RU2521531C1 - Устройство для защиты трубопровода - Google Patents
Устройство для защиты трубопровода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521531C1 RU2521531C1 RU2013118887/06A RU2013118887A RU2521531C1 RU 2521531 C1 RU2521531 C1 RU 2521531C1 RU 2013118887/06 A RU2013118887/06 A RU 2013118887/06A RU 2013118887 A RU2013118887 A RU 2013118887A RU 2521531 C1 RU2521531 C1 RU 2521531C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- air
- basket
- inner cavity
- valve
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
Устройство предназначено для защиты гидравлических систем от понижения давления и предотвращения гидравлических ударов в магистральных трубопроводах. Устройство содержит корпус, состоящий их двух частей, причем внутренняя полость нижней части корпуса соединена с защищаемым трубопроводом, а полость верхней части корпуса соединена с атмосферой, клапан впуска воздуха прямого действия, обеспечивающий связь внутренней полости корпуса с атмосферой, воздушный клапан, верхняя часть корпуса установлена относительно его нижней части с зазором, в котором образован канал для выхода воздуха, а во внутренней полости нижней части корпуса размещен поплавковый клапан, выполненный в виде расположенного в корзине поплавка, имеющего возможность перемещения по направляющим, закрепленным на корзине, причем корзина снабжена окнами, гидравлически соединяющими внутреннюю полость корзины с полостью нижней части корпуса и с каналом для выхода воздуха, в котором установлен дублирующий клапан с дистанционно управляемым приводом. Технический результат - повышение надежности работы устройства и уровня защиты трубопровода. 3 ил.
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области машиностроения и может быть использовано для защиты гидравлических систем от понижения давления, при котором происходит разрыв сплошности потока и предотвращения гидравлических ударов в магистральных трубопроводах путем впуска воздуха в места разрыва потока, а также для обеспечения штатного удаления воздуха из системы при ее заполнении.
В частности, предлагаемое техническое решение может быть использовано на АЭС, ТЭЦ, ГРЭС. Устройство предназначено для обеспечения штатного удаления воздуха из основных трубопроводов системы охлаждения главных конденсаторов турбины и самих корпусов конденсаторов с большими расходами при ее заполнении циркуляционными насосами, а также защиты корпусов конденсаторов и трубопроводов от разрушения в результате возможных гидравлических ударов, вызванных аварийным отключением электропитания двигателей циркуляционных насосов, путем подачи атмосферного воздуха в места разрыва потока защищаемой системы.
Одной из причин, вызывающей гидравлические удары с максимальной амплитудой в трубопроводах, является снижение давления в отдельных точках контура циркуляции до величины, при которой происходит разрыв сплошности потока с последующим соударением разошедшихся фронтов потоков. В момент ликвидации разрыва происходит резкое повышение давления в трубопроводе. Скачок давления может привести к аварийной ситуации с разрывом трубопровода и нарушением работоспособности оборудования.
Например, при аварийном останове электронасосов, подающих воду по напорным трубопроводам, снижаются напор и расход. Поток жидкости за насосом продолжает инерционное движение вперед, а поток до насоса замедляется, в результате чего возможны разрывы сплошности потока.
Известно множество устройств, предназначенных для удаления воздуха из трубопроводов и для защиты трубопроводов от гидроударов (см., например, ав. св. №92055 от 13.02.1950 г., ав. св. №495498 от 27.03.1973, патент RU №2127395 от 10.03.1999, патент RU №2360177 от 27.06.2007, патент RU №2008549 от 11.02.1991 и др.).
Известно вентиляционное устройство для трубопроводов большого диаметра (см. Справочник «Расчет и конструирование трубопроводной арматуры». Д.Ф. Гуревич, «Машиностроение», 1968 г., рис.95), служащего как для выпуска накопившегося воздуха, так и для предотвращения возможности образования вакуума в трубопроводе. Устройство имеет эллиптический корпус, в верхней части которого установлен клапан впуска воздуха с седлом большого диаметра. Клапан впуска при образовании вакуума в трубопроводе открывается, впускает воздух в систему и закрывается действием пружины, когда давление в трубопроводе достигнет атмосферного. На боковой поверхности корпуса установлен воздушный клапан поплавкового типа, предназначенный для удаления выделившегося воздуха при эксплуатации системы.
