Понизитель давления

(п)883500 Союз СоветскикСоциалистическиереспублик ОП ИСАНИЕИЗОБ РИТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фВЗНА Уво делам нэобретеннй н открытий(0.88.8) Дата опубликования описания 27.11.81. Б.М,Торговников, В.Ф.Рожко, А,И.Штомпель и А.П, Власов(72) Авторы изобретения Днепропетровский инженерно.строительный институт Министерствавысшего и среднего специального образования Украинской ССРи Государственный проектный институт "Южгипрошахт"Министерства угольной промышленности СССР(54) ПОНИЗИТЕЛЬ ДА ВЛЕНИЯ Изобретение относится к горному целу и может быть использовано для кондиционирования рудничного воздуха. 1Известен понизитель давления, вклю чаюший трубопроводы высокого и низ- кого давления, герметичные емкости, разделенные эластичными мембранами. Недостатком этого пониэителя давления является работатрубопровода под высоким давлением жидкости. Наиболее близким к изобретению техническим решением является пониэитель давления, включаюший герметичные ем. - кости, разделенные перегородками на два отсека, трубопроводы высокого и низкого давления для подачи энергоносителя, циркуляционные насосы, распределительный блок, состоящий из цилиндрического корпуса со штуцерами для подключения трубопроводов высокого и низкого давления. Внутри корпуса помещен золотник в.виде полого цилиндра с выемками, так, что они с корпусом образуют полукольцевые полости, служащие для подачии отвода энергоносителя.Внутри золотникового цилиндра располагается подпружиненный шток, соединенныйс цилиндрическим золотником и входящийконцами в цилиндрические емкости, разделенные поршнями. При перемещениипод действием жидкости поршень квждбйцилиндрической емкости переменно воздействует на шток и осуществляет возвратно-поступательное движение его.Цилиндрический золотник вместе со штоком также осуществляет возвратно- поступательное движение, переключая работуцилиндров таким образом, что обеспечивается действие понизителя давления взаданном режимеЯ,Недостатками известного понизителядавления являются сложность конструкции золотникового блока, в особенностивнутренней части золотникового цилиндра;наличие вспомагательных деталей,золотника(пружины, звездообразные буртики,напрввляющие штифты), снижающих нвдеж 883800ность работы устройства; невозможностьнепосредственного использования золотникового блока для работы совместно сгерметичными емкостями, разделительные.перегородки которых отличны от поршнейкак по конструкции, так и по принципудействия;трудность: герметизации золотникового блока, вызванная тем, что осуществляется возвратно- поступательноеперемещение полукольцевых полостей.Цель изобретения- повышение надежности работы понизителя давленияПоставленная цель достигается тем,что понизитель давления снабжен ротором,расположенным в распределительном блокеи соединенным с корпусами герметичныхемкостей посредством опорных подшипников, валами, расположенными внутри герметичных емкостей, и опирающимися на подшипники, подпружиненными собачками шарнирно опирающимися на валы и храповымиколесами, размещенными на торцевых сторонах ротора и кинематически связаннымис собачками, причем валы жестко связаныс перегородками,При этом перегородки герметичныхемкостей выполнены в виде лопастей.На фиг.1 изображен понизитель давления, в плане; на фиг,2- то же продольный разрез; на фиг.З - разрез Л-А нафиг. 2; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг,2;на фиг.5-разрез В-В на фиг,2; на фиг.6- рарез Г-Г на фиг.2. Понизитель давления состоит из герметичных емкостей 1 и 2, соединенных с распредделительным блоком 3. Герметичные емкости 1 и 2 содержат корпусы 4 и 5, закрытые крышками 6 и 7, Внутри корпусов 4 и 5 помещены лопасти 8 и 9, жестко соединенные с валами 10 и 11,4 О опирающимися на подшипники 12-1 5. Емкости 1 и 2 снабжены уплотнителями 16 и 17, устраняющими утечку энергоносителя, На концах валов 10 и 11, выходящих из емкостей 1 и 2 в сторону распределитель- фф ного блока, закреплены собачки 18 и 19 с пружинами 20 на шарнирах 21.