Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Барац, В. А. Водоснабжение судов речного флота

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
10.65 Mб
Скачать

т. е. снизу вверх. У двухступенчатого фильтра каждую ступень промывают отдельно, для отвода промывочной воды из нижней

ступени предусмотрен патрубок 17.

Сетчатый фильтр (рис. 10) представляет собой цилиндрический сосуд с внутренним диаметром 70 мм, состоящий из двух камер 2 и 4. Камеры соединены фланцами, между которыми установлена решетка с сеткой 3. Вода поступает от напорного фильтра через штуцер 5 в нижнюю камеру, проходит решетку с сеткой и выходит

через штуцер 1 к эжектору-смесителю. Осадок,

образующийся

в нижней камере,

периодически. удаляется

через

спускной

кран 6.

(рис. 11) состоит из корпуса 4,

к которому

Эжектор-смеситель

присоединен с помощью фланцев 2 резьбовой патрубок 1. В кор­ пус эжектора-смесителя вставлено съемное капроновое сопло 3,

Рис. 11. Эжектор-смеситель

также крепящееся фланцами 2. К патрубку 1 эжектора-смесителя подводится фильтрованная вода с давлением 3,5—4,0 кгс/см2, а к патрубку 6 — озоно-воздушная смесь.

Фильтрованная вода, поступающая через сопло 3, па выходе из него приобретает большую скорость, в результате чего в каме­ ре смешения 5 и горле 7 эжектора-смесителя образуется вакуум. Под действием его озоно-воздушная смесь, поступающая от озо­ наторов, засасывается в камеру смешения. Вследствие большой турбулентности потока в горле и диффузоре 8 эжектора-смесите­ ля озоно-воздушная смесь интенсивно смешивается с водой. Вре­ мя контакта воды с озоном в эжекторе-смесителе составляет все­ го несколько секунд, однако обеззараживание здесь весьма эф­ фективно за счет хорошего перемешивания воды с озоно-воздуш­ ной смесью.

Контактная колонна (рис. 12 и 13) состоит из цилиндрического корпуса 1, в нижней части которого установлена камера разделе­ ния озоно-воздушной смеси и воды 5. Колонна и камера разделе­ ния сообщаются через трубопровод 3 с дроссельным устрой­ ством 4, с помощью которого регулируется уровень воды в камере. Вода из камеры разделения направляется в верхнюю часть колон­ ны, а озоно-воздушная смесь — в нижнюю часть ее через

70

Накопительная цистерна (рис. 14) не поставляется в комплекте станции ППВ, хотя является одним из ее элементов и предназ­ начена для создания запаса воды, используемого в часы наиболь­ шего расхода последней. В зависимости от уровня воды в нако­ пительной цистерне включается и выключается станция. Конст­ рукция и размещение накопительной цистерны на судне указыва­ ются в проектах привязки станции ППВ на судне. Объем цистер­

ны для

каждого

конкретного судна

определяют

по

формулам,

 

 

 

приведенным в гл. III.

 

 

 

 

 

 

 

Накопительная цистерна состоит из

 

 

г.

корпуса

1, внутри

которого

 

располо­

 

7

жен

дренажный

трубопровод

2 с

 

ие

фильтросами 3. На корпусе

устанав­

 

-

 

ливают водомерное стекло 5 для ви­

 

 

 

зуального наблюдения за уровнем во­

 

 

 

ды в цистерне и вентиляционную тру­

 

 

 

бу 6, через которую выделившаяся из

 

 

 

воды озоно-воздушная смесь уходит в

 

 

 

атмосферу.

 

 

 

разме­

Ме я

/Е аУЕЙУ УЕ22

У

В накопительной цистерне

щается поплавковое реле 7, обеспечи­

 

 

 

вающее

включение

насоса

забортной

 

 

 

воды

и

озонаторного

агрегата

при

 

 

 

уровне воды в цистерне, соответству-

Рис. 14.

Накопительная

ци- ющем 50% ее объема,

и выключение

 

стеРиа

 

при наполнении цистерны до установ­

 

 

 

ленного верхнего уровня.

 

 

 

Через патрубок 4 с предохранительной сеткой вода забирается насосом питьевой воды и подается в систему питьевого водоснаб­ жения судна.

Кроме накопления запаса воды для покрытия пиковых расхо­ дов, в накопительной цистерне происходит дополнительное обез­ зараживание воды, так как озоно-воздушная смесь, выделяющая­ ся в дренажном трубопроводе, вновь поступает через фильтросы в воду, вступая третий раз в контакт с ней. Это также предотвра­ щает развитие в цистерне бактериальной микрофлоры.

Озонаторный агрегат (рис. 15) состоит из кожуха 1, в котором па изоляторах 2 установлены озонаторы 6, высоковольтный транс­ форматор 14 и два конечных выключателя 13, отключающих зысокос напряжение п станцию при открытии дверец 15 кожуха.

На верхней стейке кожуха размещены: щит управления стан­ цией 12, регулировочный реостат 10 для снижения подаваемого па трансформатор напряжения с 127 до 100 В, электровентилятор 9, охлаждающий озонаторы и одновременно вентилирующий поме­ щение, н магнитный пускатель И электровентилятора.

На передней стенке кожуха установлен блок

подачи

воздуха

и отвода озоно-воздушной смеси.

системы

сжатого

Воздух на озонаторы подается от судовой

воздуха в патрубок 19, далее через редуктор

18,

снижающий дав-

72

Рис. 15, Озонаторпый агрегат станции «Озон-0,5»

ление до. 1 кгс/см2, электромагнитный клапан 17, фильтр возду­ ха 20 и запорный клапан 21. Между редуктором и электромагнит­ ным клапаном установлен предохранительный клапан 22.

Количество воздуха, подаваемого на озонаторы, определяется по ротаметру 23 и должно быть не менее 500 л/ч, что соответству­ ет приблизительно 70—80 делениям по шкале ротаметра. После ротаметра воздух по трубе 8 поступает последовательно в верх­ ний и нижний озонаторы. При прохождении его через коронный разряд, возникающий между электродами озонаторов, образуется озоно-воздушная смесь. Она выходит по трубе 7 через водосбор­ ник 16. Последний служит для улавливания отдельных капель во­ ды, которые могут попасть в озонаторы из контактной колонны при остановке станции.

На боковых дверцах кожуха озонаторного агрегата сделаны окна, через которые визуально наблюдают за коронным разрядом озонаторов.

От высоковольтных контактов трансформатора ток с напряже­ нием 10000 В подводится к контактам внутренних электродов 4. К наружному электроду 5 ток подводится через лапу 3, с помо­ щью которой корпуса озонаторов крепятся к высоковольтному изолятору.

На станциях «Озон-0,5», выпущенных до 1972 г., питание озо­ наторов предусмотрено по однопроводной схеме, т. е. ток от трансформатора подается к контактам внутренних электродов и к наружным электродам, укрепленным непосредственно на кожу­ хе озонаторного агрегата. Поскольку однопроводная схема пита­ ния не допускается на танкерах и толкачах, используемых для вождения наливных судов, в станциях, выпускаемых со второго полугодия 1972 г., озонаторы установлены на высоковольтные изо­ ляторы и ток от трансформатора подводится к ним так, как опи­ сано выше (станция «Озон-0,5Т»).

Основным элементом

озонаторного

агрегата является о з о н а ­

тор

(рис. 16), вырабатывающий

озон

из кислорода

воздуха при

пропускании

последнего

через

коронный

разряд,

возникающий

под действием

переменного электрического

тока

напряжением

10 000 В. Озонатор состоит из корпуса

10, представляющего собой

трубу

из нержавеющей

стали

с внутренним диаметром 40 мм.

Корпус одновременно является наружным электродом озонатора. На концах корпуса, соосно с ним, закреплены квадратные флан­ цы 11 с кольцевыми выточками, в которые вставляются крышки 13 из органического стекла.

Крышки крепятся к корпусу с помощью свободно сидящих фланцев 12. К фланцам 11 приварены патрубки 9 для подвода воздуха и отвода озоно-воздушной смеси. В наружный электрод вставлен внутренний электрод 5, также выполненный из нержаве­ ющей стали, с наружным диаметром 33,5 мм. На центрирующие стержни 1 внутреннего электрода установлены изоляторы 2 из фторопласта.

74

Между наружным и внутренним электродами находится ди­ электрик 7, который центрируется относительно внутреннего элек­ трода с помощью цанги 4 и нажимной втулки 3. Диэлектрик пред­ ставляет собой стеклянную трубку с наружным диаметром 38 мм и толщиной стенки 1 мм. Длина его 930 мм.

Для нормальной работы озонатора и равномерного распреде­ ления подаваемого напряжения необходимо, чтобы зазор между внутренним и наружным электродами и диэлектриком был одина­ ков по всей длине озонатора.

Рис. 16. Озонатор станции «Озон-0,5»

Стеклянный диэлектрик исключает возможность искровых раз­ рядов между электродами, равномерно распределяет разряд по всей их длине и ограничивает ток в цени разряда.

Внутренний электрод вместе с диэлектриком центрируется по наружному путем посадки изоляторов в пазы крышек, которые, в свою очередь, сцентрированы с наружным электродом в кольце­ вых проточках квадратных фланцев корпуса.

Продольные перемещения внутреннего электрода предотвра­ щаются пружиной 8, надетой на центрирующий стержень и упи­ рающейся в корпус крышки озонатора. Высокое напряжение к внутреннему электроду подводится через контакт 14 в крышке озонатора и центрирующий стержень. При работе озонатора вы­ деляется тепло, для отвода которого на наружном электроде сде­ ланы ребра 6.

Продувочное устройство (рис. 17) состоит из корпуса 1, соеди­ ненного с помощью резьбового фланца 12 с основанием 2. Между корпусом и основанием установлена центрирующая втулка 3, яв­ ляющаяся одновременно и направляющей втулкой для штока 4. Между нижним фланцем 5 основания и крышкой 6 зажата рези­ новая диафрагма 7. На штоке 4 укреплена тарелка 14 клапана.

75

В открытом положении клапан удерживается пружиной 11, натя­ жение которой регулируется гайкой 10.

При открытом положении клапана шток своим воротником опирается на втулку 3. Усилие на шток от диафрагмы передается через шайбу 8. На крышке 6 имеется штуцер 9, который присое­ диняется к магистрали от фильтра к эжектору-смесителю (см.

рис. 6).

Продувочное устройство крепится в верхней части контактной колонны. К штуцеру 13 (см. рис. 17) присоединяется трубка для

Рис. 17. 'Продувочное

устройство

Рис. 18. Невозвратное

уст­

 

 

ройство

 

слива воды и отвода

озоно-воздушной смеси при открытии

кла­

пана.

 

 

 

При включении станции давление, создаваемое насосом за­ бортной воды, передается на диафрагму 7 и через шайбу 8 на шток 4. Тарелка 14 клапана поднимается и закрывает отверстие, герметизируя верхнюю часть контактной колонны.

В момент остановки насоса забортной воды давление в трубо­ проводе, подводящем воду к эжектору-смесителю, падает и соот­ ветственно снимается давление с диафрагмы 7 и шайбы 8. В ре­ зультате этого под воздействием пружины И клапан открывается и озоно-воздушная смесь с водой выходит через штуцер 13, сни-

76

мая давление в верхней части контактной колонны и предотвра­ щая попадание воды в озонаторы.

Невозвратное устройство (рис. 18) состоит из корпуса 1, кла­ пана 2 и двух крышек со штуцерами 4 из нержавеющей стали для подвода озоно-воздушной смеси. Собирается невозвратное устрой­ ство с помощью трех болтов 3.

При включении станции под воздействием давления озоно-воз­ душной смеси и разрежения, создаваемого в эжекторе-смесителе, клапан 2 открывается и озоно-воздушная смесь поступает в эжек­ тор-смеситель.

В момент остановки станции клапан 2 закрывается, предот­ вращая проникновение воды в трубопровод озоно-воздушной смеси.

На станциях ППВ, выпущенных до 1971 г., вместо невозврат­ ного устройства был установлен невозвратный клапан, однако конструкция и материалы, из которых он изготовлен, не обеспечи­ вали надежного закрытия трубопровода озоно-воздушной смеси и при остановке станций вода попадала в озонаторы, что приводи­ ло к пробою диэлектриков.

Описанное невозвратное устройство в комплексе с продувоч­ ным устройством на контактной колонне, по данным опытной экс­ плуатации, предотвращает попадание воды в озонаторы при авто­ матическом выключении станции.

Конструкция невозвратного устройства продолжает совершен­ ствоваться, и, в частности, клапан 2 в настоящее время изготов­ ляется из нержавеющей стали ОХ18НЮТ.

В 1973 г. лабораторией систем ГИИВТа разработан и испы­ тан на стенде двухшариковый невозвратный клапан, оказавшийся более надежным ранее применяемых. В навигацию 1974 г. он бу­ дет установлен на эксплуатируемых судах для проверки.

Схема электрооборудования станции «Озон-0,5Т» приведена на рис. 19.

Электрическая схема станций на переменном и постоянном токе обеспечивает работу в автоматическом и ручном режиме.

Включение на автоматический или ручной режим производится переключателем рода работы ВРР. Независимо от режима работы

выключатели ВП1 и ВП2 и

автоматический выключатель

ВА

Устанавливаются в положение «Включено».

ра­

При а в т о м а т и ч е с к о м

р е ж и м е переключатель рода

боты ВРР должен находиться в положении «Автоматическая ра­ бота». В данном случае на щите управления станцией загорается пампа ЛС1, сигнализирующая о том, что в схему управления поДано питание. Задающим элементом в автоматическом режиме Работы является поплавковое реле РП, которое в зависимости от Уровня воды в накопительной цистерне включает или отключает Станцню. При понижении уровня воды в цистерне до установлен­

ного^ нижнего на поплавковом реле РП замыкаются*

контакты

°П У п на катушку контактора КР подается

питание

по

цепи:

Предохранитель Пр1 — контакты ВВУ и ВНУ

поплавкового

ре­

ле — контакт

ВРР — кнопка КнС1 — катушка контактора Кр

контакты ВК1

и ВК2 конечных выключателей — предохранитель

Контактор Кр включает питание на первичную обмотку высо­ ковольтного трансформатора; шунтирует кнопку пуска вентиля­ тора КнПЗ и пускает его; включает: электромагнитный вентиль ЭМВ, открывающий поступление воздуха на озонаторные трубки

ОТ, насос забортной воды через промежуточное реле Р2, контак­ ты которого шунтируют кнопку КнС2 и катушки магнитных пуска­ телей РМ1, РМ2, сигнальные лампы ЛС2 (озонатор работает) и ЛСЗ (работает насос).

При заполнении цистерны до верхнего уровня поплавковое ре­ ле размыкает контакт ВВУ, схема обесточивается и выключается насос забортной воды и вентилятор, закрывается электромагнит­ ный вентиль на магистрали подвода воздуха и снимается питание с первичной обмотки трансформатора Тр2.

Повторно станция включается в работу при снижении уровня воды в цистерне до установленного нижнего.

При р у ч н о м р е ж и м е переключатель рода работы ВРР устанавливается в положение «Ручная работа». На щите управле­ ния загорается лампа ЛС1 («Питание подано»).

Нажатием кнопки КнП1 производится включение насоса за­ бортной воды и озонаторов. При этом питание на катушку кон­ тактора Кр подается по цепи: предохранитель Пр1— контакты

78

переключателя ВРР — кнопки КнП1 и КнС1. Катушка КР, полу­ чив питание, через конечные выключатели ВК1 и ВК2, предохра­ нитель Пр2 и автоматический выключатель ВА подает питание на первичную обмотку понижающего трансформатора Тр1. Одновре­ менно получают питание электромагнитный вентиль ЭВМ, проме­ жуточное реле Р2, контакты которого шунтируют кнопку КнП2 магнитного пускателя РМ1 и включают электродвигатель насоса забортной воды. При включении озонаторов и насоса забортной воды загораются лампы ЛС2 («Озонатор работает») и ЛСЗ («На­

сос работает»).

Вентилятор включается кнопкой КнПЗ.

Станция останавливается после наполнения накопительной ци­ стерны нажатием кнопки КнС1. При этом катушка контактора КР и катушки Р2, РМ1, РМ2 обесточиваются, выключаются насос забортной воды и озонаторы, закрывается электромагнитный вен­

тиль ЭМВ.

Выключается вентилятор кнопкой КнСЗ.

При необходимости наблюдения за распыливанием озона з контактной колонне и линией раздела воды и озона в камере раз­ деления лампы подсветки ЛП включаются выключателем В.

Д л я з а щ и т ы э л е к т р о о б о р у д о в а н и я , а п п а р а т у ­ ры у п р а в л е н и я и к а б е л е й от п е р е г р у з о к и к о р о т ­ ких з а м ы к а н и й в схеме предусмотрены предохранители Пр1, Пр2, смонтированные на щите управления станцией. Элек­ тродвигатели насоса забортной воды и вентилятора имеют тепло­ вую защиту, установленную в магнитных пускателях. В случае возникновения перегрузки тепловые реле РТ1 или РТ2 разорвут цепь питания катушки магнитного пускателя и отключат электро­ двигатель от сети. Цепи управления насоса забортной воды защи­ щены плавкими предохранителями, находящимися в щите управ­ ления. Автоматический выключатель ВА защищает цепь пита­ ния озонаторов. При увеличении тока в цепи он отключает схему от питающей сети.

При пробое диэлектрика озонатора ток в цепи питания первич­ ной обмотки высоковольтного трансформатора Тр2 увеличивается, автоматический выключатель ВА разрывает цепь питания, замы­ каются контакты Р1 и в ходовой рубке загорается аварийно-пре­ дупредительный световой сигнал «Озонатор не работает».

Чтобы предотвратить поражение обслуживающего персонала высоким напряжением, на дверцах кожуха озонаторного агрегата имеются конечные выключатели ВК1 и ВК2, отключающие пита­ ние станции при открытии дверцы.

' Контроль за работой станции в автоматическом режиме осу­ ществляет поплавковое реле РП, которое размыкающим контак­ том ВВУ отключает станцию при наполнении цистерны до верх­ него уровня и замыкающим контактом ВНУ включает ее при Установленном нижнем уровне.

В режиме ручного управления контроль за работой станции, временем включения ее и выключения производится обслуживаю­

79

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