Водоподъемное устройство

 

Водоподъемное устройство относится к устройствам и механизмам, предназначенным для эксплуатации подземных вод и водозаборных сооружений, в частности для откачки артезианской воды в магистральные линии городских систем водоснабжения. Устройство включает электронасос, напорный трубопровод и приспособление гидроуплотнения в составе корпуса и надувной камеры, верхний обод которой смонтирован на верхнем фланце корпуса, и отстойник, позволяющий значительно уменьшить степень загрязнения надувной камеры и забивания ее песком. Отстойник выполнен в виде сужающегося к низу стакана и установлен на напорном трубопроводе с соблюдением зазора между его верхним фланцем, на котором расположен ряд сквозных отверстий, и корпусом приспособления гидроуплотнения. Нижний обод надувной камеры смонтирован на верхнем фланце отстойника, а напорный трубопровод снабжен отводами воды в полость отстойника. Техническим результатом изобретения является увеличение времени работы устройства без проведения профилактики приспособления гидроуплотнения. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам и механизмам, предназначенным для эксплуатации источников подземных вод и водозаборных сооружений, в частности для откачки артезианской воды в магистральные линии городских систем водоснабжения.

Известны водоподъемные устройства, содержащие напорный трубопровод и электронасос с трансмиссионным валом (Шабалин А.Ф. Эксплуатация промышленных водопроводов. - М.: Металлургия, 1972, с. 143).

Однако наличие трансмиссионной передачи у известных устройств приводит к большим объемным потерям, снижению подачи, напора и коэффициента полезного действия электронасоса.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является водоподъемное устройство, содержащее электронасос, напорный трубопровод и приспособление гидроуплотнения в составе корпуса и надувной камеры, верхний и нижний ободы которой смонтированы соответственно на верхнем и нижнем фланцах корпуса, а полость соединена с напорным трубопроводом через водоотвод (SU, авторское свидетельство, 1044741, кл. E 03 B 3/08, 1983).

В известном устройстве наличие приспособления гидроуплотнения позволяет повысить дебит скважины. Однако в процессе работы устройства в полости надувной камеры наблюдаются отложения мелкого песка (результат "пескования" скважины) и грязи, попадающей в скважину при монтажных и профилактических работах, а в полость надувной камеры - при очередном включении электронасоса. Это приводит к значительному сокращению времени работы устройства между плановыми профилактическими работами приспособления гидроуплотнения.

Технической задачей изобретения является увеличение времени работы устройства без проведения профилактики приспособления гидроуплотнения.

Указанная задача решается тем, что в состав водоподъемного устройства, содержащего электронасос, напорный трубопровод и приспособление гидроуплотнения в составе корпуса и надувной камеры, верхний обод которой смонтирован на верхнем фланце корпуса, включен отстойник, выполненный в виде сужающегося к низу стакана и установленный на напорном трубопроводе с соблюдением зазора между его верхним фланцем, на котором расположен ряд сквозных отверстий, и корпусом приспособления гидроуплотнения, нижний обод надувной камеры смонтирован на верхнем фланце отстойника, а напорный трубопровод снабжен отводами воды в полость отстойника.

На фиг. 1 показано устройство при монтаже в скважине; на фиг. 2 - устройство в рабочем состоянии.

Устройство располагается в обсадной трубе 1 скважины и содержит электронасос 2, секцию 3 напорного трубопровода 4, на которой смонтировано приспособление гидроуплотнения в составе корпуса 5, надувной камеры 6 и отстойника 7. Верхний фланец 8 отстойника содержит ряд сквозных отверстий 9. Внутренняя полость надувной камеры соединена с полостью напорного трубопровода через отводы 10 (фиг. 1).

Работает устройство следующим образом. В собранном виде устройство опускается в обсадную трубу 1 на заданную глубину (фиг. 1). При включении электронасоса 2 вода под напором, который возникает в секции 3 трубопровода 4, через отводы 10 начинает поступать в полость отстойника 7. После заполнения отстойника 7 вода через ряд отверстий 9 его верхнего фланца 8 и зазор между указанным фланцем и корпусом 5 поступает в полость надувной камеры 6 и расширяет ее до упора в стенку обсадной трубы 1 скважины (фиг. 2). В результате, дальнейшее достижение равновесия между объемом откачиваемой воды и объемом воды, поступающей в обсадную трубу 1 из водоносного слоя будет происходить при пониженном по сравнению с атмосферным давлении на поверхность воды в скважине. Это вызывает дополнительный приток воды, т.е. способствует повышению дебита скважины. При этом, грязь, попадающая в приспособление гидроуплотнения в пиковый момент включения электронасоса 2, и песок (при работе устройства в "пескующей" скважине), осядут в основном на стенки отстойника.

При выключении электронасоса 2 за счет понижения избыточного давления в напорном трубопроводе 4 объем надувной камеры 5 уменьшится до исходного значения (фиг. 1), после чего устройство беспрепятственно поднимают из скважины.

Таким образом, включение в состав водоподъемного устройства отстойника 3 позволяет по сравнению с прототипом значительно уменьшить степень загрязнения надувной камеры 6 и забивания ее полости песком и, тем самым, увеличить сроки работы устройства без проведения профилактики приспособления гидроуплотнения.

Источники информации: 1. Шабалин А. Ф. Эксплуатация промышленных водопроводов. - М.: Металлургия, 1972, с. 143.

2. SU, авторское свидетельство, 1044741, кл. E 03 B 3/08, 1983.

Формула изобретения

Водоподъемное устройство, содержащее электронасос, напорный трубопровод и приспособление гидроуплотнения в составе корпуса и надувной камеры, верхний обод которой смонтирован на верхнем фланце корпуса, отличающееся тем, что в его состав включен отстойник, выполненный в виде сужающегося к низу стакана и установленный на напорном трубопроводе с соблюдением зазора между его верхним фланцем, на котором расположен ряд сквозных отверстий, и корпусом приспособления гидроуплотнения, нижний обод надувной камеры смонтирован на верхнем фланце отстойника, а напорный трубопровод снабжен отводами воды в полость отстойника.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2