Гидравлический таран



Гидравлический таран
Гидравлический таран

 


Владельцы патента RU 2536411:

Голубенко Михаил Иванович (RU)

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидравлических таранов. Гидравлический таран включает водоисточник 1, перегороженный перемычкой с трубчатым патрубком 3. Патрубок 3 соединен с камерой накопления 4, в которой размещен криволинейный поворотный затвор 5 с поплавком 10, с возможностью перекрытия выпускного отверстия патрубка 3, которое расположено соосно с отрытым входным отверстием 14 питающего трубопровода 13. Затвор 5 имеет в нижней своей части выпускное отверстие 11, перекрытое обратным клапаном 12 со стороны патрубка 3. Концевая часть питающего трубопровода 13 имеет камеру 17, в которой размещены воздушный колпак 35 и ударный клапан 18. Клапан 18 выполнен в виде дроссельного клапана, связанного с поплавковым приводом 19, размещенным в камере 26, являющейся регулирующей, а перегородка выполнена со стороны отводящего трубопровода 27 и образована подпорным сооружением, выполненным в виде щита 29, с возможностью настройки его на создание необходимого перепада между уровнями. Изобретение направлено на повышение эффективности работы за счет уменьшения гидравлических сопротивлений в гидравлическом приводе, повышения быстродействия и надежности в работе в переходных режимах и технологичности его изготовления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидравлических таранов, основанных на использовании гидравлического удара, и может быть использовано в качестве водоподъемников в системе мелиорации и водного хозяйства. Такими водоисточниками могут служить реки, каналы, коллекторы, имеющие движение воды, обеспечивающей работоспособность гидротарана.

Известен воздушный колпак гидротарана, содержащий корпус с воздушной и жидкостной полостями, впускным клапаном и штуцером напорной магистрали, поршень, разделяющий корпус на воздушную и жидкостную полости и жестко закрепленный подпружиненным штоком, на котором установлен ограничитель хода (Авторское свидетельство RU 1224464, кл. F04F 7/02, 1984).

Недостатком данного устройства является невысокая эффективность из-за непроизводительной затраты энергии на сложное управление положением ударного клапана, определяемой высотным положением в корпусе и зависящей от веса клапана, то есть для подъема на определенную часть высоты нужно затратить большую энергию потока. При этом часть энергии непроизводительно теряется на сопротивление в корпусе при достаточно большом его весе. Кроме того, воздушный колпак, снабженный поршнем, требует дополнительных усилий на подъем поршня в корпусе, что требует максимального усилия давления в трубопроводе, т.е. часть энергии непроизводительно теряется при гидравлическом ударе для подъема с горизонта в корпусе воздушного колпака. Поэтому дополнительно и предлагается искусственная подзарядка компрессора через винтовую пробку в крышке, что приводит к удорожанию эксплуатации гидравлического тарана.

Другим основным недостатком является низкая надежность и недостаточное быстродействие в работе, т.е. имеет место большая инерционность действий в работе, а это снижает производительность и силы гидродинамического давления на ударный клапан для обеспечения его работы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гидравлический таран (прототип), содержащий трубопровод с камерой, являющейся ее продолжением, имеющий круглую форму поперечного сечения равного с ним диаметра, ударный и нагнетательный клапаны, воздушный колпак с нагнетательным трубопроводом, при этом ударный клапан содержит гидравлический привод, механизм управления и выполнен в виде дроссельного клапана, ось шарнира клапана расположена в трубопроводе, а нагнетательный клапан имеет седло выше питающего трубопровода и дополнительно содержит камеру с перегородкой, сообщенную с отводящим трубопроводом (Патент RU 2489605, кл. F04F 7/02, 2013).

Недостатком данного устройства является недостаточная эффективность и быстродействие из-за гидравлического сопротивления, вызванное поршневым серводвигателем, связанным рычагом с ударным клапаном; в момент срабатывания ударного клапана происходит заметная инерционность действия, способствующая замедленному поступлению воды не только в воздушный колпак, но и к выпускной части питающего трубопровода в камеру управления, что увеличивает инерционность повторного периода разгона потока и снижает производительность тарана. Это связано также с тем, что ударный клапан и регулирующая камера расположены по одну сторону подающего трубопровода на горизонтальном участке достаточной длины подающего трубопровода. Кроме того, имеет место большой сброс жидкости из-за длительности времени переключения поршневого серводвигателя (запаздывания при повторном периоде разгона потока).

