Запорное устройство трубопровода

 

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к запорным устройствам трубопроводов большого диаметра ГЭС, ГАЭС, насосных станций. Цель изобретения - повышение надежности перекрытия трубопровода и снижение гидравлических потерь в открытом положении. В кольцевом углублении 4 напорного трубопровода 1 установлены замкнутые эластичные камеры 2. Камеры 2 прикреплены к кромкам углубления 4 и его дну. Внутри каждой камеры 2 установлены надувные элементы 6, каждый из которых соединен с источником сжатого воздуха. Поперечные размеры соседних элементов 6 разные, поэтому камеры 2 примыкают друг к другу по гребенке. При отсутствии подачи воздуха в элементы 6 напором воды в трубопроводе 1 воздух из них вытесняется и камеры 2, сжимаясь, укладываются в углубление 4. Трубопровод открыт. При необходимости уменьшения проходного сечения в элементы 6 подают сжатый воздух, что приводит к увеличению размеров камер 2 вплоть до их смыкания между собой. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yg4 Е 02 В 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4300471/29- 15 (22) 24.08.87 (46) 15.12.89. Бюл. № 46 (71) Украинское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института «Гидропроект» им. С. Я. Жука (72) Ю. А. Ландау (53) 627.83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 821649, кл. Е 02 В 13/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1248779, кл. G 05 D 7/01, 1986. (54) ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО ТРУБОПРОВОДА (57) Изобретение относится к гидротехнике, а именно к запорным устройствам трубопроводов большого диаметра ГЭС, ГАЭС, насосных станций. Цель изобретения — повышение надежности перекрытия трубопро„„Я0„„1528855 А 1 вода и сии жение гидравлических потерь в открытом положении. В кольцевом углублении 4 напорного трубопровода 1 установлены замкнутые эластичные камеры 2.

Камеры 2 прикреплены к кромкам углубления 4 и его дну. Внутри каждой камеры 2 установлены надувные элементы 6, каждый из которых соединен с источником сжатого воздуха. Поперечные размеры соседних элементов 6 разные, поэтому камеры 2 примыкают друг к npyry по гребенке. При отсутствии подачи воздуха в элементы 6 напором воды в трубопроводе 1 воздух из них вытесняется и камеры 2, сжимаясь, укладываются в углубление 4. Трубопровод открыт. При необходимости уменьшения проходного сечения в элементы 6 подают сжатый воздух, что приводит к увеличению размеров камер 2 вплоть до их смыкания между собой. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

1528855

Формула изобретения

Изобретение относится к гидромеханическому строительству и может быть использовано для регулирования подачи воды и перекрытия напорных трубопроводов

ГЭС, ГАЭС, насосных станций.

Цель изобретения — повышение надежности перекрытия трубопровода и снижение гидравлических потерь в открытом положении.

На фиг. 1 изображен трубопровод с открытым запорным устройством, горизонтальный разрез; на фиг. 2 — то же, с закрытым запорным устройством; на фиг. 3 —— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 4 разрез

Б — Б на фиг. 2; на фиг. 5 устройство в аксонометрии, на фиг. 6 -- вид на устройство с торца при выполнении его c четырьмя камерами; на фиг. 7 — аксонометрия одной из четырех камер.

Напорный трубопровод 1 снабжен запорным устройством, в виде замкнутых отдельных эластичных камер 2, закрепленных в трубопроводе 1 по контуру 3 кромок кольцевого углубления 4 параллельно оси трубопровода 1 по образующим 5 внутри углубления 4, Во внутренней полости эластичной камеры 2 установлены отдельные съемные надувные элементы 6, соединенные с источником сжатой среды сжатого воздуха, размещенным вне трубопровода 1. Надувные элементы 6 размещены параллельно друг другу и в ряд, параллельный оси трубопровод 1, причем каждый элемент 6 выполнен при наполнении воздухом с примыканием в поперечном сечении одним торцом к основанию углубления 4, а другим торцом к противолежащему элементу 6 в смежной камере 2.

В рабочем положении, когда надувные элементы 6 наполнены сжатым воздухом, они прижаты друг к другу и к поверхности эластичных камер 2, передавая давление распора основанию углубления 4.

При этом смежные камеры 2, работая совместно, принимают форму цилиндра.

В перекрытии трубопровода 1 на участке примыкания камеры 2 может быть выполнен проем 7, перекрытый съемной герметичной крышкой, позволяющий в условиях эксплуатации (когда устройство находится в нерабочем положении) при пропуске воды по трубопроводу 1, производить ремонтные работы по замене съемных надувных элементов 6. Надувными элементами 6 при наполиении их воздухом на участках примыкания камер 2 друг к другу образована гребенка из чередующихся выступов 8 и впадин 9, так что напротив выступов одной камеры — в другой выполнены впадины и наоборот, что обеспечивает более плотный контакт на участках примыкания.

Съемные элементы 6 могут быть разделены перегородками с отверстиями на от1О

55 секи 10 с возможностью последовательного наполнения их сжатым воздухом от углубления 4 в стенке трубопровода 1 к оси последнего.

Если элементы 6 не заполнены сжатым воздухом, то камеры 2 находятся в углублении 4 в сплюснутом состоянии и не перекрывают сечение трубопровода 1.

По мере заполнения надувных элементов 6 сжатым воздухом происходит расширение камер 2, частичное перекрытие сечения трубопровода 1 и, следовательно, сокращение расхода воды по нему.

В условиях частичного перекрытия сечения трубопровода 1 при последовательном наполнении сжатым воздухом отсеков

10, начиная от углубления 4 в стенке трубопровода l к его оси, обеспечивается взаимный упор и закрепление камер 2.

При расчетном наполнении сжатым воздухом надувных элементов 6 поверхности смежных камер 2 примыкают друг к другу и полностью перекрывают трубопровод !.

При этом обеспечивается равномерное загружение параллельно размещенных элементов 6, передача ими через торцы распорных усилий на участке примыкания противолежащим элементам 6 в смежной камере 2, и в конечном счете — основанию углубления 4.

Конструкция допускает выполнение ремонтных работ в условиях эксплуатации.

При этом улучшаются условия работы камер 2, выполняющих роль защитных оболочек.

При выходе из строя (разгерметизации) отдельных элементов 6 устройство остается в рабочем состоянии, т. е. обеспечивается дополнительное резервирование и, в целом, повышается надежность работы устройства.

1. За пор ное устройство трубопровода, ирен му ществен но на порного, включающее эластичную камеру с надувным элементом, соединенным с источником сжатой среды, отличающеегя тем, что, с целью повышения надежности перекрытия трубопровода и снижения гидравлических потерь в открытом положении, оно снабжено дополнительными эластичными камерами и дополнительными надувными элементами, соединенными с источником сжатой среды, а на внутренней поверхности трубопровода выполнено кольцевое углубление, в котором равномерно по периметру размещены эластичные камеры, причем эластичные камеры выполнены замкнутыми и прикреплены к кромкам углубления и его дну, а надувные элементы расположены внутри каждой камеры в ряд, параллельный оси трубопровода.

1528855

Ðèã.l

Фиг, 3

Фиг. Ф

2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что поверхность каждого ряда элементов, обращенная к другому ряду, имеет гребенчатое очертание в продольном направлении.

9

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что надувные элементы выполнены с гибкими перегородками имеющими отверстия.

l528855

Фиг 7 (остави>(ан Л (.< I» < ев

Рсд;<к <ор М Г<><>x«« Текрсл И Вер«Корректор (:. с(с рни

Зализ 7(> >1 2(> 1 ирах 58<< Подписи<и

ВНИИПИ Г<>с<зарcтненн< комит<та ио изобретениям и открытиям ири (1< .Н 1 ((.(:Р

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-издате.>ьск>о< комбинат «Патент». <. Ужгород, узк Гагарина, IOI