SU1447268A3 - Очистное устройство высокого давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к очистному устройству высокого давлени  с выходным соплом, которое выборочно выдает гор чую воду или гор чий пар при определенных услови х совместно с очистными химикатами, и позвол ет повысить его надежность. К выходу

Description

СО

4i 4 Ю

Од 00

04

теплообменника 1 с горелкой подключено выходное cormo 2. С вод ньсм резервуаром 4 соединен всасывающим патрубком 5 насос 6 высокого давлени , кинематически св занный с насосом 7 дл  очистных химикатов, которые раз- мещены в емкост х 3. Очистное устройство имеет предохранительный узел 8, который смонтирован в одном управл ющем блоке и включает переключающий клапан 9, выходом подключенный к всасывающему патрубку 5, и обратный клапан 11 Клапаны 9 и 11 подключены входами к нагнетающему патрубку 14 насоса 6, Предохранительный клапан 20 предохранительного узла соединен входом с выходом обратного клапана 22 и через датчик 23 поступлени  воды в теплообменник - с входным трубопроводом 24 теплообменника. Предохранительный клапан 20 снабжен подпружиненным распределительным золотником 29, управл ющий вход которого соединен с выходом датчика 23 поступлени  воды в

теплообменник. С распределительным золотником 29 взаимодействует обрат- ньй клапан 31, выход которого Соединен с всасывающим патрубком 5. В предпочтительном варианте выход обратного клапана 31 соединен с всасывающим патрубком 5 через переключающий клапан 9. Очистное устройство снабжено клапаном 33 с механизмом регулировки его проходного сечени . Клапан 33 входом соединен с нагнета- кнцим патрубком 14, а выходом - с всасывающим патрубком 5. На входном трубопроводе 24 теплообменника размещен термопредохранитель 39, который включен в цепь 40 питани  электродвигател  насоса 6 и горелки теплообменника, Между емкост ми 3 дл  очистных химикатов и трубопроводами 42 и 43 установлен дозировочный Клапан 41, Вход дозировочного клапана 41 соединен с резервуаром 4 дл  воды. 4 з .п, ф-лы, 1 ил.

}

Изобретение относитс  к очистному устройству высокого давлени  с вы- , ходным соплом, которое выборочно выдает гор чую воду или гор чий пар при определенных услови х совместно с очистными химикатами.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности устройства.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство,

Очистное устройство высокого давлени  содержит подключённое к выходу теплообменника 1,с горелкой (не показана ) выходное сопло 2 дл  гор чей воды или гор чего пара, в случае-необходимости вместе с размещенными в емкост х 3 химикатами, и вод ной резервуар 4. С вод ным резервуаром 4 соединен всасывающим патрубком 5 насос 6 высокого давлени , кинематически св занный с насосом 7 дл  очистных химикатов. Насос 7 приводитс  в действие от насоса 6 высокого давлени  и при необходимости может быть использован дл  откачки воды из резервуара 4, Очистное устройство имеет предохранительный узел 8, который смонтирован в одном управл ющем блоке . Предохранительный узел включает переключающий клапан 9, который сво5 им выходом подключен посредством трубопровода 10 к всасывающему патрубку 5 насоса 6, и обратный клапан 11, Клапаны 9 и 11 подключены своими вхо- дами посредством трубопроводов 12 и

13 к нагнетающему патрубку 14 насо- . са 6, Переключающий клапан 9 имеет поршень 15, который поддерживаетс  пружиной 16, Поршень взаимодействует с шариком 17 обратного клапана 11,

Кроме того, с поршнем соединен установочный винт 18, который взаимодействует с микровыключателем 19 дл  отключени  электродвигател  (не показан ) насоса 6, Предохранительный

20 клапан 20 предохранительного узла соединен своим входом посредством трубопровода 21 с выходом обратного -клапана 22 и через датчик 23 поступлени  воды в теплообменник - с входным трубопроводом 24 теплообменника 1 ,

25

Датчик поступленн г; воды в теплообменник состоит из посто нного магнита 25, который посредством пружины 26 поддерживаетс  в большом проходном отверстии. Снаружи проходного отверсти  предусмотрен  зычковый переключатель 27, который служит дл  включени  магнитного клапана системы питани  горелки (не показаны) теплообменника 1.

Предохранительный клапан 20 снабжен подпружиненным пружиной 28 распределительным золотником 29, управ10

рубку 14 перед датчиком 23, а другим - к трубопроводу 2А. Сопло 2 име ет запорный орган 46 и соединено с выходом теплообменника трубопрово- дом 47.

Устройство работает следующим образом .

Вода находитс  в резервуаре 4, Посредством насоса 6 высокого давлени  и всасывающего патрубка 5 вода отсасываетс  из резервуара. Затем во да выходит из насоса высокого давлени  и нагнетаетс  в предохранительл ющий вход которого соединен посред- 15 ° 8. Из предохранительного

узла 8 наход ща с  под высоким давством трубопровода 30 с выходом датчика 23 поступлени  воды в теплообменник 1. С распределительным золотником 29 взаимодействует обратный клапан 31, выход которого трубопроводом 32 соединен с всасывающим патрубком 5. В предпочтительном варианте выполнени  выход обратного клапана 31 соединен с всасывающим патрубком. 5 через переключающий клапан 9.

Очистное устройство снабжено клапаном 33 с механизмом регулировки его проходного сечени  по потоку. Механизм регулировки включает болт 34 с руко ткой 35, размещенные по одну сторону клапана, и установленную с зазором относительно канала клапана по его другую сторону подпружиненную пружиной 36 иглу 37. Клапан 33 своим входом соединен посредством трубопровода 38 с нагнетательным патрубком 14, а выходом - с всасывающим патрубком 5 насоса 6 высокого давлени  .

Очистное устройство снабжено размещенным на входном трубопроводе 24 теплообменника 1 термопредохранителем 39, который срабатьшает при достижении температуры в трубопроводе . Термопредохранитель 39 включен в цепь 40 питани  электродвигател  насоса 6 высокого давлени  и горелки теплообменника 1.

Очистное устройство снабжено дозировочным клапаном 41, входы которого соединены с емкост ми 3 дл  очистных химикатов, а выход посредством трубопроводов 42 и 43 через насос 7 - с выходом теплообменника. Кроме того, вход дозировочного клапана соединен трубопроводом 44 с резервуаром дл  воды. Устройство имеет обводной Трубопровод 45, присоединенный одним концом к нагнетающему пат20

лением вода поступает в теплообменник 1. Оттуда вода или соответственно гор чий пар через запорный орган 46 поступает на выходное сопло 2 высокого давлени .

В данном случае насос 7 дл  очист ных химикатов может быть приведен в действие от насоса 6 и отсасывать 25 очистные химикаты из переключаемых емкостей 3, а при известных услови х и из вод ного резервуара 4. Через трубопровод 43, который после теплообменника 1 сообщаетс  с трубопроводом 47, к выходной среде при известных услови х могут быть введены очистные химикаты.

30

35

40

45

50

55

Через напорный патрубок 14 вода со стороны нагнетани  поступает в предохранительный узел 8. При этом она открывает обратный клапан 22, течет через датчик 23 поступлени  во ды в теплообменник 1.

Если магнит 25 под действием потока перемещаетс  согласно схеме вправо, то  зычковый переключатель 27 включает магнитный клапан подачи топлива обогрева.

Так как проходное сечение датчика 23  вл етс  очень узким (кольцевой зазор), то имеетс  обводной тру- бопровод 45, чтобы вода имела более свободный проход. Затем вода через . трубопровод 24 покидает предохрани- : тельный узел 8. Далее она поступает в теплообменник 1.

