ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КЛАПАННЫЙ ПОГРУЖНОЙ НАСОС

ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КЛАПАННЫЙ ПОГРУЖНОЙ НАСОС


RU (11) 2137947 (13) C1

(51) 6 F04F1/02, G21F9/24 

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

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

(21) Заявка: 95114623/06 
(22) Дата подачи заявки: 1995.08.11 
(45) Опубликовано: 1999.09.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. SU 620679 A, 1978. 2. SU 620680 A, 1978. 3. SU 1137840 A, 1985. 4. SU 800418 A, 1981. 5. US 3797968 A, 1974. 
(71) Заявитель(и): Горно-химический комбинат 
(72) Автор(ы): Бараков Б.Н.; Логунов Ю.А.; Ревенко Ю.А. 
(73) Патентообладатель(и): Горно-химический комбинат 
Адрес для переписки: 662690, Железногорск, Красноярского края, ул.Ленина, 53, Горно-химический комбинат 

(54) ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КЛАПАННЫЙ ПОГРУЖНОЙ НАСОС 

Насос предназначен для использования в химическом машиностроении, в частности в погружных насосных установках, и может найти применение в химической, нефтехимической, а также в других отраслях промышленности, преимущественно в атомной промышленности для перекачки радиоактивных пульп и растворов из емкостей. Насос содержит пульсопровод, впускной и выпускной шаровые клапаны, нагнетательный трубопровод, гибкий трубопровод, подключенный к впускному шаровому клапану, шар которого выполнен плавающим в жидкости. Выпускной клапан размещен в зоне обслуживания и установлен в пульсопроводе, который с выполненными в нем отверстиями и днищем размещен в корпусе. Причем впускной шаровой клапан снабжен ограничителем подъема шара с обтекателем. Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей, повышение надежности эксплуатации в условиях недоступности для обслуживания и ремонта, сокращение времени монтажа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области химического машиностроения, в частности к погружным насосным установкам, и может найти применение в химической, нефтехимической, а также в других отраслях промышленности.

Преимущественно изобретение может быть использовано в атомной промышленности для перекачки радиоактивных пульп и растворов из емкостей.

Известен пневматический погружной насос замещения, наиболее близкий к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату, который содержит корпус, пульсопровод, впускной шаровой клапан с ограничителем подъема шара, а также нагнетательный трубопровод с выпускным шаровым клапаном, размещенным в верхней части нагнетательного трубопровода в зоне обслуживания (авт. св. СССР N 620679 /кл. F 04 F 1/02, опубл. 1978).

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является то, что перед удалением донных осадков потребуется дополнительным устройством провести их размыв до образования пульпы. Кроме того, пульпа неоднородна и содержит твердые частицы величиной до 6 мм, а попадание этих частиц между сферическим седлом и шаром могут вывести из строя впускной шаровой клапан, что снижает надежность работы известного насоса. Указанные недостатки обусловлены тем, что в уже существующих емкостях-хранилищах радиохимических заводов атомной промышленности жидкие радиоактивные отходы находятся в виде маточного раствора, пульпы и осадка, причем наибольшая активность сконцентрирована в пульпе и осадке. Вследствие радиолиза температура пульпы 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.

Задачей настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей насоса данного типа, а также повышение надежности его эксплуатации в условиях недоступности для обслуживания и ремонта, сокращение времени монтажа, а значит радиоактивного облучения рабочего персонала благодаря более рациональной схеме подключения.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что пульсационный клапанный погружной насос, содержащий корпус, пульсопровод, впускной шаровой клапан с ограничителем подъема шара, а также нагнетательный трубопровод с выпускным шаровым клапаном, размещенным в зоне обслуживания, согласно изобретению, дополнительно снабжен гибким трубопроводом, подключенным к впускному шаровому клапану, шар которого выполнен плавающим в жидкости, а нагнетательный трубопровод установлен в пульсопроводе, последний снабжен днищем, а также имеет отверстия и размещен в корпусе. В предпочтительном варианте выполнения пульсационного клапанного погружного насоса дополнительно предусмотрено, что ограничитель подъема шара впускного клапана снабжен обтекателем.

Гибкий трубопровод на впускном клапане не только обеспечивает удаление пульпы с различных участков дна и всей площади емкости без перестановки насоса, но и способствует размыву донных осадков, хаотично перемещаясь под действием реактивной силы вытекающей из него струи жидкости при ее подаче через пульсопровод с достаточным расходом и давлением.

Установка пульсопровода в корпус, наличие отверстий в верхней части находящегося внутри корпуса участка пульсопровода и днища на его нижнем торце, а также размещение нагнетательного трубопровода в пульсопроводе позволили создать две разделительных полости, то есть внутреннюю полость пульсопровода и полость между пульсопроводом и корпусом, причем из первой жидкость вытесняется в нагнетательный трубопровод, а из второй - обратно в емкость, что способствует размыву находящегося вблизи гибкого трубопровода осадка и препятствует отстаиванию получившейся пульпы в корпусе, а также во впускном шаровом клапане на период остановки насоса. Кроме того, по пульсопроводу производится подача в емкость реагентов, промывочных растворов и воды, а также осуществляется дезактивация насоса и его впускного клапана.