По обе стороны валов 10 и 11 в корпусах герметичных емкостей имеются отверстия 22-251. Распределительный 6 блок 3 состоит из корпуса 26, соединенного с торцевых сторон с корпусами 4 и 5 герметичных емкостей 1 и 2, ротора 27, посаженного на подшипники 28 и 29, опирающиеся на корпусы 4 и 5 герметич- ЗЗ ных емкостей 1 и 2, С торцевых сторон ротора 27 посажены храповые колеса 30 и 31, входящие в зацепление с собачками 18 и 19. Герметизация распределительного блока 3 осуществляется с помощью уплотнительных колец 32 и 33, размещенных в торцах цилиндрического корпуса 26.Ротор имеет полукольцевые полости34-37 по одну сторону диаметра и 3841- по другую. Между полостями размещены уплотнительные кольца 42. Каж -дая полукольцевая. полость может сообщаться с двумя отверстиями в корпусе26. Полость 34 сообщается с отверстиями 43 и 44, полость 35- с отверстиями 45 и 46; полость 36- с отверстиями 47 и 48; полость 37- с отверстиями 49 и 50, а полости 38-41 сообщаются соответственно с отверстиями51 и 52, 53 и 54, 55 и 56, 57 и 58.Понизитель связан с линиями высокогои низкого давления трубопроводами 5962 и 63-66.Устройство работает следующим образом,Герметичная емкость 1 заполнена нагретым энергоносителем, а емкость 2- холодным. Холодная вода по трубопроводулинии 59 высокого давления поступаетчерез отверстие 43 в полость 34 распределителя 3 и по отверстию 44, трубопроводу 60 и отверстию 23- в емкость 1.Холодная вода поворачивает лопасть 8,выжимая теплую воду через отверстие22, трубопровод 61, отверстия 45 и 46в корпусе 26 распределительного блока3, соединенные полостью 35, в обратнуюлинию 62 высокого давления.В тот же период времени под действиемнасоса отопленный энергоноситель по линии63 низкого давления поступает в распределительный блок 3 и через отверстие 50,полость 37 ротора 27, а также отверстие49, по трубопроводу 64 и отверстие 25поступает в герметичную емкость 2. Поддействием поворачивающейся лопасти 9герметичной емкости 2 холодный энергоноситель через отверстие 24 направляетсяпо трубопроводу 65, проходит отверстия48 и 47, соединенные полостью 36 ротора 27 и поступает в трубопровдд 66низкого давления,Ротор 27, опирающийся на подшипники28 и 29, приводится во вращение лопас -тями 8 и 9, жестко соединенными с валами 10 и 11, на которых установленысобачки 18 и 19, входящие в зацеплениес храповыми колесами 30 и 31. Приводротора 27 осуществляется так, что каж -883500 вает его в одну и ту же сторону На полоборота, В полуцикле, при вращении ло-пасти 8 от отверстия 23 к отверстию22, храповое колесо 30 находится в зацеплении с собачками 18 и ротор 27вращается совместно с вращением лопасти,8. В тот же период, при повороте лопасти9 от отверстия 25 к отверстию 24, храповое колесо 31 ротора 27 не входит взацепление с собачками 19 и системалопасть 9, вал 11, собачки 19, храповое колесо 31, соединенная с герметичной емкостью 2, осуществляет холостойход. полуцикл,Понизитель давления, включающийгерметичные емкости, разделенные пе 0регородками на два отсека, трубопроводывысокого и низкого давления для подачиэнергоносителя и распределительныйблок с полукольцевыми полостями дляподачи и отвода хладоносителя, соедиК моменту вытеснения из герметичной емкости 1 теплого и заполнения холодным энергоносителем и заполнения емкости 2 теплым энергоносителем ротор 27 поворачивается на полоборота вследствие чего отверстия 43-50 выходят иэ сообщения между собой и отверстия 51-58 соединяются посредством полостей 38-41. Начинается второй Холодный энергоноситель по трубопроводу 59 поступает в отверстие 57 распределительного блока 3, через полость 41 распределительного цилиндра 27 выходит в