Пристрій для подачі рідини

Пристрій для подачі рідини, що містить джерело стисненого повітря з акумулятором, резервуар для рідини, обсадну трубу з фіксаторами, рідинопідйомну і повітроподавальну труби, установлені в обсадну трубу і зв'язані з фіксаторами, який відрізняється тим, що в обсадну трубу додатково установлений поршень, щільно зв'язаний з поверхнею и внутрішнього діаметра за допомо гою першого і другого, периферійно розміщених ущільнень, причому перше ущільнення виконано у вигляді кільцевого еластичного елемента, установленого в середній частині по висоті поршня, а друге - виконане у вигляді еластичного елемента, закріпленого на поршні з боку рідини з вільними периферійними ділянками з можливістю щільно взаємодіяти з поверхнею обсадної труби, при цьому рідинопідйомна труба через додатково установлену пдролінію зв'язана з резервуаром для рідини, а повітроподавальна труба через додатково установлену пневмолінію - з акумулятором джерела стисненого повітря Запропонований винахід відноситься до області машинобудування струминних і пневматичних ПІДЙОМНИКІВ для рідин і може бути використаний переважно для подачі води з глибинних свердловин або інших рідин шляхом їх витискання стисненим повітрям Найбільш близьким до винаходу за технічною суттю і досягнутому ефекту є повітряний(газовий) підйомник для подачі води і нафти із бурових свердловин, що містить обсадну трубу, усередині якої установлені і зафіксовані по вертикалі водопідйомна і повітропровідна труби При цьому водопідйомна труба нижньою частиною занурена у рідну, а її верхня частина зв'язана з резервуаром для рідини і оснащена відбійним конусом Повітропровідна трубка нижньою частиною також занурена у рідину, а и верхня частина з'єднана з джерелом стиснутого повітря(газу) [див кн Черкаський В М , Романова Т М , Кауль Р А Насосы, компрессоры, вентиляторы - М - Л Госэнергоиздат, 1962, С 12 -13 р и с і - 7 ] на меншою, у порівнянні з водою, питомою вагою повітроводяної суміші що проходить по ВОДОПІДперевитрата повітря в результаті відділення його від води і відведення в атмосферу Отже, відомий пристрій є малоефективний і має обмежену область використання Тому, з метою підвищення ефективності і розширення області використання, пропонується удосконалення відомого пристрою, суттєві ознаки якого полягають у тому, що в обсадній трубі додатково утворюють щільну повітряну порожнину над дзеркалом рідини Порожнина відносно малих розмірів, що обмежує КІЛЬКІСТЬ повітря, необхідного для подачі в обсадну трубу в процесі прийому рідини Крім цього, наявність повітряної порожнини підвищує швидкодію підйому води, особливо на початку процесу, оскільки відпадає потреба у великій КІЛЬКОСТІ повітря для заповнення всієї обсадної труби від и верхньої частини до дзеркала рідини Однак до недоліків відомого пристрою слід віднести обмеження області використання, оскільки його недоцільно використовувати, наприклад, у місцях з недопустимою високою вологістю повітря, що виділяється після удару води об конус і необхідне при цьому видалення його з таких місць, низька продуктивність подачі води, обумовле Поставлена задача вирішується тим, що в обсадну трубу додатково утворюється поршень, на периферійній частині якого розміщується перше ущільнення у вигляді кільцевого пружного елемента, установленого у виточці в його середній по висоті частині, і друге - установлене на ньому з боку рідини і стиснутого повітря у вигляді еластичного елемента з вільними периферійними участ ЙОМНІЙ трубі, ю 00 ю 54815 ками, з можливістю, під дією тиску стисненого повітря Щільно притискатися до внутрішньої поверхності обсадної труби, забезпечуючи самоущільнення повітряної порожнини До поршня своїми нижніми частинами приєднані рідинопідйомна і повітроподаюча труби, при чому верхня частина рідинопідйомної труби через кран і гнучку пдролінію з'єднана з резервуаром для рідини, а повітроподаючої - через кран і гнучку пневмолінію - з джерелом(акумулятором) стисненого повітря (газу) Середні частини рідинопідйомної і повітроподаючої труби жорстоко зв'язані фіксаторами з кришкою обсадної труби з можливістю, в залежності від рівня(глибини) рідини у ній, їх зручного прийому або опускання і збереження при цьому необхідного мінімального повітряного простору, утвореного обсадною трубою, дзеркалом рідини і нижньою частиною поршня Таке технічне рішення дасть можливість підвищити ефективність пристрою за рахунок безперервної подачі не повітряної суміші, а води із глибинних(бурових) свердловин,зменшення витрати стиснутого повітря, яке не буде відводитися в атмосферу, що сприятиме використанню запропонованого пристрою в місцях і приміщеннях з будьякими вимогами до вологості навколишнього повітря На представленому кресленні показано загальний вид запропонованого пристрою Пристрій для подачі рідини вміщує обсадну трубу 1, опущену у свердловину і обтиснену по периметру ґрунтом 2, в нижній частині труби 1 виконані отвори для проходження через них усередину рідини(наприклад, води) Верхня частина труби 1 має кришку 3, крізь яку проходить водопідйомна 4 і повітроподаюча 5 труба До нижньої частини обох труб приєднаний поршень 6, установлений над дзеркалом води, що міститься в обсадній трубі 1 таким чином, що разом з нею і водою утворює порожнину(пневматичний балон), яка сполучається через повітроподаючу трубу 5, кран 7 і гнучку пневмолінію 8 з джерелом(акумулятором) стисненого повітря Для забезпечення ЩІЛЬНОСТІ у порожнині під поршнем 6 він оснащений двома ущільненнями 10, 11 Перше ущільнення 10 виконано у вигляді кільцевого пружного елемента, установленого у виточку в його середній по висоті частині і взаємодіючого з поверхнею внутрішнього діаметру обсадної труби 1, а друге ущільнення 11-у вигляді еластичного елемента з вільними периферійними участками, прикріпленого до нижньої частини поршня 6, з можливістю під дією тиску стисненого повітря самоущільнювати підпоршневий простір шляхом герметичного притискання до поверхні внутрішнього діаметра обсадної труби 1 Нижня частина водопідйомної труби 4, що знаходиться під поршнем 6, занурена у шар води 12, яка по ній і далі через кран ІЗ і гнучку пдролінію 14 поступає у резервуар 15 Акумулятор стисненого повітря 9 пневмолінією 16 з'єднаний з компресором 17 і оснащений манометром 18 візуального контролю за тиском повітря, що у ньому знаходиться Для контролю за тиском повітря у повітроподаючій трубі 5 використовується манометр 19 Для утримання труб 4, 5 на різних рівнях і можливого переміщення їх, в залежності від рівня води в обсадній трубі, кришка 3 укомплектована ВІДПОВІДНО фіксаторами 20, 21, виконаних у вигляді різьбових з'єднань, труба 4 - гнучкою пдролінією 14, а труба 5 - гнучкою пневмолінією 8 Для зливання відстою із акумулятора стисненого повітря 9 в його нижній частині установлений кран 22 Подача, наприклад, води пристроєм здійснюється так Стиснене повітря від компресора 17 через пневмолінію 16 подається в акумулятор 9, підвищуючи у ньому тиск до потрібної величини При відкритих кранах 7, 13 стиснене повітря із акумулятора 9 через пневмолінію 8, кран 7 і повітроподаючу трубу 5 поступає в порожнину під поршнем 6, підвищуючи тиск на дзеркало води В результаті вода, що знаходиться під поршнем в обсадній трубі, буде витискатися і по ВОДОПІДЙОМНІЙ трубі 4 підніматися і через гнучку пдролінію 14 і кран 13 буде поступати в резервуар 15 Запропонований пристрій неперервної дії Припинення подачі води здійснюється припиненням подачі повітря в підпоршневий повітряний простір обсадної труби, наприклад, перекриттям повітряного крана 7, або відключенням компресора 17 при відсутньому в акумуляторі 9 резервного стисненого повітря Настроювання необхідного по висоті положення поршня 6 в залежності від рівня води, що знаходиться в обсадній трубі, виконується звільненням фіксаторів 20, 21 з подальшим переміщенням поршня на потрібну глибину і фіксацією в такому положенні водопідйомної 4 і повітроподаючої труби 5 При цьому вільне піднімання і опускання труб 4, 5 забезпечується податливістю ВІДПОВІДНО гнучкої пдролінм 14 і гнучкої пневмолінм 8 Використання запропонованого пристрою для подачі рідини в порівнянні з відомими дасть можливість підвищити продуктивність за рахунок безперервної подачі не повітроводяної суміші, а води із глибинних свердловин, зекономити стиснене повітря, а тим самим, енергію на його стикання завдяки зменшенню об'єму повітряного простору над дзеркалом води в обсадній трубі за рахунок установки додаткового поршня з достатньою герметичністю, яка забезпечується наявними двома еластичними ущільненнями, а також за рахунок вилучення процесу утворення повітряної суміші і додаткового відведення при цьому з неї повітря в атмосферу, спростити конструкцію пристрою і організацію подачі води із глибинних свердловин, особливо у місцях і господарствах, в яких є штатні системи одержання стисненого повітря, що використовуються для технологічних або інших потреб, запобігати забруднень води під час виконання монтажно-демонтажних, профілактичних та інших робіт у верхній частині пристрою за рахунок ізоляції и в обсадній трубі від оточуючого середовища, покращити зручності і розширити область його використання за рахунок вилучення потреби у відведенні вологого повітря з місць та приміщень з недопустимо високою вологістю навколишнього 54815 повітря '\ ? т ФІГ. Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24