Выполнение шара впускного клапана плавающим в перекачиваемой и промывочной жидкостях, наличие обтекателя на ограничителе подъема позволяют во время работы насоса вытеснять часть жидкости из корпуса обратно в емкость, но препятствует прорыву в нее воздуха, так как шар при установке уровня жидкости ниже клапана опускается в седло и перекрывает входное отверстие.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

на фиг. 1 изображен общий вид насоса в разрезе,

на фиг. 2 представлена схема его подключения.

Пульсационный клапанный погружной насос содержит (фиг. 1) корпус 1, в нижней части которого установлен впускной шаровой клапан 2 с плавающим в жидкости шаром 3, выполненным, например, пустотелым, причем подъем шара 3 регулируется ограничителем 4 и обтекателем 5, кроме этого к клапану 2 подключен гибкий трубопровод 6. Пульсопровод 7 с входным патрубком 8 и герметично установленным донышком 9 смонтирован с корпусом 1 так, чтобы отверстия 10, выполненные в 4 пульсопроводе 7, находились внутри корпуса 1. Нагнетательный трубопровод 11 с входным патрубком 12 установлен в пульсопроводе 7, а выпускной шаровой клапан 13 с выходным патрубком 14 размещен в зоне обслуживания насоса.

Согласно изобретению (фиг. 2) насос устанавливается в емкость 16 через проходку 17 в бетонном перекрытии. Пульсопровод 7 через входной патрубок 8 и выпускной клапан 18 соединен с распределительным устройством 19, которое подключено к источникам давления и разряжения. Через входной патрубок 14 нагнетательный трубопровод 11 сообщается с запорным клапаном 20, а промывочный раствор и вода подаются по трубопроводу через входной патрубок 8 при помощи запорного клапана 21.

Предлагаемый пульсационный клапанный погружной насос работает следующим образом.

В емкости 16 под воздействием столба жидкости и (или) вакуума в пульсопроводе 7 происходит заполнение корпуса 1 жидкостью, поступающей из емкости 16 по гибкому трубопроводу 6 через впускной шаровой клапан 2, шар 3, которого всплывает в перекачиваемой жидкости. Через отверстия 10 пульсопровода 7 жидкость заполняет внутреннюю полость пульсопровода 7 выше уровня отверстий 10.

При переключении распределительного устройства 19 на подачу сжатого воздуха, последний вытесняет жидкость из пульсопровода 7, причем одна часть жидкости, находящаяся в пульсопроводе 7 ниже отверстий 10, вытесняется через патрубок 12 в нагнетательный трубопровод 11 и далее передается в магистраль, присоединенную к входному патрубку 14 через выпускной шаровой клапан 13, а другая часть жидкости, находящаяся в пульсопроводе 7 выше уровня отверстий 10 и во внутренней полости между корпусом 1 и пульсопроводом 7 вытесняется обратно в емкость 16 через впускной шаровой клапан 2, так как шар 3 всплывает под обтекатель 14 ограничителя подъема 13, не препятствуя обратному потоку жидкости в емкость 16. Когда вся жидкость из впускного клапана 2 будет вытеснена, шар 3 опустится и, закрыв шаровой клапан 2, не допустит прорыва сжатого воздуха в емкость 16. Кроме того, прорыв сжатого воздуха через нагнетательный трубопровод 11 исключается подбором частоты пульсаций распределительного устройства 19 или величиной давления сжатого воздуха.

Затем, подключая пульсопровод 7 к источнику вакуума через распределительное устройство 19, сжатый воздух из насоса сбрасывается и пульсопровод 7 вновь заполняется жидкостью, повторяя цикл.

Во время работы насоса открыты клапаны 18 и 20, а запорный клапан 21 закрыт.

Промывка насоса, при необходимости, производится следующим образом. Запорные клапаны 18 и 20 перекрываются и через клапан 21, который открывают, производят подачу промывочного раствора. По пульсопроводу 7 и через отверстия 10 раствор поступает в корпус 1. Шар 3, находясь в верхнем положении под обтекателем 5 ограничителя подъема 4, не препятствует свободному прохождению промывочной жидкости через гибкий трубопровод 6 в емкость 16, при этом струя производит размыв осадка с образованием пульпы. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Пульсационный клапанный погружной насос, содержащий пульсопровод, впускной шаровой клапан с ограничителем подъема шара и нагнетательный трубопровод с выпускным шаровым клапаном, размещенным в зоне обслуживания, отличающийся тем, что насос снабжен гибким трубопроводом, подключенным к впускному шаровому клапану, шар которого изготовлен плавающим в жидкости, нагнетательный трубопровод установлен в пульсопроводе, а последний снабжен днищем, имеет отверстия и размещен в корпусе.

2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что ограничитель подъема шара впускного шарового клапана снабжен обтекателем.






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