Техническим результатом, который может быть получен в результате использования заявляемого технического решения, является повышение эффективности работы за счет уменьшения гидравлических сопротивлений в гидравлическом приводе, повышения быстродействия и надежности в работе в переходных режимах и технологичности его изготовления.

Технический результат достигается тем, что в гидравлическом таране, содержащем питающий трубопровод с камерой, являющейся ее продолжением, имеющей круглую форму поперечного сечения равного с ним диаметра, ударный и нагнетательный клапаны, воздушный колпак с нагнетательным трубопроводом, при этом ударный клапан содержит гидравлический привод, механизм управления и выполнен в виде дроссельного клапана с шарнирной осью, а нагнетательный клапан имеет седло выше питающего трубопровода, и дополнительно содержит вторую камеру с перегородкой, сообщенную с отводящим трубопроводом, таран содержит регулирующую камеру накопления, в которую введен патрубок, на выходе которого размещен криволинейный затвор, связанный с поплавком, причем затвор соединен с рычагом, закрепленным на горизонтальной оси вращения, и в обшивке затвора выполнено выпускное отверстие, расположенное в нижней его части, причем со стороны патрубка расположен обратный клапан с возможностью перекрытия выпускного отверстия в затворе, при этом питающий трубопровод на входе имеет профиль, очерченный по окружности равный диаметру криволинейного затвора с возможностью поочередного перекрытия патрубка и питающего трубопровода, гидравлический привод ударного клапана выполнен поплавковым, размещен во второй камере, выполненной регулирующей, а перегородка выполнена со стороны отводящего трубопровода и образована подпорным сооружением, выполненным в виде щита, установленного с возможностью его вертикального перемещения, при этом ось шарнира дроссельного клапана размещена в камере, являющейся продолжением питающего трубопровода.

Кроме того, регулирующая камера накопления содержит упоры для ограничения перемещения затвора.

Кроме того, седло нагнетательного клапана расположено над питающим трубопроводом и соединено центрически с ним посредством патрубка диаметром несколько больше, чем диаметр нагнетательного трубопровода.

Такая конструкция тарана путем расположения одной из камер перед воздушным колпаком, включающая патрубок с косыми срезами с двух сторон, позволяет воде полным сечением (без подсоса воздуха) поступать в камеру накопления, создающей гидравлический перепад Z, при открытом криволинейном затворе, и при опущенном вниз поплавке, когда впускное отверстие питающего трубопровода закрыто криволинейным затвором, в обшивке затвора выполнено выпускное отверстие. При этом благодаря наличию ограничителя криволинейный (сегментный) затвор не может подняться выше впускного отверстия питающего трубопровода, и впускное отверстие остается закрытым, соответственно обеспечивается плотное прилегание затвора по касательной плоскости. Одновременно с этим во второй камере, выполненной регулирующей, ударный клапан расположен горизонтально в концевой части питающей трубы, соединенной со второй камерой под действием веса поплавка в положение открыто, так как вода в камере отсутствует.

Поскольку уровень воды повышается в регулирующей камере в верхнем бьефе, впускное отверстие питающего трубопровода открывается криволинейным затвором за счет всплытия поплавка, вода поступает во вторую камеру с поплавковым приводом. При этом уровень во второй камере поднимается вместе с поплавком, который поворачивает ось вместе с ударным клапаном в виде дроссельного клапана, и выходное отверстие питающего трубопровода становится закрытым. Сброс регулируется высотой открытия плоским щитом со стороны отводящего трубопровода с подпорным сооружением.