Известное устройство не позволяет быстро удалять воздух, что во многих случаях необходимо при заполнении системы.
В данном устройстве через клапан выпуска воздуха автоматически удаляется воздух, выделяющийся из перекачиваемой воды во время эксплуатации системы.
По наибольшему числу общих признаков и решаемой задаче указанную конструкцию выбираем за прототип.
Технической задачей является создание устройства, позволяющего обеспечить впуск определенного количества воздуха, обеспечивающего невозможность падения давления до давления насыщения и дальнейшее защемление воздуха, что приводит к снижению амплитуд повышения и понижения давления в системе.
Решение поставленной задачи позволяет обеспечить надежную работу устройства и повысить уровень защиты трубопровода.
Указанная задача решается тем, что в устройстве для защиты трубопровода, содержащем корпус, состоящий их двух частей, причем внутренняя полость нижней части корпуса соединена с защищаемым трубопроводом, а полость верхней части корпуса соединена с атмосферой, клапан впуска воздуха прямого действия, обеспечивающий связь внутренней полости корпуса с атмосферой, клапан выпуска воздуха, верхняя часть корпуса установлена относительно его нижней части с зазором, в котором образован канал для выхода воздуха, а во внутренней полости нижней части корпуса размещен поплавковый клапан, выполненный в виде расположенного в корзине поплавка, имеющего возможность перемещения по направляющим, закрепленным на корзине, причем корзина снабжена окнами, гидравлически соединяющими внутреннюю полость корзины с полостью нижней части корпуса и с каналом для выхода воздуха, в котором установлен дублирующий клапан с дистанционно управляемым приводом.
Предложенная конструкция устройства позволяет удалять воздух из системы трубопроводов с высокой скоростью и большим расходом при заполнении системы водой циркуляционными насосами, что повышает быстродействие устройства.
Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами, где:
на фиг.1 изображен общий вид устройства, работающего на выпуск воздуха;
на фиг.2 изображен общий вид устройства, работающего на впуск воздуха;
на фиг.3 изображен график изменения давления.
Корпус устройства для защиты трубопровода выполнен из двух частей: верхней части 1 и нижней части 2. Внутренняя полость нижней части 2 соединена с защищаемым трубопроводом посредством входного патрубка 4, а внутренняя полость верхней части 1 соединена с атмосферой посредством выпускного патрубка 5. Верхняя часть 1 установлена относительно нижний части 2 с зазором, в котором образован канал 3 выпуска воздуха, поступающего из трубопровода.
Во внутренней полости нижней части 2 корпуса размещена корзина 6, которая имеет боковые окна 7 и боковой отвод 8. Внутренняя полость корзины 6 связана окнами 7 с внутренней полостью нижней части 2 корпуса и боковым отводом 8 с каналом 3 выпуска воздуха.
Во внутренней полости корзины 6 установлен поплавок 9, предназначенный для автоматического перекрытия выпуска воздуха через канал 3 при заполнении водой системы трубопроводов и внутренней полости нижней части 2 корпуса и имеющий возможность перемещаться вертикально в направляющих 10 корзины 6 за счет своей плавучести.
В боковом отводе 8 под углом к вертикальной оси устройства (направлению движения воздуха) установлен дросселирующий элемент 11, выполненный в виде решетки, который предназначен для устранения вихреобразования за счет разбивания потока на отдельные струи и снижения аэродинамической подъемной силы, действующей на поплавок 9 при удалении воздуха при максимальном расходе.
Нижняя часть 2 корпуса снабжена клапаном впуска воздуха 12 прямого действия и клапаном выпуска воздуха 13. Клапан впуска воздуха 12 предназначен для впуска воздуха из атмосферы во внутреннюю полость нижней части 2 корпуса при падении давления в системе трубопроводов ниже атмосферного и состоит из запорного органа 14, штока 15 и пружины 16. Клапан выпуска воздуха 13 предназначен для удаления воздуха из внутренней полости нижней части 2 устройства при полном его заполнении водой и периодического выпуска скапливающегося воздуха.
На верхней части 1 корпуса расположен дублирующий клапан 17 с приводом 18 и предназначен для перекрытия проходного сечения бокового отвода 8 и канала 3 выпуска воздуха по сигналу системы управления при полном заполнении системы трубопроводов водой.
Устройство имеет дренажный патрубок 19 для удаления возможных протечек.
