Гидропневматический аккумулятор сжатого воздуха

"т ВТОРСКОМ ЬСТВ сследовательскии институт цветных ко, Аов и С.Березин/10, 1 О,СС81 СЖА(54) ГИДРОПНЕ ТОГО ВОЗДУХА Т МОАККУМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(57) Изобретение относится к горному делу и м,б. использовано при сооружении гидро- пневматических аккумуляторов сжатого воздуха. Цель - повышение эффективности работы за счет обеспечения возможности повышения давления сжатого воздуха и сокращения времени зарядки, Расположенные на разных уровнях пневмокамера 1 и гидрокамера 2 сообщены водоводом 5, Сопло зжектора 22 сообщено с отводящим пневмопроводом".9 пневмокамеры 1. Приемная камера зжекторэ 22 сообщена с отводящим пневмопроводом 10 гидрокамеры 2, Нэ подводящем пневмопроводе 8 гидрокамеры 2 установлен редукционный клапан 17, 2 ил.6 70Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при сооружении гидропневматических аккумуляторов сжатого воздуха.Известно устройство для повышения давления сжатого воздуха в гидропневмоаккумуляторе посредством установки насоса, нагнетающего воду в пневмокамеру, за счет чего в пневмокамере поддерживается давление воздуха на необходимом уровне,Недостатками известного устройства являются повышенный расход электроэнергии за счет работы насоса, а также недостаточная надежность системы заполнения пневмокамеры водой и ее перекачка в гидрокамеру, т,е. при поломке системы насос- обратный клапан и дроссельный клапан с отсекателем гидропневмоаккумулятор не может работать. Для этих целей необходима дублирующая система перекачки воды из гидрокамеры в пневмокамеру и обратно, а это ведет к дополнительным затратам,Известен также гидропневматический аккумулятор, включающий гидро- и пневмокамеры, расположенные на разных уровнях, соединенные между собой скважиной и снабженные подводящим и выдающим сжатый воздух пневмопроводами, на которых установлены регулирующие задвижки.Недостаточная эффективность работы этого гидропневмоаккумулятора обусловлена увеличением времени перепуска воды из пневмокамеры в гидрокамеру ввиду того, что за счет поступления в гидрокамеру сжатого воздуха из шахтной магистрали создается дополнительное давление, препятствующее вытеснению воды из пневмокамерь 1 вследствие разности сечений отводящего сжатый воздух пневмопровода и скважины, соединяющей камеры гидропневмоаккумулятора,Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет обеспечения возможности повышения давления сжатого воздуха и сокращения времени зарядки гидропневмоаккумулятора. Поставленная цель достигается тем, что известный гидропневматический аккумулятор сжатого воздуха, включающий расположенные на разных уровнях гидрокамеру и пневмокамеру, подводящие и отводящие пневмопроводы, а также сообщающий указанные камеры водовод, дополнительно снабжен эжектором, сопло которого сообщено с отводящим пневмопроводом пневмокамеры, а приемная камера - с отводящим пневмопроводом гидрокамеры, при этом подводящий пневмопровод гидро- камеры снабжен редукционным клапаном, На фиг.1 изображен гидропневмоаккумулятор, общий вид; на фиг,2 - эжекторное устройство, позволяющее сократить время зарядки гидропневмоаккумулятора,Гидропневматический аккумулятор состоит из пневмокамеры 1, гидрокамеры 2, герметизирующих перемычек 3 и 4, водовода 5, соединяющего гидрокамеру 2 с пневмокамерой 1 по принципу сообщающихся сосудов, зумпфа 6, подводящих 7 и 8 и отводящих 9 и 10 сжатый воздух пневмопроводов, магистрального пневмопровода 11, идущего от компрессорной установки (не показана), питающего магистрального пневмопровода 12, идущего к потребителям 5 10 15 пневмоэнергии, задвижек 13, 14 и 15, 16, установленных соответственно на подводящих 7, 8 и отводящих 9, 10 пневмопроводах, На пневмопроводе 8 установлен редукционный клапан 17, Работа гидропневмоаккуму 20 Гидропневматический аккумулятор работает следующим образом,Пневмокамера 1 заполнена водой, а гидрокамера 2 заполнена воздухом с давлением, равным атмосферному, В гидрокамере 2 остается минимальный уровень воды, поэтому срабатывает датчик уровня жидкости 18, от которого поступает сигнал на автоматический привод регулирующей задвижки 13, которая открывается, и сжатый воздух из магистрального пневмопровода 11 по пневмопроводу 7 поступает в пневмокамеру 1, вытесняя воду по водоводу 5 в гидрокамеру 2. Когда вода в гидрокамере 2 достигнет максимального уровня, срабатываетт датчик 19 верхнего уровня жидкости, сигнал от которого поступает на привод регулирующей задвижки 14. Задвижка 14 открывается и сжатый воздух из магистрального пневмопровода 11 по пневмопроводу 8 через редукционный клапан 17, отрегулированный на определенное давление, поступает в гидрокамеру 2. При достижении в гидрокамере 2 определенного 40 45 50 давления, например 0,2 МПа, срабатывает лятора может быть автоматизирована, Для этого в гидрокамере 2 могут быть размещены датчики 18 и 19 уровня жидкости, а также .датчик 20 давления, а датчик 21 давления 25 размещен в пневмокамере 1, Отводящиепневмопроводы 9 и 10 соединены между собой через эжекторное устройство 22, которое выполнено так, чтобы отсос сжатого воздуха из пневмокамеры 1. Эжекторное ус тройство фиг.2) состоит из сопла 23, соединенного с пневмопроводом 9, камеры 24, соединенной с пневмопроводом 10, камеры 25 смешивания, диффузора 26, соединенного с магистральным пневмопроводом 12.35датчик 20 давления, соединенный с приводом задвижки 14, и она закрывается.При этом давление сжатого воздуха впневмокамере 1 будет равно высоте столбаводы в водоводе 5, равного расстояниюмежду пневмокамерой 1 и гидрокамерой 2,и плюс дополнительное давление сжатоговоздуха, поступившего в гидрокамеру 2,Гидропневмоаккумулятор заряжен,После расхода сжатого воздуха из пневмокамеры 1 и последующей ее зарядки водаиз нее сжатцм воздухом, поступающим попневмопроводу 7, должна вытесняться поводоводу 5 в гидрокамеру 2, Однако болеебыстрому ее вытеснению будет препятствовать дополнительный сжатый воздух, находящийся в гидрокамере 2,Поэтому для сокращения срока зарядкипневмокамеры 1 отводящие сжатый воздухпневмопроводы 9 и 10 из пневмокамеры 1 игидрокамеры 2 соединены между собой через эжекторное устройство 22, Сжатый воз. дух из пневмокамеры 1 и гидрокамеры 2через эжекторное устройство 22 поступаетк потребителям пневмоэнергии по магистральному пневмопроводу 12. Эжекторноеустройство 22 выполнено так, чтобы полныйотсос воздуха из гидрокамеры 2 заканчивался с полным расходом сжатого воздухаиз пневмокамеры 1.Эжекторное устройство 22 работаетследующим образом, При скоростном истечении сжатого воздуха из пневмокамеры 1через сопло 23 в камере 24 создается некоторое фиксированное. разрежение, за счетчего воздух из гидрокамерц 2.по пневмопроводу 10, соединенному с камерой 24, отсасывается в пневмопровод 12, идущий к1 потребителю. Поскольку при отсосе воздуха эжекторным устройством 22 из гидрокамеры 2 давление в пневмокамере 1 будет уменьшатъся пропорционально объему воз духа, отсасываемого из гидрокамеры 2, то,когда потоки сжатого воздуха из пневмокамеры 1 и гидрокамеры 2 поступают в камеру 25 смешивания, скорости движения их выравниваются, что, как правило, сопровожда ется повышением давления. Из камеры 25смешивания поток воздуха поступает в диффузор 26, где происходит дальнейшее повышение его давления, Вследствие чего падение давления сжатого воздуха в пнев мокамере 1 за счет отсоса сжатого воздухаиз гидрокамеры 2 повышается до исходного давления после эжекторного устройства 22.После расхода сжатого воздуха из пневмокамеры 1 цикл зарядки повторяется в той же 20 последовательности. Формула изобретения Гидропневматический аккумуляторсжатого воздуха, включающий расположен ные на разных уровнях гидрокамеру и пневмокамеру, подводящие и отводящие пневмоприводы, а также сообщающий указанные камеры водовод, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффектив ности работы за счет обеспечения возможности повышения давления сжатого воздуха и сокращения времени зарядки, он снабжен зжектором, сопло которого сообщено с. отводящим пневмопроводом пневмокамеры, 35 а приемная камера - с отводящим пневмопроводом гидрокамеры, при этом подводящий пневмопровод гидрокамеры снабжен редукцион ным клапаном.1740698 4 ю 2.8 Составитель А.БерезинРедактор М.Келемеш Техред М,Моргентал рректор ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 изводственно каз 2065Тираж ВНИИПИ Государственного комите 113035, МоскваПодписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ СССР