Таким образом, в регулирующей камере накапливается определенный объем воды как в верхнем, так и в нижнем бьефе питающего трубопровода, выполняющего роль закрытой камеры. В этот момент криволинейный затвор закрывает выход короткого патрубка с подпираемой перемычкой, пока весь объем не поступить в сторону ударного клапана. Криволинейный затвор выполняет роль обратного клапана, препятствуя выбросу потока назад в камеру, возвращая его в сторону ударного клапана, снижая время разгона и обеспечивая значительное большее поступление воды в воздушный колпак. Чтобы уменьшить мгновенный возврат и воздействия обратной волны на ударный клапан, плоскость среза входного отверстия питающей трубы перекрыта затвором, имеющим профиль среза входного отверстия, поскольку сила гидростатического давления на криволинейную плоскость отличается от давления на вертикальные стенки, и затвор имеет сквозное отверстие, перекрытое обратным клапаном для частичного стравливания воды в камеру, т.е. осуществляется ее стравливание через регулируемое отверстие в затворе.

Таким образом, происходит попеременное наполнение регулирующей камеры водой, за счет ее открытия и закрытия криволинейным затвором, которая соединена с питающим трубопроводом, выполняющим роль в конце также камеры, а перемещение ударного клапана производится после окончания такта сработки воздушного колпака и перекачки жидкости потребителю. Этим самым достигается поставленный технический результат - снижение инерционности разгона потока, ведущей к повышению производительности, поток, быстро приближаясь к ударному клапану, за счет всплытия поплавкового привода закрывает его, осуществляя новый цикл гидроудара и нагнетания воды в трубопровод. Благодаря задатчику в виде плоского щита можно обеспечить гидравлическую связь между обеими камерами, что повысит надежность и быстродействие в работе, обеспечивается уменьшение величины сопротивлений (потерь), которые отсутствуют в известных устройствах. Сам криволинейный затвор может выполняться из листового облегченного материала.

Таким образом, благодаря возможности компактного расположения запорного и обратного клапанов для перекрытия питающего трубопровода в виде рабочей камеры, имеющей круглую форму, работа происходит с большой производительностью для потребителя. Высота подъема может достигать более 30 м.

Конструкция тарана проста и надежна для полевых условий. Вследствие чего достигнут уровень автоматизации данного устройства по сравнении с известными, и это повышение обусловлено связью камер между собой, которые оснащаются запорным затвором с поплавком и ударного клапана с поплавковым приводом.

Энергия удара смещается значительно быстрее и жидкость из питательной трубы поступает в воздушный колпак, далее к потребителю, когда диаметр седла с коротким патрубком больше, чем диаметр напорного питающего трубопровода. Таким образом, эффективность устройства обеспечивается за счет улучшения компоновки элементов гидравлического тарана на коротком участке питающего трубопровода.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема гидравлического тарана, вертикальный разрез; на фиг. 2 изображен гидравлический таран, общий вид.

Гидравлический таран устанавливается в водоисточнике 1, перегороженном перемычкой 2 с трубчатым патрубком 3, подсоединенным к регулирующей камере накопления 4. В регулирующей камере накопления 4 воды установлен криволинейный затвор (поворотный сектор) 5, рычаг 6 которого крепится выше трубчатого патрубка 3 в устоях 7 посредством оси 8 вращения, к которой закреплен рычажный механизм, включающий поворотный рычаг 9 с поплавком 10, который также связан с криволинейным затвором 5 в виде запорного клапана. В обшивке нижней части затвора 5, со стороны патрубка 3 выполнено отверстие 11, перекрытое обратным клапаном 12. Поплавок 10 расположен в регулирующей камере накопления 4, соединенной с питающим трубопроводом 13 отверстием 14. Криволинейный затвор 5 установлен с возможностью перекрытия патрубка 3 и соответствующего попеременного перекрытия входного отверстия 14 в начале питающего трубопровода 13. При этом благодаря наличию ограничителей 15, 16 криволинейный затвор 5 не может подняться выше патрубка 3 и питающего трубопровода 13, расходные отверстия которых перекрываются попеременно затвором 5, а поплавок 10 соответственно опускается вниз или поднимается вверх и зависит от уровня воды в регулирующей камере накопления 4. В концевой части питающего трубопровода 13 расположена круглого поперечного сечения ударная камера 17, внутри которой на выходе установлен ударный клапан 18 в виде дроссельного клапана, имеющего поплавковый привод 19, который через рычажный механизм поворачивает клапан 18 на горизонтальной оси 20. Тяга 21 поплавка 19 шарнирно соединена через направляющий рычаг 22, пропущенной через кулису 23, а направляющая 24 закреплена на вертикальной стенке 25 регулирующей камеры 26, сообщающейся с отводящей трубой 27 с впускным отверстием 28, с подпорным устройством в виде щита 29 в направляющих 30 с подъемником 31. Плоский щит 29 установлен с возможностью вертикального перемещения относительно выпускного отверстия 28.

В верхней части камеры 17 имеется патрубок 32, который жестко заделан в плоское седло 33 с отверстием, перекрываемым сверху, например, армированным нагнетательным клапаном 34, расположенным внутри воздушного колпака 35, имеющего нагнетательный трубопровод 36. На дне в конце камеры 17 установлен ограничитель 37.

Гидравлический таран работает следующим образом.

Из водоисточника 1 поток воды, подпираемый перемычкой 2, создающий гидравлический перепад (Z) при поступлении через патрубок 3, определяет уровень воды в камере накопления 4, который определяется расходом, поступающим затем в питающий трубопровод 13 и регулируемым запорным клапаном в виде криволинейного затвора 5. В момент, когда уровень воды в камере накопления 4 находится ниже заданной отметки, криволинейный затвор 5 под действием веса поплавка 10 находится в положении закрытия (фиг. 1), закрывая питающий трубопровод 13. При этом ударный клапан 20 внутри камеры 17 находится в горизонтальном положении.

При повышении уровня воды в камере накопления 4 поплавок 10 поднимается в верхнее положение (пунктирная линия), впускное отверстие 14 питающего трубопровода 13 открывается, а выпускное отверстие патрубка 3 закрывается. Открытие данного отверстия может задаваться конструктивно размерами элементов устройства.

Расположение конструкции шарнирно-рычажного механизма, связанного с криволинейным затвором 5, сохраняет практически заданный весь объем воды в камере накопления 4, обратный клапан 12 препятствует поступление воды в питающий трубопровод 13 при открытии затвора 5, а при поступлении воды через впускное отверстие 14 поток движется с большой скоростью из камеры накопления 4 в питающий трубопровод 14 благодаря его косому срезу по вертикали, далее в камеру 17, чем достигается вторая задача (технический результат), контактируя с регулирующей камерой 26, создает в ней наполнение до расчетного уровня воды за счет подпорного сооружения в виде щита 29. При превышении расчетного уровня воды во второй камере 26, выполненной регулирующей, ударный клапан 18 начинает резко подниматься за счет всплытия поплавкового привода 19, перемещающегося по направляющей 24. Ударный клапан 18 перекрывает камеру 17 в своем вертикальном положении (пунктирная линия) и примыкает к ограничителю 37. Поток останавливается, вызывая прямой гидравлический удар в питающем трубопроводе 13, создавая избыточное давление. Часть потока через патрубок 32 беспрепятственно устремляется к отверстию опорного седла 33, открывая нагнетательный клапан 33, и поступает в воздушный колпак 35, сжимает образовавшуюся подушку и поступает в нагнетательный трубопровод 36 на высоту h к потребителю. Патрубок 32 выполнен из стандартного изделия, легко вписывается как соединительное звено плоского опорного седла 33 с круглой поверхностью питающего трубопровода 13, чем достигается, можно сказать, другая поставленная задача (технический результат).