отверстие 58 и по трубопроводу 65 через отверстие 24 поступает в герметичную емкость 2 . Лопасть 9 герметичной емкости 2 вращается в направлении от отверстия 24 к отверстию 25, через которое вытесняется теплый энергоноситель по трубопроводу 64 через отверстие 55 в цилиндрический блок 3, откуда через полукольцевую полость 40 и отверстие 56 в обратный трубопровод 62 высокого давления. Одновременно с этим теплый энергоноситель по трубороводу 63 низкого давления поступает в отверстие 53 распределительного блока 3, из которого через полукольцевую полость 39 ротора 27 и отверстие 54: по трубопроводу 61 через отверстие 22 поступает в герметическую емкость 1. Холодный энергоноситель вытесняется при вращении лопасти 8 через отверстие 23 в трубопровод 60, откуда входит в отверстие 51 распределительного блока 3, из которого через полость 38 ротора 27 и отверстие 52 по трубопроводу 66 низкого давления поступает к потребителюВ период второго полуцикла привод ротора 27 осуществляется за счет вращения лопасти 9, вала 11 и собачек 19, входящих в зацепление с храповым колесом 31. Собачки 18, посаженные на вал 10, жестко соединенный с лопастью 8,не входят в соединение с храповым колесом 30 и приводная система герметичнсйемкости 1 осуществляет холостой ход.В результате второго полуцикла понизитель давления возвращается в исходное состояние,а именно: герметичнаяемкость 1 заполнена теплым, а емкость2- холодным энергоносителем, отверстия43-50 соединены между собой полостями34-37, отверстия 51-58 разъеденены.Соединение трубопроводов 59-66 высокого и низкого давления с отверстиями43-58 в распределительном блоке 3 многовариантно.Вращение ротора 27 в одну и ту жесторону можно обеспечить не только засчет попеременного встречного вращенийлопастей 8 и 9, но и путем вращения ихв одну и ту же сторону. При этом одно изхраповых колес 30 или 31 устанавливается так, что оно имеет обратное всравнении с изображенным на фигурах 2и 4 направление рабочего и холостогокодов. Соответственно этому устанавливают и собачки 18 и 19.Предлагаемое устройство работаетв автоматическом режиме, при этом неиспользуются дорогостоящие задвижки,клапаны и приводы распределительныхустройств. Привод автоматических распределительных устройств осуществляетсяэа счет напора, создаваемого насосамициркуляционнык линий высокого и низкогодавлений.Использование распределительныхустройств, встроенных в понизитель давления, работающих в автоматическомрежиме под действием насосов энергоносителя, дает уменьшение капвложенийна одну установку на 10700 рублей,При строительстве шести-семи такихустановок эффект составляет 6500075000 руб. в год,Формула изобретения ненный трубопроводами с герметичными емкостями, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежности работы понизителя давления, он снабжен ротором,1 О расположенным в распределительномблоке и соединенным с корпусами герметичных емкостей посредством опорныхподшипников, валами, расположенными внутри герметичных емкостей и опирающимисяна подшипники, подпружиненными собачками, шарнирно опирающимися; на валы .и храповыми колесами, размещенными наторцевых сторонах ротора и кинематическисвязанными с собачками, причем валыжестко связаны с перегородками. 2. Понизитель, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что перегородки герметичныхемкостей выполнены в виде лопастей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Луговский С.И. Проветриваниеглубоких рудников, М., Гостехиздат,1962, с.57, рис.19.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке2789628, кл, Е 21 Р 3/00,197 9 прототип) .883500 Я-А ЩИ 2,2 гю 2 иг едакто Подписи илиал ППИ "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная,Заказ 10161/54 ВНИИПИ ГосударствСоставитель М. Иванова Техред А, Ач Кор Тираж 466ного комитета СССРретений и открытийРаушская наб., д, 4/5