ных станций и касается реж тации. Цель изобретения надежности работы насосн жиме остановки. Напорный прягается с восходящей заканчивающейся гребнем одящую ветвь сифона, заод уровень напорногоцевой части трубопроводастановлена воздуховодная Изобретение относится к гидротехнйке, а именно к режиму эксплуатации сифонных водовыпусков насосных станций.Цель изобретения - повышение надежности работы насосной станции в режиме остановки.На чертеже изображен сифонный водо-" выпуск насосной станции,Напорный трубопровод 1 сопрягается с восходящей ветвью сифона 2, заканчивающейся гребнем сифона 3 и переходящей в нисходящую ветвь сифона 4, заглубленную под уровень УВВБ напорного бассейна 5, В труба. Клапан срыва вакуума в виде вакуум-бака, сообщенного с внутренней полостью сифона трубой, установлен в ключевом сече-нии над гребнем сифона, Химические камеры заполнейы химическими реактивами и соединены с реакционной емкостью в верхней части вакуум-бака. Труба снабжена вентилем с электроприводом на восходящей ветви сифона, вблизи гребня расположен датчик направления течения, После остановки насоса жидкость начинает обратное движение по восходящей ветви сифона.Датчик направления течения дает импульс на открытие вентиля и образованный в результате химической реакции искусственный газовый поток из вакуум-бака под ,давлением выпускается в жидкость. Таким 3 образом, обеспечивается разрядка сифона до начала обратного тока воды в нем. Такой способ срыва вакуума позволяет расширить диапазон срабатывания гидравлического устройства срыва вакуума в сифон ном водо- выпуске за счет получения кратковременного искусственного газового потока. 1 ил.4 концевой части трубопровода тко установлена воздуховодй зоне положительного давлени максимальном уровне напорн 5 размещен клапан срыва в вакуум-бака 7, сообщаемого с .стью при помощи входящей в бака 7 трубы 8, Дно ва выполнено воронкообразным ния слива воды в трубопрово ские камеры 9, 10 з химическими реактивами, ги соединены с реакционной емкположенной в верхней части вакуум-бака 7, Трубка 8 снабжена вентилем 12 с электроприводом, На восходящей ветви сифона 2 вблизи гребня 3 расположен датчик направления течения 13.Устройство работает следующим образом,При пуске насоса вода начинает поступать в трубопровод 1, вытесняя воздух че рез воздуховодную трубу 6, Оставшийся в проточной части воздух поступает по трубке 8 в вакуум-бак 7, который служит гидравлическим амортизатором волн повышения и понижения давления, наблюдающихся в режимах пуска-остановки насоса. При вытеснении воздуха происходит полная зарядка сифона. Оставшийся в нижней части вакуум-бака 7 некоторый объем воздуха регулируется напором соответствующих рабочим параметрам насоса.При отключении насоса под действиемсилы тяжести в нисходящей ветви 4 сифона и под действием силы инерции в восходящей 2 и нисходящей 4 ветвях сифона жидкость продолжает двигаться в прямом направлении. Столб жидкости в напорном трубопроводе 1 под действием : силы тякестивначале останавливается, а затем начинает движение в обратную сторону, Этомуявлению предшествует снижение напора,развиваемого насосом из-за постепенного снижения оборотов насоса. При этом величина вакуума в сифоне резко возрастает и определяется разйостью отметок гребня сифона 3 и уровня жидкости в аванкамере (УВНБ). При небольших колебаниях " уровня воды в напорном бассейне 5 (УВВБ),когда опорожнение небольшого количества жидкости в объеме столба жидкости в воздуховодной трубе 6 происходит до начала обраЮбЮ "гечения жидкости из сифбна, йолость трубопровода 1 сообщается"с атмос ферой и прбисходит срыв вакуума в сифоне2. Однако при ысокой отметке уровня в напорном бассейне 5 (УВВБ) обратное течение жидкости из сифона начинается прежде, чем из воздуховодной трубы 6 вытечетжидкость,"т.е. безсрыва вакуума в сифоне.С целью ускорения срыва вакуума доначала обратного течения жидкости выше пьезометрической линии, то есть всегда в зоне вакуума, предусмотрен вакуум-бак 7, соединенный с полостью сифона трубкой 8, При работе насоса и расчетной величине давления в сифоне Р 1 обьем воздуха в вакуум-баке. После остановки насоса, когда величина вакуума в сифоне резко возрастает (давление Р 2 Р 1) объем воздуха в соответствии с законом Бойля-Мариотта Р 1 Ч 1=Р 2 Ч 2 также возрастает, и воздух через трубку 8попад;,ет в полость сифона. Под действиемсилы тяжести обратный поток жидкости ввосходящей ветви 2 сифона будет расширять попавший в полость сифона воздух5 вплоть до полного разрыва сплошности обратного потока,Увеличение объема воздуха, поступающего из вакуум-бака 7 достигается с помощью искусственного газового потока,10 создаваемого в момент остановки насосапутем химической реакции компонентов,складируемых вкамерах 9 и 10. Например,. для получения искусственного газового потока двуокиси углерода могут быть исполь 15 зовэны химические реакциивзаимодействия щавелевой кислоты с карбонатом натрия Осн -с"г нго со,- а+ Нгсо25или разложения природного карбонатакальция (реактивного, технического) путемвоздействия на него соляной кислоты 20 снг-с+ йагсО -сн;с;он сн -сог фо-ыа 30СОСО +НС - СаС 1 г+ НгСОгН,О 50 Химические компоненты расположены в обойме, передвигающейся в реакционную емкость 11 на одно деление, обеспечивающее контакт с порцией другого компонента в количестве, необходимом для образовэ ния искусственного газового потока интенсифицирующего поступление воздуха из вакуум-бака 7 до момента опорожнения воздуховодной трубы 6 и срыва вакуума, Объем искусственного газового потока зависит от параметров насоса и трубопровода 1. Выделяющийся газобразный СО 235 скапливается в резервуаре 11 и в нукныймомент через вентиль 12 пропускается навстречу обратному потоку жидкостиПоказания датчика направления течения 13 при прямом токе жидкости после40 пусканасоса дают импульс нэ образованиегазовой смеси, а при подаче обратного токажидкости при остановке насоса дают импульс на открытие вентиля 12 и срыва вакуума. Расположение датчика 13 вблизи45 гребня 3 сифона оптимизирует время впуска искусственного потока газа в моментобразования разрыва сплошности обратного потока,1791519 Составитель В.Саранчевактор Техред М.Моргентал Корректор М,Максимишин Заказ 137 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 Оптимизация временного интервала срыва вакуума и объем газового потока может быть достигнута путем установки нескольких датчиков направления течения на восходящей ветви 2 симпульсом на откры тие вентиля 13 при установившемся обратном движении воды в трубопроводе 1 и сифоне 2 и - на закрытие вентиля после последовательных регистраций отсутствия обратного потока воды в результате опроса 10 датчиков, начиная с верхнего 13. Таким образом, предлагаемый способ срыва вакуума позволяет расширить диапазон срабатывания гидравлического ус тройства срыва вакуума в сифонном водовыпуске за счет получения кратковременного искусственного газового потока,Формула изобретения Способ соыва вакуума в сифонном водо- выпуске насосной станции, оборудованном клапаном срыва вакуума, включающий выпуск газового потока через клапан срыва вакуума в жидкость, движущуюся в обратном направлении по восходящей ветви сифона, отличающийся тем,что,сцелью повышения надежности в работе насосной станции в режиме остановки, посредством датчиков направления течения, установленных на восходящей ветви сифона, контролируют направление течения жидкости, при этом в момент появления течения жидости в обратном направлении по сигналу датчиков начинают выпуск газового потока поц избыточным давлением, а в момент прекращения обратного тока жидкости - оканчивают выпуск газового потока,