CS208949B1

CS208949B1 - Equipment for transportation of liquids

Info

Publication number: CS208949B1
Application number: CS683678A
Authority: CS
Inventors: Viktor A Berber; Vladimir I Mozjakov; Alexandr P Smyglja; Igor M Lapsev; Jurij J Krasnov
Original assignee: Viktor A Berber; Vladimir I Mozjakov; Alexandr P Smyglja; Igor M Lapsev; Jurij J Krasnov
Priority date: 1978-10-20
Filing date: 1978-10-20
Publication date: 1981-10-30

Description

Vynález se vztahuje na zařízení na dopravu kapalin, opatřené čerpadlem, jehož vstup je pomocí potrubí spojen se zásobní nádrží a výstup se spotřebičem a obsahující i spouštěcí nádržku s kapalinou pro spouštění čerpadla, která je ve své horní i dolní části napojena na potrubí, spojující vstup čerpadla se zásobní nádrží.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid transport device having a pump, the inlet of which is connected via a conduit to a storage tank and an outlet to a consumer, and comprising a starter reservoir with pump start fluid. pumps with storage tank.

Takováto zařízení se používají v průmyslu k plnění hydraulických systémů, čerpání pohonných hmot, ale i v zemědělství k čerpám různých kapalin.Such devices are used in industry to fill hydraulic systems, to pump fuel, but also in agriculture to pump various liquids.

Známé zařízení na dopravu kapalin tohoto druhu je opatřeno čerpadlem, spouštěcí nádrží, naplněnou kapalinou pro spouštění čerpadla a zásobní nádrží, z níž čerpadlo kapalinu čerpá. Čerpadlo je spojeno se spotřebičem výtlačným potrubím, se zásobní nádrží pak sacím potrubím, přičemž sací potrubí je složeno ze dvou větví. Jedna větev je spojena se spodní částí spouštěcí nádržky, druhá větev je napojena na vrchní část spouštěcí nádržky a na zásobní nádrž. K odstranění plynného média ve spouštěcí nádržce je zařízení opatřeno přepouštěcím potrubím, uspořádaným mezi výtlačným potrubím a zásobní nádrží, do něhož je zavedena trubka, jejíž druhý konec je napojen na nejvyšši místo spouštěcí nádržky, s Toto známé zařízení pracuje tímto způsobem:A known liquid conveying device of this kind is provided with a pump, a trigger tank, filled with liquid for triggering a pump, and a storage tank from which the pump draws liquid. The pump is connected to the appliance by a discharge line, to the storage tank by a suction line, the suction line consisting of two branches. One branch is connected to the lower part of the trigger reservoir, the other branch is connected to the upper part of the trigger reservoir and to the storage tank. To remove the gaseous medium in the trigger tank, the device is provided with a transfer line arranged between the discharge line and the storage tank into which a tube is introduced, the other end of which is connected to the highest point of the trigger tank.

Čerpadlo po svém spuštění čerpá nejprve kapalinu, neshromážděnou ve spouštěcí nádržce, takže hladina kapaliny ve spouštěcí nádržce klesá. Tím klesá i tlak plynného média ve spouštěcí nádržce tak dlouho, až působením vnějšího přetlaku začne kapalina přitékat ze zásobní nádrže.After starting the pump, it first pumped liquid not collected in the trigger tank, so that the liquid level in the trigger tank drops. This also reduces the pressure of the gaseous medium in the triggering tank until the liquid starts to flow from the storage tank due to external overpressure.

Ve spouštěcí nádržce vznikají dvě oblasti: dolní, naplněná kapalinou a horní, naplněná plynným médiem, která přerušuje plynulost toku proudící kapaliny. Velikost oblasti plynného média se vyvíjí za působení dvou procesů, směřujících proti sobě navzájem. Prvním procesem je vyčerpávání plynného média ze spouštěcí nádržky. Část kapaliny z výtlačného potrubí proudí přepouštěcím potrubím do zásobní nádrže, přičemž trubkou, zsústěnou do přepouštěcího potrubí odsává z nejvyššího místa spouštěcí nádržky plynné médium. Druhým, protichůdným procesem je uvolňování plynného média z čerpané kapaliny vlivem podtlaku ve spouštěcí nádržce.There are two areas in the trigger tank: the lower one filled with liquid and the upper one filled with gaseous medium, which interrupts the flow of the flowing liquid. The magnitude of the gaseous medium region develops under the action of two processes facing each other. The first process is the evacuation of the gaseous medium from the trigger reservoir. A portion of the liquid from the discharge line flows through the overflow line into the storage tank, and through the pipe directed to the overflow line sucks the gaseous medium from the highest point of the drop tank. The second, contradictory process is the release of the gaseous medium from the pumped liquid due to the vacuum in the trigger tank.

Uvedené zařízení může pracovat plným jmenovitým výkonem pouze tehdy, když plynné médium se ze spouštěcí nádržky zcela odstraní a proud kapaliny je nepřerušený. Toho však v daném případě není možno dosáhnout, protože vylučování plynného média je intenzivní na relativně velké ploše průřezu spouštěcí nádržky, a dále proto, žeSaid device can only operate at full rated power when the gaseous medium is completely removed from the trigger tank and the fluid flow is uninterrupted. However, this cannot be achieved in the present case because the gaseous medium excretion is intense over a relatively large cross-sectional area of the trigger reservoir, and furthermore because

208949 I odsávání plynného média se děje pouze za pomocí malého množství kapaliny, které se přepouštěcím potrubím vrací do zásobní nádrže.208949 The evacuation of the gaseous medium also takes place only with the aid of a small amount of liquid, which is returned to the storage tank via the overflow line.

Při čerpání se nakonec ustálí stav, při němž množství odsávaného a uvolňovaného plynného j média jsou v rovnováze. Přitom se ustálí i objem plynného média v horní části spouštěcí nádržky, čímž je plynulost proudu čerpané kapaliny narušena a čerpadlo pracuje s nižším výkonem, než je i jmenovitý. Mimo to čerpání není zcela plynulé a čerpadlo pulzuje.The pumping eventually stabilizes the state in which the amounts of exhausted and released gaseous medium are in equilibrium. This also stabilizes the volume of the gaseous medium in the upper part of the trigger tank, thereby disturbing the flow of the pumped liquid and operating the pump at a lower power than the rated one. In addition, pumping is not completely smooth and the pump pulses.

Podle jiného provedení takového zařízení na dopravu kapalin je sací potrubí tvořeno pouze jedinou větví, která prochází spouštěcí nádržkou i a je s ní spojena otvory jednak u dna spouštěcí nádržky, jednak v její horní části.According to another embodiment of such a device for conveying liquids, the suction line consists of only one branch which passes through the trigger reservoir 1 and is connected to it by openings at the bottom of the trigger reservoir and at the upper part thereof.

Čerpadlo po spuštění nasává kapalinu ze spouštěcí nádržky otvory, které jsou uspořádány v sacím potrubí u dna spouštěcí nádržky. Tlak plynného média ve spouštěcí nádržce přitom klesá tak dlouho, až tlakový rozdíl postačí k nasávání kapaliny ze zásobní nádrže. Kapalina proudí sacím potrubím ze zásobní nádrže přímo k čerpadlu, takže její tok je plynulý a čerpadlo pracuje přibližně jmenovitým výkonem bez pulzací. Proudící kapalina je ve styku s plynným médiem ve spouštěcí nádržce pouze pomocí otvorů, vytvořeným v sacím potrubí ve vrchní části spouštěcí nádržky. Plynné médium se ze spouštěcí nádržky neodsává. Protože však část čerpané kapaliny i přece jen proniká horními otvory do spouštěcí nádržky a pak vytéká dolními otvory, přináší s sebou určité množství plynného média, které se I ve spouštěcí nádržce uvolňuje. Tím objem plynného média vzrůstá, až vyplní celou spouštěcí nádržku a čerpadlo se zastaví. Pro obnovení výkonu je , nutno spouštěcí nádržku znova naplnit kapalinou, j což zdržuje a ztěžuje provoz. jUpon start-up, the pump sucks the liquid from the trigger tank through holes that are arranged in the suction line at the bottom of the trigger tank. The pressure of the gaseous medium in the lowering reservoir decreases until the pressure difference is sufficient to suck in the liquid from the reservoir. The liquid flows through the suction line from the storage tank directly to the pump, so that its flow is smooth and the pump operates at approximately rated power without pulsations. The flowing liquid is in contact with the gaseous medium in the trigger reservoir only by means of openings formed in the suction line at the top of the trigger reservoir. The gaseous medium is not aspirated from the trigger tank. However, since some of the pumped liquid still penetrates through the upper openings into the trigger reservoir and then flows through the lower openings, it carries with it a certain amount of gaseous medium which is also released in the trigger reservoir. This increases the volume of the gaseous medium until it fills the entire trigger tank and the pump stops. To restore performance, the trigger reservoir needs to be refilled with liquid, delaying and making operation difficult. j

Účelem vynálezu je odstranit nedostatky obou provedení těchto zařízení na dopravu kapalin.The purpose of the invention is to overcome the drawbacks of both embodiments of these fluid transport devices.

Úkolem vynálezu je vytvořit zařízení na dopravu kapalin, zaručující plynulé proudění nasávané kapaliny a tím i plný výkon čerpadla bez pulzací, jakož i spolehlivé a účinné odsávání plynného média ze spouštěcí nádržky.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fluid transport device which guarantees a continuous flow of suction liquid and thus a full pulsation-free pump performance, as well as a reliable and efficient suction of the gaseous medium from the trigger tank.

Úloha je řešena vytvořením zařízení na dopravu kapalin, opatřeného čerpadlem, jehož vstup je pomocí potrubí spojen se zásobní nádrží dopravované kapaliny a výstup se spotřebičem a obsahujícího spouštěcí nádržku s kapalinou pro spouštění čerpadla, která je ve své horní i dolní části napojena na potrubí, spojující vstup čerpadla se zásobní nádrží, jež se od dosud známých provedení podle vynálezu liší tím, že je opatřeno odsávací trubkou, jejíž začátek je napojen na spouštěcí _tnádržku v jejím nejvyšším místě a její konec je vyústěn do dopravního potrubí za spouštěcí nádržkou ve směru proudu dopravované kapaliny.The problem is solved by providing a liquid transport device equipped with a pump, whose inlet is connected by pipeline to the reservoir of the conveyed liquid and the outlet to the appliance and comprising a triggering tank with pump starting liquid connected to the pipeline connecting a pump inlet to a storage tank, which is known designs of the present invention differs in that it is provided with a suction pipe whose top is connected to a starting _t tank at its highest point and its end opening into the conveying conduit for the startup tank downstream conveyed liquid.

V případě, že zařízení na dopravu kapalin slouží zároveň i k čištění kapaliny, je podle vynálezu konec odsávací trubky vyústěn do dopravního potrubí v úseku mezi zásobní nádrží a vstupem ί čerpadla.According to the invention, if the liquid conveying device is also used for the purification of liquid, the end of the suction tube opens into a conveying line in the section between the storage tank and the pump inlet.

V případě, že dopravovanou kapalinu není nutno čistit, je podle vynálezu konec odsávací trubky vyústěn do dopravního potrubí v úseku mezi čerpadlem a spotřebičem.According to the invention, if the conveyed liquid does not need to be cleaned, the end of the suction tube is discharged into the conveying line in the section between the pump and the consumer.

Zařízení na dopravu kapalin, vytvořené podle vynálezu, zabezpečuje jednoduchým konstrukčním opatřením rovnoměrnou prací čerpadla při jmenovitém výkonu, protože zajišťuje spolehlivé odčerpání plynného media ze spouštěcí nádržky.The liquid conveying device according to the invention ensures by means of simple constructional measures an even washing of the pump at the rated output, since it ensures a reliable evacuation of the gaseous medium from the trigger tank.

Příklady provedení zařízení pro dopravu kapalin, vytvořeného podle vynálezu, jsou schematicky I znázorněny na připojeném výkresu, kde na obr.Embodiments of the fluid conveying device according to the invention are shown schematically in the accompanying drawing.

je znázorněno zařízení s odsávací trubkou, ; vyústěnou do vodorovného úseku dopravního po! trubí, na obr. 2 zařízení s odsávací trubkou vyústěnou do svislého úseku dopravního potrubí ' a na obr. 3 zařízení s odsávací trubkou vyústěnou za i výtlačným výstupem čerpadla.an apparatus with a suction tube is shown; leading to the horizontal section of the traffic field! 2 shows a device with a suction tube opening into a vertical section of the conveying piping, and FIG. 3 a device with a suction tube opening downstream of the discharge outlet of the pump.

Čerpadlo 1 zařízení na dopravu kapalin je svým vstupem spojeno s jedním koncem dopravního potrubí 2, jehož druhý konec je ponořen do zásobní nádrže 3, z níž se kapalina čerpá a dopravui je. Výstup čerpadla 1 je spojen výtlačným potrubím 4 se spotřebičem 5.The pump 1 of the liquid transport device is connected to one end of the conveyor line 2, the other end of which is immersed in a storage tank 3 from which the liquid is pumped and transported. The outlet of the pump 1 is connected by the discharge line 4 to the consumer 5.

Podle prvního příkladu provedení, znázorněného na obr. 1 dopravní potrubí 2 spojeno horním ' nátrubkem 6 s horní částí spouštěcí nádržky a dolním nátrubkem 7 s její dolní částí. Spouštěcí nádržka 8 je naplněna kapalinou, nutnou ke spuštění čerpadla 1. Na nejvyšším místě spouštěcí nádržky 8 je připojen jeden konec odsávací trubky a její druhý konec je vyústěn dovnitř dopravního potrubí 2 v jeho vodorovném úseku 10, který ve směru pohybu dopravované kapaliny je za spouštěcí nádržkou 8.According to the first exemplary embodiment shown in FIG. 1, the conveying line 2 is connected by an upper sleeve 6 to the upper part of the trigger tank and a lower sleeve 7 to its lower part. The lowering tank 8 is filled with the liquid necessary to start the pump 1. At the highest point of the lowering tank 8, one end of the suction tube is connected and its other end opens into the conveying line 2 in its horizontal section 10 tank 8.

U druhého příkladu provedení, znázorněného na obr. 2, prochází dopravní potrubí 2 spouštěcí nádržkou 13 a je spojeno s její horní částí pomocí nátrubku 14 a ve spodní ěásti otvorem 15. Odsávací trubka 11 je jedním koncem napojena na nejvyšší místo spouštěcí nádržky 13 a její druhý konec je vyústěn uvnitř vzestupného úseku 12 dopravního potrubí 2.In the second exemplary embodiment shown in FIG. 2, the conveying line 2 passes through the lowering receptacle 13 and is connected to its upper part by means of a sleeve 14 and in the lower part through an opening 15. The suction tube 11 is connected to the highest point of the lowering receptacle 13. the other end extends inside the upward section 12 of the conveying line 2.

U třetího příkladu provedení je odsávací trubka 16 vedena z nejvyššího místa spouštěcí nádržky 13 do dopravního potrubí 17, uspořádaného na výstupní straně čerpadla 18 a to do zúženého průřezuIn a third exemplary embodiment, the suction tube 16 is led from the highest point of the trigger tank 13 to the conveying line 17 provided at the outlet side of the pump 18 to a tapered cross section.

19.19 Dec

Zařízení na dopravu kapalin, vytvořené podle i vynálezu, pracuje tímto způsobem: i U zařízení podle prvního příkladu provedení je před začátkem čerpání alespoň část spouštěcí nádržky 8, vodorovný úsek 10 a svislý úsek 12 dopravního potrubí 2 jakož i sání čerpadla 1 naplněno kapalinou. Nad hladinou kapaliny ve spouštěcí nádržce 8 a ve zbývajících částech dopravního ; potrubí 2, zejména v jeho nasávacím úseku 20 je plynné médium, obvykle vzduch. Když se čerpadlo 1 spustí, začne čerpat kapalinu, protože je zaplaveno. Odčerpaná kapalina se do dopravního potrubí doplňuje dolním nátrubkem 7 ze spouštěcí nádržky 8. Tlak plynného média nad hladinou kapaliny ve spouštěcí nádržce 8 i v dopravním potrubí 2 klesá, takže vnější přetlak vytlačuje kapalinu ze zásobní nádrže 3 do nasávacího úseku 20 dopravního potrubí 2 tak dlouho, až se celé dopravní potrubí 2 zaplaví kapalinou. Tím se vytvoří plynulý proud kapaliny a od té chvíle pracuje čerpadlo 1 na plný jmenovitý výkon bez pulzací.The device according to the invention operates in the following manner: In the device according to the first exemplary embodiment, at least part of the trigger tank 8, the horizontal section 10 and the vertical section 12 of the conveying line 2 as well as the suction of the pump 1 are filled with liquid. Above the liquid level in the trigger reservoir 8 and in the remaining parts of the conveyor; The conduit 2, especially in its suction section 20, is a gaseous medium, usually air. When pump 1 starts, it starts to pump liquid because it is flooded. The pumped liquid is replenished into the conveyor line by a lower nozzle 7 from the start tank 8. The pressure of the gaseous medium above the liquid level in both the start tank 8 and the transport line 2 decreases so that external overpressure pushes the liquid from until the entire conveying line 2 is flooded with liquid. This creates a continuous flow of liquid and from that moment the pump 1 operates at full rated power without pulsations.

Vyústění odsávací trubky 9 ve vodorovném úseku 10 dopravního potrubí 2 působí jako ejektor a odsává plynné médium ze spouštěcí nádržky 8. Protože dopravovaná kapalina neprotéká spouštěcí nádržkou 8, ale přitéká do ní pouze v omezené míře horním nátrubkem 6, přináší sebou jen malý objem rozpuštěného plynného média, takže odčerpávání plynného média odsávací trubkou 9 převa208949 žuje nad uvolňováním plynného média z přitékající kapaliny takže časem se spouštěcí nádržka 8 naplní úplně a odsávací troubkou 9 protéká dopravovaná kapalina.The outlet of the suction tube 9 in the horizontal section 10 of the conveying line 2 acts as an ejector and draws off the gaseous medium from the trigger reservoir 8. Since the conveyed liquid does not flow through the trigger reservoir 8 but flows only to a limited extent through the upper nozzle 6. so that the evacuation of the gaseous medium through the suction tube 9 overcomes the release of the gaseous medium from the inflowing liquid so that over time the trigger reservoir 8 fills completely and the transported liquid flows through the exhaust tube.

Zařízení podle druhého příkladu provedení pracuje zcela obdobně. U zařízení podle třetího příkladu provedení je odsávání plynného média v zúženém průřezu 19 intenzivnější, než v předcházejících dvou příkladech, čímž se zkracuje čas potřebný pro dosažení plného jmenovitého výkonu čerpadla 18.The apparatus according to the second exemplary embodiment operates in a similar manner. In the apparatus of the third exemplary embodiment, the suction of the gaseous medium in the tapered cross-section 19 is more intense than in the previous two examples, thereby reducing the time required to reach the full rated power of the pump 18.

Zařízení na dopravu kapalin, vytvořené podle, vynálezu má rozmanité použití. V průmyslu lze jej použít k plnění nádrží hydraulických systémů, v dopravě k čerpání pohonných hmot, v zemědělství k zavlažování jakož i k dopravě kapalin v jiných odvětvích národního hospodářství.The fluid transport device constructed according to the invention has a variety of applications. It can be used in industry to fill hydraulic system reservoirs, transport for fueling, agriculture for irrigation as well as transport of liquids in other sectors of the national economy.

Claims

SUBJECT

A fluid conveying device, comprising a pump, the inlet of which is connected by pipeline to a storage tank of the conveyed liquid and an outlet to a consumer, and comprising a starter tank with pump starting fluid connected to the inlet and outlet piping a pump with a storage tank, characterized in that it is provided with a suction tube (9, 16), the beginning of which is connected to the lowering tank (8, 13) at its highest point and the end of which is

OF THE INVENTION a conveying line (2, 17) downstream of the trigger reservoir (8.13) in the direction of flow of the conveyed liquid.

Device according to claim 1, characterized in that the end of the suction tube (9) is connected to a conveyor line (2) in the section between the storage tank (3) and the pump inlet (1).

Device according to claim 1, characterized in that the end of the suction tube (16) opens into a conveyor line (17) in the section between the pump (18) and the consumer.