В это время, после сработки заданного объема воды в камере накопления 4, одновременно запорный клапан в виде криволинейного затвора 5 вновь закроет впускное отверстие 14 питающего трубопровода 13, воздействуя на его выпуклую часть полотнища в закрытом положении, так как поплавок 10 опустится в нижнее положение. После прямого гидроудара согласно закону гидравлики происходит падение давления в камере 17, а во второй камере 26 уровень воды понижается и поплавок поплавкового привода 19 опускается вниз, воздействуя на рычажный механизм ударного клапана 18, который, вращаясь вокруг оси 20, открывает камеру 17 питающего трубопровода 13, тем самым давая возможность поступлению оставшейся воде из питающего трубопровода 13 во вторую камеру 26 и далее в отводящую трубу 27, так скорость течения практически погашена до нуля. При этом уровень в камере накопления 4 вновь поднимается вместе с поплавком 10, который и поворачивает ось 8 с затвором 5, и через отверстие 14 поступает новая порция воды из камеры накопления 4, чем достигается также следующая задача (технический результат) - снижение инерционности разгона потока, ведущей к повышению производительности, поток, быстро приближаясь ко второй камере 26, являющейся регулирующей, заполняет ее, поплавковый привод 19 всплывает вверх, ударный клапан 18 закрывает камеру 17, осуществляя новый цикл гидроудара и нагнетания воды в трубопровод 36.

Наличие механизма управления с поворотным криволинейным затвором 5 и перемещение ударного клапана 18 происходит с последующей фиксацией за счет упоров 15, 16.

Кроме того, наполнение регулирующей камеры 26 с поплавком 19 изменяют путем создания необходимого перепада уровней между камерой 26 и отводящей трубой 27 за счет опускания или поднятия щита 29 при помощи винтового подъемника 31 относительно выпускного отверстия и настройкой тем самым заданного уровня воды во второй камере 26, и далее остаток воды поступает в отводящую трубу 27. При этом если питающая труба 13 короткая и фаза ударной волны становится меньше времени открытия ударного клапана 18, то обратный клапан 12 сжимает пружину и происходит частичное стравливание ударной волны ровно на столько, чтобы новый разгон не упреждал полного открытия ударного клапана 18, при этом одновременно обеспечивается сработка второй камеры 26.

Таким образом, это позволяет исходя из взаимосвязи и взаимозависимости основных узлов гидравлического тарана и расположения между ними воздушного колпака 35 на питающем трубопроводе 13 повысить полезную работу гидроудара, энергия которого открывает нагнетательный клапан воздушного колпака. При падении давления в питающем трубопроводе 13 запорный клапан 12 вновь закроет отверстие 11 в затворе 5.

Эффективность тарана заключается в простоте конструкции и эксплуатации, возможности быстродействия сработки и повышении производительности, возможности снижения инерционности действия в работе. Образуя резко гидроудар, позволяет создать водовоздушную смесь заранее заданной плотности в колпаке, что определяет высоту подъема в зависимости от изменяющихся условий движения потока в питающем трубопроводе.

1. Гидравлический таран, содержащий питающий трубопровод с камерой, являющейся ее продолжением, имеющей круглую форму поперечного сечения равного с ним диаметра, ударный и нагнетательный клапаны, воздушный колпак с нагнетательным трубопроводом, при этом ударный клапан содержит гидравлический привод, механизм управления и выполнен в виде дроссельного клапана с шарнирной осью, а нагнетательный клапан имеет седло выше питающего трубопровода и дополнительно содержит вторую камеру с перегородкой, сообщенную с отводящим трубопроводом, отличающийся тем, что таран содержит регулирующую камеру накопления, в которую введен парубок, на выходе которого размещен криволинейный затвор, связанный с поплавком, причем затвор соединен с рычагом, закрепленным на горизонтальной оси вращения, и в обшивке затвора выполнено выпускное отверстие, расположенное в нижней его части, причем со стороны патрубка расположен обратный клапан с возможностью перекрытия выпускного отверстия в затворе, при этом питающий трубопровод на входе имеет профиль, очерченный по окружности, равный диаметру криволинейного затвора с возможностью поочередного перекрытия патрубка и питающего трубопровода, гидравлический привод ударного клапана выполнен поплавковым, размещен во второй камере, выполненной регулирующей, а перегородка выполнена со стороны отводящего трубопровода и образована подпорным сооружением, выполненным в виде щита, установленного с возможностью его вертикального перемещения, при этом ось шарнира дроссельного клапана размещена в камере, являющейся продолжением питающего трубопровода.

2. Гидравлический таран по п.1, отличающийся тем, что регулирующая камера накопления содержит упоры для ограничения перемещения затвора.

3. Гидравлический таран по п.1, отличающийся тем, что седло нагнетательного клапана расположено над питающим трубопроводом и соединено центрически с ним посредством патрубка диаметром несколько больше, чем диаметр нагнетательного трубопровода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидравлических таранов, и может быть использовано при проектировании и производстве водоподъемных устройств в системе мелиорации и водного хозяйства без дополнительных источников энергии для подачи воздуха в воздушный колпак гидротарана.

Изобретение относится к водоподъемным устройствам, использующим потенциальную энергию воды, и может быть использовано в местах перепада уровней воды, например на плотинах прудов.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкциям гидравлических таранов, и может быть использовано в качестве водоподъемного устройства. Гидравлический таран содержит подающий трубопровод 1 с ударным клапаном 39 и напорный патрубок 29, 30, колпак 25, 26, разделенный перегородкой 45 в виде сетки на две камеры, пружины 42.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкциям гидравлических таранов, и может быть использовано в качестве водоподъемного устройства. Гидравлический таран содержит подающий трубопровод 1, ударные клапаны 10, 11, два гидроцилиндра 8, 9, переливной трубопровод 32.

Изобретение относится к насосостроению. Гидравлический таран содержит питающий трубопровод, корпус в виде воздушного колпака с впускным клапаном и ударный клапан.
Изобретение относится к области технической гидравлики. Гидропневматический таран содержит рабочую камеру с ударным и нагнетательным клапанами, напорный колпак, соединенный с водоприемной, напорный воздуховод.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидравлических таранов. .

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкциям гидравлических таранов. .

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкциям гидравлических таранов, и может быть использовано в качестве водоподъемного устройства. .

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано для водоснабжения, в частности для сельскохозяйственного водоснабжения с использованием энергии открытых водных потоков.

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии. Гидропульсор содержит подвод 1, направляющий аппарат 2 с лопатками 3, образующими центростремительные сливные каналы, размещенными над этими каналами лопатками, образующими центростремительные напорные каналы 6, и установленное на валу 22 рабочее колесо 8 с лопастями 10, образующими сливные и напорные центростремительные каналы 11 и 14 гидротурбинной ступени колеса, причем выход каналов 11 выполнен в диффузор отсасывающей трубы 26 с размещенными над каналами 14 радиальными лопастями центробежной напорной насосной ступени колеса. В лопатках направляющего аппарата 2 размещены электромагниты. Обмотки электромагнитов соединены через коммутатор реверса тока 32 с источником тока, установленным на общем валу 22 с низкооборотным генератором 31. Генератор 31 содержит датчик положения ротора. В лопастях, образующих каналы 11 и 14 рабочего колеса 8, установлены постоянные магниты 16. Изобретение направлено на обеспечение повышенных выходных параметров и возможности изменения подачи и напора жидкости на выходе гидропульсора. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии. Гидропульсор содержит подвод 1, направляющий аппарат 2 с лопатками 3, образующими центростремительные сливные каналы, размещенными над этими каналами лопатками, образующими центростремительные напорные каналы 6, и рабочее колесо 8 с лопастями 10, образующими сливные и напорные центростремительные каналы 11 и 14 гидротурбинной ступени колеса, причем выход сливных каналов 11 выполнен в отсасывающую трубу 26, с размещенными над напорными каналами 14 радиальными лопастями центробежной напорной насосной ступени колеса. Выходные диаметры лопастей колеса центробежной насосной ступени выполнены меньшими по сравнению с наружными диаметрами лопастей рабочего колеса центростремительной гидротурбинной ступени. Изобретение направлено на обеспечение расчетных выходных параметров и возможности регулирования подачи и напора жидкости на выходе гидропульсора. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области гидравлики и может быть использовано для подъема воды в прибрежных зонах океанов, морей, крупных озер и водоемов. Прибойный гидравлический таран содержит питательную трубу 1, один конец которой размещен у водоема с возможностью ее периодического заполнения набегающей волной, а на другом конце установлены ударный клапан 2, воздушный колпак 3 с нагнетательными трубопроводом 4 и нагнетательным клапаном 5, сообщающим колпак 3 с трубой 1. Клапан 2 снабжен Т-образным патрубком 6, верхний конец которого выполнен вертикально и сообщен с атмосферой, а нижний конец выполнен в виде сильфона 7 со штоком 8, соединенным с клапаном 2. В колпак 3 введен полый демпфер 9 и обратный клапан 10. По одну сторону демпфера 9 расположен участок гидравлической сети, соединяющий клапан 5 и трубопровод 4, другой стороной демпфер 9 обращен во внутреннюю полость колпака 3, которая, посредством клапана 10, сообщена с атмосферой. Третий конец патрубка 6 клапана 2 гидравлически связан с трубой 1. Изобретение направлено на повышение эффективности работы гидравлического тарана. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии. Гидропульсор содержит подвод 1, направляющий аппарат 2 с лопатками 3, образующими центростремительные сливные каналы 4, размещенными над этими каналами 4 лопатками 5, образующими центростремительные напорные каналы, и установленное на валу 22 рабочее колесо 8 с основными 10 и дополнительными лопастями, образующими сливные 11 и напорные центростремительные каналы гидротурбинной ступени колеса, причем выход каналов 11 выполнен в диффузор отсасывающей трубы 26, с размещенными над напорными каналами радиальными лопастями центробежной напорной насосной ступени колеса. В подводе 1 на уровне лопаток 5, образующих центростремительные напорные каналы, по спирали или окружности выполнены системы 27 изолированных электродов с положительной напряженностью электрогидравлического разрядно-импульсного устройства, соединенные вращающимся переключателем 32 с низкооборотным высоковольтным генератором 31. Оба они установлены на общем валу 22. Отрицательные электроды в виде металлических лопастей-ребер 15 выполнены в напорных центростремительных каналах колеса 8 и соединены с заземлением. Изобретение направлено на обеспечение повышенных выходных параметров и возможности подачи и напора жидкости на выходе гидропульсора. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам использования водных ресурсов малых рек и техногенных потоков для генерирования электрической энергии. Способ строительства малых гидроэлектростанций включает сооружение гидроагрегатов в виде преобразователей кинетической энергии потока воды в потенциальную энергию гидравлического удара и привода электрогенераторов вращательного типа. На водоводах гидроагрегатов, имеющих подвижные в радиальном направлении стенки, устанавливают нагнетатели, рабочие органы которых приводят в возвратно-поступательное движение подвижными в радиальном направлении стенками водовода. Выполняют привод электрогенераторов в виде движителей, вращающихся за счет энергии, переносимой от нагнетателей к движителям промежуточным энергоносителем-рабочим телом, отличным от воды. Изобретение направлено на создание несложного способа строительства малых гидроэлектростанций на низконапорных водотоках. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам использования водных ресурсов малых рек и техногенных потоков для генерирования электрической энергии. Способ включает сооружение гидротаранов с питающими водоводами. Питающие водоводы гидротаранов целиком выполняют из пьезоэлектрических материалов, при упругой деформации которых, за счет повышения давления воды при гидравлическом ударе в питающих водоводах, в пьезоэлектрических материалах генерируется электрическая энергия. Использование заявленного технического решения упрощает конструкцию и обеспечивает выработку электроэнергии с низконапорных природных и техногенных водотоков путем прямого преобразования механической энергии воды, воздействующей на стенки питающих водоводов из пьезоэлектрических материалов гидротаранных установок, в электрическую мощность.