Когда запорный орган 46 запираетс , то насос 6 может некоторое врем  работать до получени  команды к отключению . Поэтому вода.продолжаетс  всасыватьс  из вод ного резервуара Л, но не может отводитьс  со сторонь нагнетани . За счет этого возникает

рубку 14 перед датчиком 23, а другим - к трубопроводу 2А. Сопло 2 имеет запорный орган 46 и соединено с выходом теплообменника трубопрово- дом 47.

Устройство работает следующим образом .

Вода находитс  в резервуаре 4, Посредством насоса 6 высокого давлени  и всасывающего патрубка 5 вода отсасываетс  из резервуара. Затем вода выходит из насоса высокого давлени  и нагнетаетс  в предохранитель

лением вода поступает в теплообменник 1. Оттуда вода или соответственно гор чий пар через запорный орган 46 поступает на выходное сопло 2 высокого давлени .

В данном случае насос 7 дл  очистных химикатов может быть приведен в действие от насоса 6 и отсасывать очистные химикаты из переключаемых емкостей 3, а при известных услови х и из вод ного резервуара 4. Через трубопровод 43, который после теплообменника 1 сообщаетс  с трубопроводом 47, к выходной среде при известных услови х могут быть введены очистные химикаты.

5

0

5

0

5

Через напорный патрубок 14 вода со стороны нагнетани  поступает в предохранительный узел 8. При этом она открывает обратный клапан 22, течет через датчик 23 поступлени  воды в теплообменник 1.

Если магнит 25 под действием потока перемещаетс  согласно схеме вправо, то  зычковый переключатель 27 включает магнитный клапан подачи топлива обогрева.

Так как проходное сечение датчика 23  вл етс  очень узким (кольцевой зазор), то имеетс  обводной тру- бопровод 45, чтобы вода имела более свободный проход. Затем вода через . трубопровод 24 покидает предохрани- : тельный узел 8. Далее она поступает в теплообменник 1.

Когда запорный орган 46 запираетс , то насос 6 может некоторое врем  работать до получени  команды к отключению . Поэтому вода.продолжаетс  всасыватьс  из вод ного резервуара Л, но не может отводитьс  со сторонь нагнетани . За счет этого возникает

избыточное давление также со стороны насоса 7 дл  химикатов,

Избыточное давление заставл ет функционировать переключающий клапан 9. Он работает следующим образом От напорного трубопровода 14 отходит трубопровод 12, Приход щее от трубопровода 12 избыточное давление перемещает поршень 15, который поддерживаетс  пружиной 16 (на схеме по направлению влево). Поршень 15 толкает шарик 17 обратного клапана 11 по направлению влево так, чтобы обратный клапан открывалс  и вода оттекала от трубопровода 13 в напорньй трубо провод 14, В этот момент ослабевает давление воды и она через трубопровод 10 может поступать во всасывающий патрубок 5 масоса 6.

Теперь заперт обратный клапан 22. Между обратным клапаном 22 и запертым запорным органом 46 вследствие этого остаетс  растущее избыточное давление. Это избыточное давление .с помощью поршн  15 преодолевает усилие сжатой пружины 16 и таким образом поддерживает открытым обратный клапан 11„ Таким образом з насосе через обратный клапан 11 и трубопровод 10 создаетс  давление О бар.

В момент, когда пружина 16 ст гиваетс  при росте избыточного давлени ( естественно пружина совершает определенную осадку)5 то это движение используетс J чтобы через установочный винт 18 переключающего клапана 9 приводить в действие микровыключатель 19, который отключает электродвигатель насоса.

Как только запираетс  обратньй клапан 22, прекращаетс  поток между обратным клапаном и запертым запорным органом 46. Теперь срабатывает датчик 23 поступлени  воды, которьш в основном состоит из магнита 25 и  зычкового переключател  27. В момент срабатьшани  магнит 25 с Помощью своей пружины 26 перемещаетс  обратно в исходное положение.

Язычковый переключатель включает магнитный клапан, который со своей стороны отключает горелку. Этот процесс и  вл етс  процессом функционировани  датчика 23 поступлени  воды в теплообменник 1.

Насос 7 дл  химикатов также больше не работает, так как он приводитс  в действие от насоса 6, Между заорным органом 46 и насосом дл  химиатов имеетс  равным образом такое е избыточное давление, как и во всей системе.

Теперь вновь осуществл етс  процесс распыпени  и запорньй орган 46 открываетс . Затем ослабевает избыточное давление (удерживающее давле- ние) между обратным клапаном 22 и запорным органом 46. Пружина 16 отходит назад в свое исходное положение, установочный винт 18 освобождает микровыключатель 19, шарик 17 запи- рает обратньй клапан 11, так как поршень 15 теперь переместилс . От давлени  О бар запускаетс  теперь насос 6 и засасываема  им вода откры- вает обратный клапан 22. Магнит 25 перемещаетс  и через  зычковый переключатель 27 вновь включает в работу горелку. Теперь устройство вновь готово к эксплуатации.

Дл  возможности получени  пгфа необходимо определенное, небольшое количество воды пропустить через теплообменник 1. При нормальной мощности горени  горелки вода нагреваетс  таким образом, чтобы образовалс  пар. От общей подачи насора 6 только часть должна поступить на запорньш орган 46. Больша  часть воды должна уйти назад в вод ной резервуар 4.

Это достигаетс  посредством кла- пана 33. Посредством поворота руко тки 35 соединенный с ней болт 34 освобождает клапан 33, который тотчас же открьшаетс  под действием усили  пружины 36 через иглу 37. Игла сконструирована таким образом, чтобы между иглой и отверстием клапана имелс  точно определенный кольцеобразный зазор.

Если теперь вода через напорный патрубок 14 поступает от насоса., то больша  часть воды течет через тру бопровод 38 по указанному кольцеобразному зазору (в направлении болта 34). Этот ответвленный поток воды течет затем через трубопровод 10 назад к стороне всасывающего патрубка 5 насоса. Только небольша  часть подаваемой воды проходит далее к теп- лообменному 1 и превращаетс  там в гор чий пар с температурой, например , 160 с, который затем в качестве гор чего пара высокого давлени  через .запорный орган 46 и сопло 2 покидает устройство.

Чтобы осуществл лось образование пара, необходимо еще замедление по времени в запуске электродвигател  и именно по следующей причине.

При исходной ситуации устройство нормально отключено посредством микропереключател  19. Между запорным органом 46 и обратным клапаном 22 имеетс  удерживающее избыточное давление . Запускаетс  ступень образовани  пара. Устройство приводитс  в рабочее состо ние. Электродвигатель тотчас же срабатывает и насос 6 подает воду. Так как удерживающее избыточное давление между открытым запорным органом 46 и обратным клапаном 22 уменьшаетс  не так быстро и уже вновь поступает от насоса 6 свежа  вода, то между насосом и обратньм 2о ключающий клапан 9) присоединен к клапаном 22 возникает толчок давле- трубопроводу 10. Трубопровод 12 при- ни , который воздействует на клапнн соединен к напорному патрубку 14 за 33 ступени образовани  пара. Если он обратным клапаном 22. закрыт, то он более не открываетс . Если после работы по нагреву (го- так как затем уже имеет место рабочее 25 р ча  вода или пар) устройство отклюдавление . Поршневое усилие иглы 37 из-за наличи  рабочего давлени  боль- ые, чем усилие пружины 36.

Чтобы избежать этого толчка давлени , насос 6 должен запускатьс  и подавать воду только тогда, когда снизитс  удерживающее избыточное давление между обратным клапаном 22 и открытым запорным органом 46, т.е. при наличии определенного замедлени . Процесс выпаривани  прекращаетс  посредством запирани  запорного органа 46.

Так как насос 6 еще работает, запорный орган 46 заперт, то растет избыточное давление, которое вначале еще отводитс  через клапан 33. Однако если избыточное давление  вл етс  достаточно большим, то клапан 33 может снова закрытьс . До тех пор, пока это не произошло, может пройти несколько секунд. Если, наконец, ступень образовани  пара закрылась, то осуществл етс  процесс отключени .

Предохранительный клапан 20 служит в качестве последней ступени предохранени , если микропереключатель 19 и/или переключающий клапан 9 вьщши из стро , или чтобы уменьшить дополнительный нагрев, а такж1е-инерционность насоса. Предохранительный клапан 20 расположен между запорным органом 46 и обратным клапаном 22.

Допустим, что произошла закупорка сопла 2. При этом начинает функционировать переключающий клапан 9. Теперь допустим, что также и этот переключающий клапан 9 вьппел из стро , например заклинилс . Тогда начинает действовать предохранительньй клапан 20. Возникающее избыточное давление через трубопровод 30 действует на золотник 29 предохранительного клапана 20, который открывает обрат- ньш клапан 31. Теперь избыточное дав- .ление может быть снижено через трубопровод 21, обратньм клапан 31 и

трубопровод 32 и через трубопровод 10 может быть направлено к всасывающему патрубку 5 насоса 6. К тому же трубопровод 32 (пр мо или через пере0

5

0

5

0

5

чаетс  посредством микропереключател  19, то остаточное тепло, которое имеетс  в теплообменнике 1 и в горелке , действует на наход щуюс  между запорным элементом 46 и обратным клапаном 22 воду.

При этом вновь вступает в действие предохранительный клапан 20.

Выбира  пружину 28 предохранительного клапана 20 более сильной, чем пружина 16 клапана 9, достигают то, : что дл  включени  предохранительного клапана 20 имеет место превышение давлени  на 20% от рабочего давлени ,

Еслк посредством запирани  запорного органа 46 насос 6 отключаетс  через переключающий клапан 9 микропереключатель 19, то в насосе создаетс  давление О бар (холостой ход), За счет этого холостого хода насос поворачиваетс  еще на несколько оборотов , пока не остановитс . Одыако при наличии этих оборотов холостого хода насос 7 продолжает качать даль-- ше, так как он не присоединен к клапану 9 и не имеет собственного переключающего клапана.

Так как запорный орган 46 и обратный клапан 22 заперты и в эту зону еще впрыскиваетс  жидкость, то равным образом может возникнуть недопустимое избыточное давление. Также и это избыточное давление улавливаетс  предохранительным клапаном 20.

Чтобы еще больше увеличить надежость предохранительного узла, пред- i  гаемого устройства, предусмотрена становка термопредохранители 39 на ходной стороне теплообменника в трубопроводе 24.

Термопредохранитель  вл етс  поседним звеном аварийной цепи и начинает функционировать только тогда, когда вопреки ожидани м отказали как атчик 23 поступлени  .воды, так и предохранительный клапан 20.

Если наступает такого рода аварийный случай, то принудительно открываетс  предохранительный клапан 20 и ои осуществл ет обратньш поток через трубопровод 30. Так как горелка по причине поломки не отключена, то внутри теплообменника 1 имеет место увеличение температуры и температура также возрастает ступенчато через трубопровод 30, если температура достигает точки 108 С, то посредством термопредохранители 39 устройство отключаетс  электрически через цепь 40 питани .

Термопредохранитель 39 перегорает и дл  последующего включени  машины должен быть заменен новым предохранителем .

Если открываетс  дозировочный клапан 41 насоса 7, то возникает возможность .подавать к выходной стороне теплообменника через трубопровод 43 химикаты. Очистное средство, смотр  по цели очистки, может быть дозировано соответственно положению этого дозировочного клапана. При положении нуль осуществл етс  промывка всасывающего трубопровода 42 насоса 7,

Если заперт дозировочный клапан, то через трубопровод 44 из вод ного резервуара 4 всасываетс  вода, через трубопроводы 44, 42 и 43 чиста  вода посредством насоса 7 подаетс  на выходную сторону теплообменника 1. Таким образом, обеспечиваетс  то, что при смене очистного средства химикатов А на химикаты В именно заранее промываютс  трубопроводы 42 и 43, пока в трубопроводную систему не будут введены новые химикаты.

выходное сопло дл  гор чей воды или гор чего пара с очистными химика ими, размещенными в емкост х, вод ной резервуар , соединенный с резервуаром всасывающим патрубком, насос высокого давлени , кинематически св занный с насосом дл  очистных химикатов, и предохранительный узел, включающий

присоединенный выходом к всасывающему патрубку насоса высокого давлени  переключающий клапан и обратный клапан , подключенные своими входами к нагнетающему патрубку насоса высокого давлени , и предохранительный клапан , соединенный своим входом с выходом обратного клапана и через датчик поступлени  воды в теплообменник- с входным трубопроводом теплообменника , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы , предохранительньй клйпан снабжен подпружиненным распределительным

5

0

5

0

5

0

го соединен с выходом датчика поступлени  воды в теплообменник, и взаимо- действзпощим с распределительным золотником обратным клапаном, выход которого соединен с всасывающим патрубком насоса высокого давлени .

2.Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с   тем, что выход обратного клапана предохранительного клапана соединен с всасывающим патрубком насоса высокого давлени  через переключающий клапан.

3.Устройство по ПП.1 и 2, отличающеес  тем, что оно снабжено клапаном с механизмом регулировки его проходного сечени  по потоку, й ричем клапан своим входом соединен с нагнетательным патрубком, а выходом - с всасывающим патрубком насоса высокого давлени .

4.Устройство по п. 1, о т л и. ч а- ю щ е е с   тем, что оно снабжено размещенным на входном трубопроводе теплообменника термопредохранителем, включенным в цепь питани  электродвигател  насоса высокого давлени  и горелки теплообменника.

5.Устройство по ПП.1-4, отличающеес  тем, что оно снаб

Claims (5)

1. Формула изобретения

   1. Очистное устройство высокого давления, содержащее подключенное к выходу.теплообменника с горелкой_ выходное сопло для горячей воды или горячего пара с очистными химилиыми, размещенными в емкостях, водяной резервуар, соединенный с резервуаром всасывающим патрубком, насос высокого давления, кинематически связанный с насосом для очистных химикатов, и предохранительный узел, включающий присоединенный выходом к всасывающему патрубку насоса высокого давления переключающий клапан и обратный клапан, подключенные своими входами к нагнетающему патрубку насоса высокого давления, и предохранительный кла.пан, соединенный своим входом с выходом обратного клапана и через датчик поступления воды в теплообменникс входным трубопроводом теплообменника, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, предохранительный клапан снабжен подпружиненным распределительным золотником, управляющий вход которого соединен с выходом датчика поступления воды в теплообменник, и взаимодействующим с распределительным золотником обратным клапаном, выход которого соединен с всасывающим патрубком насоса высокого давления.
2. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выход обратного клапана предохранительного клапана соединен с всасывающим патрубком насоса высокого давления через переключающий клапан.
3. 3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и чающееся тем, что оно снабжено клапаном с механизмом регулировки его проходного сечения по потоку, Причем клапан своим входом соединен с нагнетательным патрубком, а выходом - с всасывающим патрубком насоса высокого давления.
4. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено размещенным на входном трубопроводе теплообменника термопредохранителем, включенным в цепь питания электродвигателя насоса высокого давления и горелки теплообменника.
5. 5. Устройство по пп.1-4, отличающееся тем, что оно снабgg жено дозировочным клапаном, входы которого соединены с емкостями для очистных химикатов, а выход через насос для очистных химикатов - с выходом теплообменника. . |