174336. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szivattyúk indításából és leállításából származó vízlökések elleni védelemre, különösen mélyfúrású kutakhoz
3 174336 4 Született olyan megoldás is, ahol a tolózárat villamos szervomotorral működtetik és azt valamilyen villamos úton vezérlik. Ennek a hátránya, hogy a kútaknában külön villanymotort kell elhelyezni és a tolózárakhoz szükséges nagy zárási erő miatt ezeket a motorokat viszonylag nagyra kell méretezni, ami nagymértékben megnöveli a kútakna méretét. Tekintettel arra, hogy a metánt tartalmazó kutak esetén robbanásveszély áll fenn, ezen villanymotoroknak robbanásbiztos kivitelűeknek kell lenni. A többletenergia-igény nagyobb energia betáplálást követel, ami további beruházási költségbefektetéssel jár. Villamosoldali meghibásodás esetén pedig teljesen megszűnik a vízszállítás, mert minden zárószerv zárva van. A találmány célja a felsorolt hátrányok kiküszöbölése és olyan berendezés létesítése, amely viszonylag egyszerű szerkezeti eszközökkel biztosítja külső beavatkozás nélkül, tehát automatikusan, a vízlökések elleni védelmet a szivattyúk indítása és leállításakor, illetve biztosítja, hogy a szivattyú indításakor a nyomóvezetékben levő elzárószerv zárva van és azt lassan kinyitva a vízhozam fokozatosan emelkedik fel a névleges üzemi értékig, majd a szivattyú leállítását megelőzően pedig a vízszállítás egyenletesen nullára csökken és csak azután áll le automatikusan a szivattyú. A találmány szerinti berendezés célja továbbá, hogy a fent felsorolt feladatát külön energia betáplálás nélkül tudja biztosítani. A találmány tehát berendezés szivattyúk indításából és leállításából származó vízlökések elleni védelemre, amely berendezésnek a szivattyú nyomóvezetékébe épített elzárószerve van. A találmány lényege, hogy az elzárószervnek hidraulikus munkaeszközzel kapcsolatban álló működtetőszerve van. A hidraulikus munkaeszköz munkatere fojtással ellátott vezetéken keresztül a nyomóvezetékkel és az első fojtásnál kisebb fojtással, valamint mágnesszeleppel ellátott vezetéken keresztül a kifolyóhellyel, előnyösen a kút belső terével áll kapcsolatban, míg a hidraulikus munkaeszköz őt, az elzárószerv záróhelyzete értelmében kényszerítő erőtárolóval áll kapcsolatban és a mágnesszelep időrelével, valamint a szivattyút indító és leállító kapcsolókkal áll villamos vezérlőkapcsolatban. Abban az esetben, amikor a víz olyan összetételű, hogy a fojtásokban eltömődést okozhat, pl. a vaskicsapódás, mangánkicsapódás stb. vagy homokoló kutak esetén, olyan megoldásra van szükség, hogy a fojtások a kút vizével ne kerüljenek érintkezésbe. Ez a találmány szerint úgy valósítható meg, hogy az előzőekben említett hidraulikus munkaeszközökhöz a fojtás után egy további hidraulikus munkaeszköz, előnyösen membránházhoz van kapcsolva és a két hidraulikus munkaeszköz egy-egy munkatere zárt rendszert alkotnak, amely közlőfolyadékkal van feltöltve és a második hidraulikus munkaeszköz közlőfolyadékkal fel nem töltött tere elektromágnessel szinkron működtetett kettős csaprendszeren keresztül egyrészt a nyomóvezetékkel, másrészt kifolyóhellyel áll kapcsolatban. Az elektromágnes időrelével, valamint a szivattyút indító és leállító kapcsolókkal áll villamos vezérlőkapcsolatban. Annak biztosítására, hogy a találmány szerinti berendezés különböző vízhozamú és üzemi feltételű vízszolgáltató rendszerbe legyen beépíthető, célszerű, ha a fojtások állítható kivitelűek. A találmány előnyös kivitele esetén a hidraulikus munkaeszköz membránházban elhelyezett membrán, amelynek egyik oldalán a munkatér van kialakítva és másik oldala pedig az elzárószerv működtetőszervével, valamint az erőtárolóval áll kapcsolatban. Az erőtároló lehet membránra ható csavarrugó, valamint állítható helyzetű súllyal terhelt karos mechanizmus, vagy akár ezek kombinációja. A találmány szerinti berendezés tehát igen egyszerű szerkezeti megoldással biztosítja a szivattyúk indításából és leállításából származó vízlökések okozta károsodások kiküszöbölését, mégpedig oly módon, hogy a szivattyú által szállított folyadék nyomásenergiáját használja fel, illetve ezt az energiát egy erőtárolóban tárolja, amely erő azután szintén részt vesz a vízlökések kiküszöbölésében. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajzok alapján ismertetem, ahol az 1. ábra a találmány szerinti berendezés elvi kapcsolási rajza, míg a 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés egy részletének nagyobb léptékű rajza. A 3. és 4. ábrák a találmány szerinti berendezés további kiviteli példáinak elvi kapcsolási rajzai. A kiviteli példán mélyfúrású kúttal kapcsolatos megoldást ismertetek, ahol 3 búvárszivattyú 4 nyomóvezetéken keresztül 28 tárolóba jzállítja a 2 mélyfúrású kút vizét. A 2 mélyfúrású kút csőrakata az 1 vízadó rétegben 29 szűrővel van ellátva. A 4 nyomóvezetékbe 8 elzárószerv van beépítve 7 oldható kötések révén. A 8 elzárószerv 90°-os elfordítással nyitózáró csapszerű szerelvény, amelynek vízszintes tengelyére felékelt, állítható hosszúságú függőleges síkban ívesen elforduló működtető kar van 9 működtetőszervként elrendezve. A találmány lényeges része 13 hidraulikus munkaeszköz, amely a kiviteli példán membránházban elrendezett 13 membrán. A 13 membrán 11 nyomólap és 10 mozgatószár révén a 8 elzárószerv 9 működtetőkaijával áll kapcsolatban. A 13 membrán fölött van a tulajdonképpeni 12 hidraulikus munkatér kialakítva. Ez a hidraulikus munkatér 20 vezeték révén a 3 búvárszivattyú nyomóvezetékének, a 8 elzárószerv előtti részével áll kapcsolatban. A 20 vezetékbe 22 fojtás van beépítve. Ugyancsak a 12 hidraulikus munkatér 21 vezeték révén kifolyóhellyel, a kiviteli példa esetén a 2 kút belső terével áll kapcsolatban. A 21 vezetékbe egy 19 mágnesszelep és egy 23 fojtás van beépítve. A 23 fojtás kisebb, mint a 22 fojtás. Előnyös azonban, ha mind a két fojtás állítható kivitelű. A 13 membrán alsó oldalán levő 11 nyomólap egy a membránházban alul támaszkodó 18 erőtárolóval — a kiviteli példánál csavarrugóval — áll kapcsolatban. A membránház alsó oldalát képező 14 falhoz 15 rúd révén kétkarú emelőként működő 16 emelő van kapcsolva, amely egyik vége csuklósán a 10 mozgatószárral áll kapcsolatban, míg másik végén állítható helyzetű 17 súly van elrendezve, amely ugyancsak erőtárolóként szerepel. A 28 tárolóban a minimális és maximális vízszintnek megfelelő helyen szintérzékelőként működő 26 és 27 indító és leállító kapcsolók vannak elrendezve. A 26 indítókapcsoló 30 vezeték révén a 19 mágnesszeleppel, valamint 24 időkésleltető időrelével áll kapcsolatban. A 27 indítókapcsoló villamos kapcsolatban áll egy 25 mágneskapcsolóval, amely ugyancsak villamosán kapcsolódik a 24 időreléhez. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2