Ветронасосная установка

 

1. ВЕТРОНАСОСНАЯ УСТАНОВКА, содержащая ветродвигатель, соединенный кривошипно-шатунной передачей со штангой, и глубинный насос, связанный с водоподъемной трубой, подключенной к накопительному баку, отличающая ся тем, что, с целью повышения КПД и надежности работы при малых скоростях ветра, она снабжена размещенным в накопительном баке плунжерным насосом с нагнетательным трубопроводом и плунжером , имеющим перепускные отверстия и перекрывакщий их обратный клапан и соединенным со штангой, а глубинный насос связан с водоподъёмной трубой при помощи двух патрубков с соединительным каналом, сообщенсблм с нагнетательиьлм трубопроводом и снабженным золотниковым клапаном, поочередно перекраивающим патрубки. 2, Установка по п, 1, отличающаяся тем, что, с целью защиты от замерзания, она снабжена емкостью , частично заполненной жидкостью, и накопительный бак установлен в этой емкости, а нагнетательный трубопровод имеет кгшиброванйые отверстия

СОЮЗ СОВЕТСНИХ н л.

РЕСОУБЛИН, 3(59 F 03 D 9/00 (21) 2755554/25-06 (22) 19.04.79 (46) 30 ° 05 ° 83. Бюл. Р 20 (72) Н.A. Бабинцев (71) Научно-производственное объединение "Циклон" (53) 621.648(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 126016, кл. F 03 D 9/00, 1957. (54)(57) 1. ВЕТРОНАСОСНАЯ УСТАНОВКА, содержащая ветродвигатель соединенный кривошипно-шатунной передачей со штангой, и глубинный насос, связанный с водоподъемной трубой, подключенной к накопительному баку, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и надежности работы при малых скоростях ветра,,SU„„1020626 A она снабжена размещенным в накопительном баке плунжерным насосом с нагнетательным трубопроводом и плунжером, имекщим перепускные отверстия и перекрывающий их обратный клапан и соединенным со штангой, а глубинный насос связан с водоподъемной трубой при помощи двух патрубков с соединительным каналом, сообщенным с нагнетательным трубопроводом и снабженным эолотниковым клапаном, поочередно перекрывающим патрубки.

2. Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью защиты от замерзания, она снабжена емкостью, частично заполненной жидкостью, I и накопительный бак установлен в этой емкости, а нагнетательный трубопровод имеет калиброванные отверстия

1020626

Изобретение относится к ветроэнер гетике и может найти применение в ветронасосных установках.

Известна ветронасосная установка, содержащая ветродвигатель, соединенный кривошипно-шатунной передачей со штангой, и глубинный насос, связанный с водоподъемной трубой, подключенной к накопительному баку 1)

Однако у такой ветронасосной установки ограничена высота водоподъема и невысока надежность работы при малых. скоростях ветра, что снижает в целом ее КПД.

Цель изобретения - повышение КПД и надежности работы при малых ско- 35 ростях ветра, а также защита всей .установки.от замерзания.

Поставленная цель достИгается тем, что ветронасосная установка, содержащая ветродвиzàòåëü, соединенный кривошипно-шатунной передачей со штангой, и глубинный насос, связанный с водоподъемной трубой, подключенной к. накопительному баку,. снабжена размещенным в накопительном баке плунжерным .насосом с нагнетательным трубопроводом и плунжером, имеющим перепускные отверстия и перекрывающий их обратный клапан и аоединеннмм со штангой, а глубинный

Nacoc связан с водоподъемной трубой ири помощи двух патрубков с соеди1вительным каналом, сообщенным с нагретатеМьным трубопроводом и снабженным золотниковым клапаном, по@нередно в<.рекрывающим патрубки.

Установка также снабжена емкостью, частичио заполненной жидкостью, и накопительный бак установлен в этой емкости, а нагнетательный трубопровод имеет калиброванные от- 40 ерстия.

На чертеже изображена схема ветронасосйой установки.

Ветронасосная установка сод4ржит ветродвигатель 1, соединенный кривошипно-шатунной передачей 2 со штангой 3, и глубинный насос 4, связанный с водоподъемной трубой 5, подключенной к накопительному баку 6. установка снабжена размещенным в накопительноМ баке плунжерным иасосом

7 с нагнетательным трубопроводом 8 и плунжером 9, име ецим перепускные отверстия 10 и перекрывающий их обрати и джапан 11 и со д нейным со 55

Штангой 3. Глубинный насос 4 связан а водоподъемной трубой 5 при помощи двух патрубков 12 и 13 с соедини тельным каналом 14, сообщенным с иагнетательным трубопроводом -8 и снабженным золотниковым клапаном 15, поочередно перекрывающим патрубки

12 и 13., Кроме того, установка снабжена емкостью 16„частично заполненной жидкостью. Накопительный бак 6 ус- 65 тановлен в этой емкости 16. Нагнетательный трубопровод 8 имеет калиброванные отверстия 17 и 18. Глубинный насос 4 имеет всасывающие клапаны 19 и установлен в водоисточни- ке 20.

Ветронасосная установка работает, следующим образом.

До начала работы накопительный бак 6 и систему труб ветронасосной установки следует заполнить водой.

При малых скоростях ветра (V

3-4 м/c) ветродвигатель, преодолевая сопротивление трения в опорах кривошипно-шатунной передачи, трогается и набирает 20-40% номинальной частоты вращения. На этих режимах полезной подачи воды нет, так как обратный клапан 11 под действием сил тяжести собственной массы находится в открытом состоянии. Через открытый клапан вода из накопительного бака 6 периодически заходит в полость плунжерного насоса

7 и выходит обратно в бак 6, т.е. плунжерный насос работает на режиме холостого хода.

При дальнейшем увеличении частоты вращения ветродвигателя 1, когда действующие на клапан силы инерции становятся больше его веса, клапан

11 начинает периодически закрывать перепускные отверстия 10, и плунх<ерный насос 7 начинает работать в нормальном режиме, подавая воду из накопительного бака 6 через нагнета*ельный,трубопровод 8 к глубинному насосу 4 в полость золотникового клапана 15, который под действием гидродинамических сил поочередно перекрывает,патрубки 12 и 13.

Если закрыт патрубок 12. (как показано на чертеже), вода через патрубок 13 и водоподъемную трубу 5 возвращается в накопительный бак 6.

При достижении определенной скорости разгона столба воды в цатрубке 13 золотниковый, клапан 15 под

ЯЬйствием гидродинамических сил автоматически и почти мгновенно переключается, После закрытия клапана столб водМ i патрубке 13 под действием инерционных сил продолжает подниматься вверх,:: создавая разрежение над всасывающим клапаном 19„ который под действием этого разрежения и гидроататического напора столба воды в водойсточнике 20 открывает.ся и пропускает порцию воды из водоисточника в глубинный насос. Одновременно с эткм текущая подача плунжерного насоса 7 устремляется в патрубок 12 и разгоняет столб воды.

После достижения скорости разгона воды в патрубке 12 до той же определенной скорости золотниковый клапан 15 автоматически переключается обратно. Цикл работы глубинно1020626 го насоса 4 повторяется, В результате вода из водоисточника 20 через глубинный насос 4 и водоподъемную

:трубу 5 непрерывно подается в накопительный бак 6 и через край последнего переливается в емкость 16.

По мере необходимости вода нз емкости 16 отбирается на хозяйственные нужды.

Для дополнительного повышения надежности работы установки при минусовых температурах плунжерный насос 7 смонтирован на дне накопитель-. ного бака 6,.который опущен в емкость 16, а нагнЕтательный трубопровод 8 в верхней и нижней частях имеет калиброванные отверстия 17 и 13, обеспечивающие слив воды иэ т1-уб: при наступлении штил,х и остановке ,ветродвигателя.

Такое выполнение ветронасосной установки за счет сочетания нлунжер.ного насоса с глубинным, принцип работы которы» основан на использовании сил инерции и гидроударных процессов, обеспечивает полную загрузку ветродвигателя при всех рабО-, -чих скоростях ветра, что повьаяает

КПД ветронасосной установки.

ВНИИПИ Заказ 3869/31, Тираж 501 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектйая,4