Изобретение относится к области гидромашиностроения в части возобновляемых источников энергии и может найти применение в системах и установках водоснабжения, орошения, осушки, увеличения напора на микро- и мини-ГЭС, накопления воды в судовых шлюзах. В горизонтальном гидропульсоре в основных лопастях рабочего колеса, образующих центростремительные сливные и напорные каналы, выполнены полости, сообщенные с этими каналами. В верхнем положении отдельных лопастей через отверстия в полостях, расположенные в этих лопастях, втекает перекачиваемая жидкость и при дальнейшем повороте рабочего колеса до нижнего положения этих лопастей сила тяжести жидкости, заполняющей полости, увеличивает вращающий момент на рабочем колесе, повышая мощность гидропульсора. При дальнейшем повороте рабочего колеса жидкость через эти же отверстия вытекает из полостей, облегчая поворот лопастей на их подъеме. Изобретение направлено на повышение надежности работы и увеличение КПД. 4 ил.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции гидротаранных установок. Гидротаранная установка содержит питательную и нагнетательную трубы 2 и 12, воздушный колпак 9, ударный и нагнетательный клапана 10 и 11, водозаборное устройство. Водоприемный оголовок трубы 2 снабжен дополнительным цилиндрическим патрубком 16 и соединен с ним посредством раструба 15. Полость патрубка 16 сообщена с мусорозащитным устройством. Мусорозащитное устройство размещено в водоисточнике и состоит из куполообразного корпуса, перфорированной трубы с отбойными вертикальными стенками и турбины, выполненной винтолопастной с возможностью вращения относительно своей оси, и прикрепленной к куполообразному корпусу с возможностью вращения вертикальной оси оголовка трубы 2. Установка снабжена автоматическим регулятором уровня воды статического напора 3 для настройки на заданный расход гидротарана и располагается на трубе 2, разделяя ее на две части. Изобретение направлено на обеспечение забора воды из источника у водозабора, очищенной от наносов и мусора, поддержание стабильного расхода воды, и подачу ее в гидротаранную установку. 4 ил.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к гидравлическим таранам. Гидравлический таран содержит питаюший трубопровод 31, воздушный колпак 32 с нагнетательным трубопроводом 44, ударный и нагнетательный клапаны 16 и 43 и напорную емкость 45. Таран снабжен поплавковой камерой 22, размещенной в камере накопления 4. Камера 4 снабжена поплавком 14, шток 20 которого шарнирно соединен с рычагом 13, разделенным на две неравные части. Один конец рычага 13 шарнирно присоединен к борту камеры 4, а другой шарнирно соединен штоком 7 с запорным органом 5 с Г-образным рычагом 6 впускного патрубка 3. Средняя часть рычага 13 шарнирно присоединена к штоку 21, связанному с запорным органом 18 с Г-образным рычагом 19 трубопровода 31, и соединена с клапаном 16 гибкого привода 22. Клапан 16 выполнен в форме капли, размещенной в конце трубопровода 31 с возможностью осевого перемещения посредством направляющего штока 15, размещенного в цилиндре 30 направляющих ниже трубопровода 31 и прикрепленного к приводу 22 через ролик 29. Конец штока 15 установлен в боковой стенке трубопровода 31. Изобретение направлено на регулирование работы, увеличение производительности и надежности, уменьшение удельной металлоемкости и повышение быстродействия. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к гидравлическим таранам. Гидравлический таран содержит питающий трубопровод 2 с рабочей камерой 3, нагнетательный клапан 6, ударный клапан 7 с пружиной 17, воздушный колпак 4 с нагнетательным трубопроводом 5. Таран содержит открытую регулирующую емкость 11. В емкости 11 установлены двуплечий рычаг 24 с возможностью качания на оси 25 и вертикальный патрубок 10. Верхний конец патрубка 10 выполнен в виде плоского седла 9, над которым размещен подпорный диск 8 с клапаном 7, соединенным с регулируемым П-образным перевернутым стаканом 15 со штоком 16, закрепленным в верхней части и размещенным в направляющих 19. Рычаг 24 связан со штоком 28 с поплавком 29 и с грузом-противовесом 30, шарнирно закрепленным на одном его плече, и со штоком 16 со стаканом 15, шарнирно закрепленным на другом его плече. Диск 8 выполнен в виде перевернутой тарелки с возможностью перекрытия выпускного отверстия седла 9 патрубка 10, которое расположено соосно с открытой частью стакана 15, соединенного посредством пружины 17, закрепленной на штоке 18 клапана 7. Шток 16 стакана 15 выполнен с регулировочной втулкой 22 и с ограничителем 21 хода. Изобретение направлено на обеспечение регулирования режима работы, повышение эффективности, надежности работы и упрощение конструкции. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх