157155. lajstromszámú szabadalom • Bányavízmentesítő telep
3 157155 4 A kavitációs tartományiban működő főszivattyú a találmányunk értelmében beépített vízsugár szivattyú alkalmazása esetéin kavdtáció» mentes üzemmenetet tesz lehetővé és ennek következtében hatásfoka, vízszállítása és élettartama jelentősen növekszik, és a kedvezőbb hatásfok és teljesítménytényező következtében a főszivattyút hajtó villamos motor üzeme is gazdaságosabb. Adott szálítómiagasság és szállító- vízmennyiség esetén a kavitációmentesen, jó hatásfokkal működő forgólapátos szivattyúból és kisebb hatásfokú vízsugárszivattyúlból álló egység együttes hatásfoka annál nagyobb mennél kisebb a vízsugárszivattyú hajtásaihoz felhasznált teljesítmény. A találmány tárgya tehát olyan bányavízmentesítő telep, kavdtációmentes és/vagy automatikus üzemmel, amelynek egy vagy több főszivattyúból és segédszivattyúiból álló egysége van vagy egységei vannak. A találmány szerinti bányavíamentesítő telep lényege, hogy olyan vízsugárszivattyúja van, amelyben a keverő cső és fúvóka keresztmetszetének aránya legalább 40", üresjárási emelési magassága a főszivattyú geometriai magassági méretével növelt geodetikus szívómagassággal megegyezik vagy .annál nagyobb, és hogy szállítóteHjesítménye 2—6 méter emelőmagasság mellett legalább 3 m3 /perc. A találmány tárgyát képezik továbbá a vízsugár szivattyú fúvókájánaik kialakítása, a fúvókának a keverőcső belépő élétől vett távolsága, a fogadátér kialakítása, valamint az automatikus üzemeltetés kapcsolási elrendezése is. A találmány részleteit automatikus és kavitációmentes üzemet egyidejűen biztosító példa kapcsán ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti forgólapátos és vízsugársizivattyú egység elvi kapcsolási vázlata, a 2. ábra a találmány szerinti vízsugárszivattyú metszete, 3. ábra a 2. ábra szerinti vízsugárszivattyú fú vékájának metszete, a 4. ábra a .bányavízmentesítő telep automatizált szivattyú egységének kapcsolási vázlata. A találmány értelmében az 1. ábra szerint a 3 zsompból a 4 tartályba való Hí magasságiba történő szállításra szolgáló forgólapátos 2 főszivattyúhoz a találmány szerinti 1 vízsugárszivattyút építünk be. Az 1 vízsugárszivattyú annyira emeli a forgólapátos 2 főszivattyú által is szállított vízmennyiséget, hogy ennek csak' olyan Hs2 szívómagassága maradjon, amelynél még nem lép fel kavitáció. Ez a Hsz szívómagassága bányavízmentesítő telepeiken alkalmazásra kerülő nagy centrifugális bányaszivattyúknál 1—4 méter között váltakozik. Amint aiz 1. ábráiból kitűnik, az 1 vízsugárszivattyú Hso üres járási magassága a 3 zsompban lévő vízszintről mért Hsg geodetikus szívómagasság és a 2 főszivattyú geometriai Szm magassági méretének összegével egyező vagy annál nagyobb. Az 1 vízsugárszivattyú üzemi 5 szállítómiagassága a kavitádórnentes üzem elérése és fenntartása végett — a szivattyú típusától függően — 1—4 m közé essék. Minthogy ezek az adatok áramlási veszteségek miatt nem tisztán geometriai méretek, ezeket az ábrán 10 nem tüntettük fel. Az ábrán feltüntetett szivattyúegység hasznos vízszállítása Q2 , a sugárszivattyú hajtóíolyadékának mennyisége -pedig, amelyet a főszivattyú nyomóvezetékéről vezetünk vissza, Qi. A 2. ábrán az 1 vízsugárszAvattyú részleteit tüntettük fel. A hajtóf olyadék az 5 hagtófolyadék-csővezetéken, az abba beépített 6 szűrőn és a végére szerelt 7 fúvókán keresztül áram-20 lik a 8 fogadótéren keresztül — a szállított vízzel együtt — a 9 keverőesövön, 10 diffuzóron keresztül e rajzon nam látható, az 1. ábrán jelképesen jelzett 11 főszivattyÚHSzívóvezetékbe. 25 Az ábrán — az irodalommal egybehangzóan •— a 9 keverőcső d; ; belső átmérőjétől, függően választjuk meg a 9 keverőcső hosszát, amely célszerűen 8 d-j. Találmányunk egyik jellegzetessége értelmében a 7 fúvóka vége a 9 ke-30 verőcső belépő élétől (0,2—0,6) ds távolságra van. Előnyösnek találtuk, hogy a 8 fogadótér lekerekítési sugara R = d3 értékű, a 10 diffuzór félkúpszöge pedig, irodalmi .adatokkal egybehangzóan, 7—8°. 35 A 3. ábrán feltüntetett 7 fúvóka és a hajtőfolyadékot szállító 5 csővezeték csatlakozása és egymáshoz való méretezési viszonya látható. 4fl Találmányunk értelmében a 9 keverőcső d,3 átmérőjével képezett keresztmetszet legalább 40-szerese a 7 fúvóka di átmérőjével meghatározott keresztmetszetnék. .- Az 1 vízsugárszivattyú 7 fúvókája célszerűen olyan kiképzésű, hogy a hajtófolyadékot szállító 5 csővezeték belső sugarával lekerekítetten befelé szűkülő, majd félsugarával kifelé lekerekített szájnyílással van ellátva. Az 1 vízsugárszivattyú 8 fogadótere a 9 keverőcsőhöz annak átmérőjével megegyező sugarú ívvel csatlakozik. A 4. ábrán feltüntetett szivattyú egység automatikus üzemeltetésű kapcsolási elrendezést ábrázol. Annikor a 3 zsompban levő víz eléri a 13, felsőnszintjelzőt, ez jelet ad abba a 14 vezérlő-egységbe, amely 24 hidraulikus tápegységen és 25 hidraulikus hengeren keresztül nyitja az 1 vízsugárszivattyú 5 hajtáforyádékvazetékébe épített 15 zárószerelvényt. Így az 1 vízsugárszivattyú feltölti a forgólapátos 2 főszivattyút. A 15 zárószerelvény nyitása után a hajtófo-65 lyadék nyomásának hatására az időrelével el-2