ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КЛАПАННЫЙ ПОГРУЖНОЙ НАСОС

ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КЛАПАННЫЙ ПОГРУЖНОЙ НАСОС


RU (11) 2097605 (13) C1

(51) 6 F04F1/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95109025/06 
(22) Дата подачи заявки: 1995.06.01 
(45) Опубликовано: 1997.11.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Карпачева С.М., Рябчиков Б.Е. Пульсационная аппаратура в химической технологии. - М.: Химия, 1983, с.31 и 195. 
(71) Заявитель(и): Горно-химический комбинат 
(72) Автор(ы): Бараков Б.Н.; Дуплякин В.М.; Ревенко Ю.А.; Логунов Ю.А. 
(73) Патентообладатель(и): Горно-химический комбинат 

(54) ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КЛАПАННЫЙ ПОГРУЖНОЙ НАСОС 

Использование: в атомной промышленности для перекачки жидких радиоактивных пульп. Сущность изобретения: насос содержит пульсопровод, пульсокамеру, впускной и напорный шаровые клапаны, нагнетательный трубопровод, установленный в пульсокамере, отличительной особенностью которой является то, что она размещается в рабочей емкости и удаление пульпы осуществляется непосредственно из-под слоя маточного раствора. Кроме того, напорный клапан с подвижным седлом помещен в стакан, крышка которого снабжена резьбовой и направляющей втулками, а также сильфоном с закрепленным на нем седлом, но смонтирован стакан в верхней части нагнетательного трубопровода, находящейся в зоне обслуживания. Нижний патрубок нагнетательного трубопровода установлен под углом к вертикальной оси шара впускного клапана, а пульсопровод сообщается с рабочей емкостью при помощи трубопровода и запорного клапана. При этом обеспечивается монтаж насоса в емкость через существующие проходки на необходимую глубину, промывка клапанов моющими растворами в процессе эксплуатации, а также дезактивация насоса перед его демонтажом из емкости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к погружным насосным установкам, и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности при перекачке не только жидкостей, но и пульп, осадков и т.п. преимущественно в атомной промышленности для перекачки жидких радиоактивных пульп.

Известен пульсационный клапанный насос, наиболее близкий к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату, который содержит пульсопровод, пульсокамеру, впускной и напорный шаровые клапаны, а также нагнетательный трубопровод.

Недостатками известного устройства являются размещение насоса вне рабочей емкости и довольно сложная схема его подключения, которые обусловлены тем, что в уже существующих емкостях-хранилищах радиохимических заводов атомной промышленности жидкие радиоактивные отходы находятся в виде маточного раствора и пульпы, причем наибольшая активность сконцентрирована в пульпе и вследствие радиолиза температура ее достигает 120oC. Поэтому, чтобы избежать вскипания пульпы, а также радиоактивного загрязнения систем сдувки и газоочистки, необходимо сначала удалить пульпу, причем обязательно из-под слоя маточного раствора. Кроме того, система подключения такого насоса требует при достаточно большой глубине погружения, помимо необходимых для работы пульсопровода напорного трубопровода, дополнительной подводки трубопровода с промывочной жидкостью и двух ветвей байпасного трубопровода с вентилем, который должен размещаться в обслуживаемой зоне, а существующие защитные железобетонные перекрытия над емкостями-хранилищами и уровень радиации затрудняют монтаж насоса и его установку в имеющихся проходках.

Задача изобретения расширение функциональных возможностей насоса данного типа за счет его исполнения погружным в рабочую емкость, а также повышение надежности эксплуатации насоса в условиях недоступности для обслуживания и ремонта, сокращение времени в процессе монтажа, а значит радиоактивного облучения обслуживающего персонала благодаря более рациональной схеме подключения.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в пульсационном клапанном погружном насосе, содержащем пульсопровод, пульсокамеру, впускной и напорный шаровые клапаны, а также нагнетательный трубопровод, согласно изобретению напорный клапан, седло которого выполнено подвижным, смонтирован в верхней части нагнетательного трубопровода, размещенной в зоне обслуживания, нижний патрубок нагнетательного трубопровода установлен под углом к вертикальной оси шара впускного клапана, а пульсопровод сообщается с рабочей емкостью при помощи трубопровода с запорным клапаном. В предпочтительном варианте выполнения пульсационного клапанного погружного насоса дополнительно предусмотрено размещение напорного клапана в стакане с крышкой, снабженной резьбовой и направляющей втулками, а также сильфоном, на котором закреплено седло клапана.

На фиг. 1 изображен насос, разрез; на фиг. 2 схема его подключения.

Пульсационный клапанный погружной насос содержит (фиг. 1) пульсокамеру 1, в нижней части которой расположен впускной шаровой клапан 2, состоящий из седла 3 и шара 4. Внутри пульсокамеры 1 размещен нагнетательный трубопровод 5, в нижней части которого установлен патрубок 6, снабженный ограничителем подъема 7 шара 4 и направленный под углом к вертикальной оси шара 4. В верхней части пульсокамеры 1 установлен пульсопровод 8.

Нагнетательный трубопровод 5 снабжен верхним патрубком 9, к которому присоединен стакан 10 с фланцем 11. В боковую поверхность стакана 10 установлен штуцер 12 нагнетания насоса, а в нижней части стакана выполнена уплотнительная поверхность 13. На стакан 10 сверху установлена крышка 14, содержащая резьбовую 15 и направляющую 16 втулки, в которых размещен шпиндель 17 с сильфоном 18. Сильфон 18 одним концом герметично присоединен к шпинделю 17, а другим к направляющей втулке 16. На нижнем конце шпинделя смонтирован шаровой клапан 19, состоящий из седла 20 и шара 21. В нижней части седла 20 размещена уплотнительная поверхность 22, опирающаяся на уплотнительную поверхность стакана 10. Согласно изобретению (фиг. 2) пульсокамера 1 погружена непосредственно в емкость 23, а пульсопровод 8 через запорный клапан 24 соединен с распределительным устройством 25 и через запорный клапан 26 сообщается с емкостью 23 при помощи трубопровода. К штуцеру 12 нагнетания насоса присоединена линия нагнетания 27 насоса с запорным клапаном 28. К распределительному устройству 25 подсоединены трубопроводы сжатого воздуха 29 и сдувки 30. Для подачи промывочных растворов на линии нагнетания 27 насоса перед запорным клапаном 28 установлен запорный клапан 31.

Предлагаемый пульсационный клапанный насос работает следующим образом.

Распределительное устройство 25, последовательно соединяясь с трубопроводом сжатого воздуха 29 и линией сдувки 30, обеспечивает подачу сжатого воздуха в пульсокамеру 1 насоса через пульсопровод 8 и затем его удаление до разрежения, имеющегося в линии сдувки 30. При отсутствии давления сжатого воздуха впускной шаровой клапан 2 открывается под действием столба жидкости, находящейся в емкости 23, и происходит заполнение пульсокамеры 1 этой жидкостью. После подачи сжатого воздуха по пульсопроводу 8 впускной шаровой клапан 2 закрывается, а напорный клапан 19 открывается и жидкость из пульсокамеры 1 поступает в линию нагнетания насоса 27 через нагнетательный трубопровод 5, внутреннюю полость стакана 10 и штуцер 12. В результате подключения распределительного устройства 25 к линии сдувки 30 давление сжатого воздуха в пульсокамере 1 падает, уменьшаясь до величины разрежения в линии сдувки 30, и напорной шаровой клапан 19 закрывается, а впускной шаровой клапан 2 открывается, при этом вновь заполняется пульсокамера 1 жидкостью из емкости 23. В период работы насоса запорные клапаны 26 и 31 закрыты, а запорные клапаны 24 и 28 открыты. В процессе перекачки пульп на посадочных местах шаров 4 и 21, а также седел 3, 20 впускного 2 и напорного 19 клапанов могут образовываться отложения, снижающие производительность насоса и требующие промывки шаровых клапанов.

Промывка производится следующим образом.

На этот период запорные клапаны 24 и 28 закрывают и открывают клапаны 26 и 31. Промывочный раствор подают через линию нагнетания 27. Вращением резьбовой втулки 15, размещенной в крышке 14, шпиндель 17 перемещается вверх по направляющей втулке 16 и, сжимая сильфон 18, приподнимает закрепленный на нем напорный шаровой клапан 19, а между уплотнительными поверхностями 13 и 22 стакана 10 и седла 20 соответственно образуется зазор, через который промывочный раствор попадает в нагнетательный трубопровод 5.

Струя промывочного раствора, подаваемая через штуцер 12 и направленная на шар 21 под углом к его вертикальной оси, смещает и поворачивает шар 21 в седле 20, что способствует промывке напорного клапана 19. Далее струя промывочного раствора поступает через нагнетательный трубопровод 5 по нижнему патрубку 6, который направлен под углом к вертикальной оси шара 4, к выпускному клапану 2 и аналогичным образом промываются посадочные поверхности шара 4 и седла 3. Часть промывочного раствора перетекает в емкость 23 через впускной клапан 2, а оставшийся раствор поступает в емкость 23 через пульсопровод и запорный клапан 26, создавая необходимый динамический напор струи промывочного раствора, воздействующего на шары 4 и 21. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Пульсационный клапанный погружной насос, содержащий пульсопровод, пульсокамеру, впускной и напорный шаровые клапаны, нагнетательный трубопровод, отличающийся тем, что напорный клапан, седло которого выполнено подвижным, смонтирован в верхней части нагнетательного трубопровода, размещенной в зоне обслуживания, нижний патрубок нагнетательного трубопровода установлен под углом к вертикальной оси шара впускного клапана, а пульсопровод сообщается с рабочей емкостью при помощи трубопровода с запорным клапаном.

2. Насос по п.1, отличающийся тем, что напорный клапан размещен в стакане с крышкой, снабженной резьбовой и направляющей втулками, а также сильфоном, на котором закреплено седло клапана.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru