Устройство для отражения гидравлических ударов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТРАЖЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ УДАРОВ по авт. св. № 968410, о т л и ч а ю DI е е с я тем, что, с целью уменьшения потерь энергии потока, оно снабжено дополнительным соплом, установленным соосно с приемным и питающим соплами с образованием кольцевой полости снаружи приемного сопла, при этом дополнительное и питающее сопла установлены с промежутком между ними и направлены,навстречу друг другу, а сечение дополнительного сопла равно сечению кольцевой полости, причем выходной торец приемного сопла закреплен на стенках перфорированной трубы. «

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

142 А

q g Е 21 С 45/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

im SnAat ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИй

ОПИСАНИЕ HSGBPET

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 968410 (21) 3655387/22-03 (22) 20.10 ° 83 (46) 15.03.85. Бюл. № 10 (72) Г.И. Тимошенко, В.Г. Кравец, С.А. Лененко, Т.А. Устименко и А.В. Ищенко (71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 622.232.5(088.8)

{56) 1. Авторское свидетельство СССР № 968410, кл. Е 21 С 45/00, 1981 (прототип). .(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТРАЖЕНИЯ

ГИДРАВЛИЧЕСКИХ УДАРОВ по авт. св. №968410, отличающе— е с я тем, что, с целью уменьшения потерь энергии потока, оно снабжено допоЛнительным соплом, установленным соосно с приемным и питающим соплами с образованием кольцевой полостй снаружи приемного сопла, при этой дополнительное и питающее сопла установлены с промежутком между ними и направлены, навстречу друг другу, а сечение дополнительного сопла равно сечению кольцевой полости, при- чем выходной торец приемного сопла закреплен на стенках перфорированной трубы. 9.

1 t45142 2

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для

I гидродобычи полезных ископаемых.

По основному авт. св. - 968410 известно устройство для отражения 5 гидравлических ударов, включающее приемное и питающее сопла с боковыми стенками, расположенные соосно одно за другим с промежутком, сообщенным с атмосферой, и прямоточный 10 пневмогидроаккумулятор с перфорированной трубой и с газовой и жидкостной полостями, при этом приемное сопло выполнено с отверстиями в боковых стенках и помещено внутрь перфорированной трубы (1) .

Недостаток устройства — потери части потока через сбросной патрубок, сообщенный с атмосферой.

Целью изобретения является умень- 20 шение потерь энергии потока.

Указанная цель достигается тем, что устройство для отражения гидравлических ударов снабжено дополнительным соплом, установленным соосно.с . 25 приемным и питающим соплами с образованием кольцевой полости снаружи приемного сопла, при этом дополни.тельное и питающее сопла установлены с промежутком .между ними и направ-g0 лены навстречу друг другу, а сечение дополнительного сопла равно сечению кольцевой полости, причем выходной торец приемного сопла закреплен на стенках перфорированной трубы.

На чертеже изображено устройство для отражения гидравлических ударов.

Устройство для отражения гидравлич1еских ударов состоит из располо--женных соосно питающего сопла 1, 40 приемного сопла 2 с отверстиями 3 в его боковой поверхности, дополнительного сопла 4 и гидропневмоаккумулятора 5 с решеткой 6, жидкостной

7 и газовой 8 полостями, разделенны- 45 ми диафрагмой 9. Между питающим I u дополнительным 4 соплами в трубе 10 имеется зазор 1 1, который через сбросной патрубок 12 соединен с атмосферой. При этом приемное сопло 2 50 с отверстиями 3 относительно дополнительного сопла 4 расположено на таком расстоянии, при котором сечение кольцевого зазора 13 между ними равно сечению дополнительного сопла 4, ss

Полость 14, расположенная между огра-. ничительной решеткой 6 гидропневмоаккумулятора 5 и приемным соплом 2 с отверстиями 3, сообщена через сечение кольцевого зазора 13 с дополнительным соплом 4 и через отверстия

3 в приемной сопле 2 — с ударным трубопроводом 15.

Работа устройства для отражения гидравлических ударов осуществляется следующим образом.

При подаче жидкости к устройству потенциальная энергия потока в пи.— тающем сопле 1 преобразуется в кинетическую энергию струи. Струя, проходя зазор 11 между питающим 1 и дополнительным 4 соплами, поступает в дополнительное сопло 4. Учитывая, что начальный участок струи, истекающей из питающего сопла 1, больше, чем расстояние между торцами дополнительного 4 и приемного

2 сопел, в приемном сопле 2 происходит преобразование кинетической энергии потока жидкости в потенциальную, при этом через сечение кольцевого зазора 13 и отверстия 3 приемного сопла 2 происходит переток жидкости из полости 14 в ударный трубопровод 15 ° Давление в полости 14 снижается и становится меньше, чем давление воздуха в газовой полости 8 гидропневмоаккумулятора 5.

Это приводит к тому, что раздЕлительная диафрагма 9 под действием давления в газовой полости 8 займет положение у ограничительной решетки

6, при этом жидкостная полость 7 имеет минимальный объем.

После запуска генератора колебаний гидроимпульсатора в автоколебательный режим происходит образова-. ние и распространение волн как высокого, так и низкого давлений. При подходе волны высокого давления к приемному соплу 2 через отверстия 3 в полость 14 из ударного трубопровода 15 происходит переток жидкости.

Давление в полости 14 увеличивается и становится больше, чем давление в газовой полости 8,. Это приводит к тому, что разделительная диафрагма 9 отходит от ограничительной решетки 6, сжимая воздух в газовой полости 8, при этом жидкостная полость 7 через отверстия в ограничительной решетке б заполняется жидкостью и ее объем увеличивается. Однако отверстия 3 в приемном сопле 2 имеют гидравлическое сопротивление, оказывающее влия1145 ние на время перетока жидкости из ударного турбопровода 15 в полость 14.

За это.время часть расхода жидкости из волны высокого давления перетекает через отверстия 3 в приемном сопле 2 в полость 14, а из нее через отверстия в ограничительной решетке 6 — в жидкостную полость 7 гидропневмоаккумулятора 5, повышая давление в газовой полости 8 и увели- 1О чивая объем жидкостной полости 7.

При этом давление и расход жидкости в волне .высокого давления уменьшаются. Волна с этими параметрами под I ходит к торцу приемного сопла. 2 и 15 выходит из него в полость дополнительного сопла 4. Происходит взаимодействие двух потоков. Давление повышается. Однако, учитывая, что гидравлическое сопротивление насадки допол- g0 нительнаго приемного сопла 4 больше, чем кольцевого зазора 13, ввиду того, что хотя их .площади и одинаковы, однако диаметры различны, то происходит переток жидкости из внут- 25 ренней полости .дополнительного приемного сопла 4 через кольцевой зазор 13 в полость 14, а из нее через отверстия в ограничительной решетке 6 в жидкостную полость 7. Дав142 4 ление в газовой полости 8 повышается, объем жидкостной полости 7 увеличивается, т.е. максимальный объем жидкостной полости 7 используется полностью. Сброс жидкости через зазор 11 между питающим соплом 1 и дополнительным приемным соплом 4 в сбросной патрубок 12 отсутствует.

При подходе к устройству волны низкого давления происходит переток жидкости из жидкостной полости 7 через ограничительную решетку 6 в полость 14, а из нее через отверстия 3 в приемном сопле 2 в ударный трубопровод 15. Давление в газовой полости 8 и объем в жидкостной полости 7 уменьшаются. Давление в ударном трубопроводе 15 увеличивается. этот процесс во времени продолжается до тех пор, пока разделительная диафрагма 9 не займет положение на ограничительной решетке 6, при этом объем жидкостной полости 7 будет минимальным. При подходе волны высо кого давления процесс работы устройства повторяется.

Предложенное устройство для отражения гидравлических ударов позволяет уменьшить потери энергии потока жидкости.

1145142

Составитель P. Адиатулина

Редактор М. Дылын Техред Л.Микеш Корректор И. Муска ъ

Заказ 1139/26 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4