Устройство для защиты трубопровода работает следующим образом.
При заполнении подводящих трубопроводов и трубной системы конденсатора турбины охлаждающей водой, подаваемой циркуляционными насосами, воздух из системы вытесняется с большим расходом через подводящий патрубок 4 во внутреннюю полость нижней части 2 корпуса. Далее воздух удаляется в атмосферу при открытом дублирующем клапане 17 через боковые окна 7 корзины 6, боковой отвод 8, канал 3, внутреннюю полость верхней части 1 корпуса и выпускной патрубок 5.
По мере заполнения системы вода поступает во внутреннюю полость нижней части 2 корпуса, поплавок за счет положительной плавучести всплывает и перекрывает проходное сечение канала 3 выпуска воздуха. По сигналу от уровнемера о полном заполнении системы запорный орган дублирующего клапана 17 перекрывает боковой отвод 8. Полное удаление воздуха из внутренней полости нижней части 2 корпуса осуществляется через клапан выпуска воздуха 13. Устройство описанным выше способом готово выполнить основную функцию - удалить воздух из системы и обеспечить ее работоспособность.
В случае возникновения аварийной ситуации, сопровождающейся разрывом сплошности потока, уровень воды в системе понижается, давление падает ниже атмосферного и в трубопроводе образуется разрежение. Под действием создавшегося перепада давления на запорном органе 14 клапана 12 впуска воздуха возникает усилие, превышающее настроенное усилие пружины 16, и клапан впуска 12 открывается, обеспечивая впуск атмосферного воздуха во внутреннюю полость нижней части 2 корпуса и трубопровода. При повышении давления до атмосферного клапан впуска воздуха 12 закрывается и во внутренней полости нижней части 2 корпуса происходит сжатие защемленного объема воздуха, что приводит к снижению амплитуд пульсации давления.
На предприятии проведены испытания предложенного устройства, которые подтвердили его работоспособность, надежность защиты трубопровода. Испытания показали, предложенное устройство позволяет удалять воздух из системы трубопроводов с высокой скоростью и большим расходом при заполнении системы, следовательно, повышается быстродействие устройства, эффективно защищает систему трубопроводов от гидроудара, о чем свидетельствует график, приведенный на фиг.3
Claims (1)
- Устройство для защиты трубопровода от гидроудара, содержащее корпус, состоящий их двух частей: нижней и верхней, причем внутренняя полость нижней части корпуса соединена с защищаемым трубопроводом, а полость верхней части корпуса соединена с атмосферой, клапан впуска воздуха прямого действия, обеспечивающий связь внутренней полости корпуса с атмосферой, клапан выпуска воздуха, отличающееся тем, что верхняя часть корпуса установлена относительно его нижней части с зазором, в котором образован канал для выхода воздуха, а во внутренней полости нижней части корпуса размещен поплавковый клапан, выполненный в виде расположенного в корзине поплавка, имеющего возможность перемещения по направляющим, закрепленным на корзине, причем корзина снабжена окнами, гидравлически соединяющими внутреннюю полость корзины с полостью нижней части корпуса и с каналом для выхода воздуха, в котором установлен дублирующий клапан с дистанционно управляемым приводом.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013118887/06A RU2521531C1 (ru) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | Устройство для защиты трубопровода |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013118887/06A RU2521531C1 (ru) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | Устройство для защиты трубопровода |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2521531C1 true RU2521531C1 (ru) | 2014-06-27 |
Family
ID=51218319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013118887/06A RU2521531C1 (ru) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | Устройство для защиты трубопровода |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2521531C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2626191C1 (ru) * | 2016-02-16 | 2017-07-24 | Анастасия Дмитриевна Нечаева | Гидромеханическое устройство для плавной нагрузки гидравлической системы |
| RU2632349C1 (ru) * | 2017-01-27 | 2017-10-04 | Анастасия Александровна Самбурова | Устройство дренажное |
| RU2642759C1 (ru) * | 2017-01-27 | 2018-01-25 | Анастасия Александровна Самбурова | Способ дренирования жидкости со скважин при подземном способе добычи нефти |
| RU2792717C1 (ru) * | 2022-08-15 | 2023-03-23 | Акционерное общество "Конструкторское бюро химического машиностроения имени А.М. Исаева" | Клапан газовый гидроуправляемый |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH359574A (de) * | 1957-04-23 | 1962-01-15 | Sigma Lutin | Einrichtung zur selbsttätigen Dämpfung von Wasserschlägen in Rohrleitungen |
| SU779720A1 (ru) * | 1978-12-14 | 1980-11-15 | Специализированное Конструкторско- Технологическое Бюро По Автоматизации Производственных Процессов И Промышленному Роботостроению | Устройство дл защиты трубопроводов от гидравлического удара |
| RU109521U1 (ru) * | 2011-02-14 | 2011-10-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Устройство для защиты трубопровода от понижения давления ниже атмосферного |
-
2013
- 2013-04-23 RU RU2013118887/06A patent/RU2521531C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH359574A (de) * | 1957-04-23 | 1962-01-15 | Sigma Lutin | Einrichtung zur selbsttätigen Dämpfung von Wasserschlägen in Rohrleitungen |
| SU779720A1 (ru) * | 1978-12-14 | 1980-11-15 | Специализированное Конструкторско- Технологическое Бюро По Автоматизации Производственных Процессов И Промышленному Роботостроению | Устройство дл защиты трубопроводов от гидравлического удара |
| RU109521U1 (ru) * | 2011-02-14 | 2011-10-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Устройство для защиты трубопровода от понижения давления ниже атмосферного |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Д.Ф.ГУРЕВИЧ, Расчет и конструирование трубопроводной арматуры, МОСКВА, МАШИНОСТРОЕНИЕ, 1968, рис 95. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2626191C1 (ru) * | 2016-02-16 | 2017-07-24 | Анастасия Дмитриевна Нечаева | Гидромеханическое устройство для плавной нагрузки гидравлической системы |
| RU2632349C1 (ru) * | 2017-01-27 | 2017-10-04 | Анастасия Александровна Самбурова | Устройство дренажное |
| RU2642759C1 (ru) * | 2017-01-27 | 2018-01-25 | Анастасия Александровна Самбурова | Способ дренирования жидкости со скважин при подземном способе добычи нефти |
| RU2792717C1 (ru) * | 2022-08-15 | 2023-03-23 | Акционерное общество "Конструкторское бюро химического машиностроения имени А.М. Исаева" | Клапан газовый гидроуправляемый |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100868908B1 (ko) | 수충격 방지 시스템 | |
| RU2521531C1 (ru) | Устройство для защиты трубопровода | |
| KR101363343B1 (ko) | 펌프제어밸브용 수충격 방지장치 | |
| KR101435426B1 (ko) | 부압방지수단이 구비된 에어챔버 | |
| KR101356119B1 (ko) | 헌팅 완화 감압밸브 | |
| US20100208859A1 (en) | Degassing valve and check valve combination | |
| KR101309376B1 (ko) | 스티프한 유체 시스템상에서 과도 압력 스파이크를제거하기 위한 장치 | |
| CN104197080A (zh) | 阀门快开快关液压控制系统 | |
| KR101692592B1 (ko) | 소화용수의 압력 완충기능을 갖춘 압력제어장치 | |
| CN107166058B (zh) | 一种三孔排气阀 | |
| KR101919334B1 (ko) | 공기변실 긴급차단 시스템 | |
| KR200438619Y1 (ko) | 수격방지용 에어챔버 시스템 | |
| CN202273276U (zh) | 防超压超高层建筑消防给水系统 | |
| CN203115195U (zh) | 一种瓣膜止回阀 | |
| KR101790750B1 (ko) | 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템 | |
| US9894853B1 (en) | Anti-siphon valve with freeze protection | |
| CN209084080U (zh) | 用于真空泵的止回阀 | |
| CN105156756B (zh) | 一种环形浮子式防水锤高速进排气阀 | |
| KR101215409B1 (ko) | 유체회수형 수충압 완화밸브 및 그 시스템 | |
| CN104728486A (zh) | 自力压差式水泵过滤限流阀 | |
| CN103656931A (zh) | 一种自动控水位的水封式防爆器 | |
| KR101517953B1 (ko) | 수위제한형 수위표시관이 구비된 밀폐형 팽창탱크 | |
| CN203670923U (zh) | 一种止回消防阀 | |
| CN203363402U (zh) | 一种消除输水管道中断流弥合水锤对管道影响的装置 | |
| RU109521U1 (ru) | Устройство для защиты трубопровода от понижения давления ниже атмосферного |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |