Демпфер гидравлического удара

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты трубопроводных систем от гидравлического удара. Цель изобретения - повышение эффективности гашения гидравлического удара . На установившемся режиме течения жидкости поток движется по трубопроводу 3 к оболочке 1 со стороны торца 2 с большим диаметром проходного сечения. При гидравлическом ударе, возникшем в трубопроводе 3 со стороны торца оболочки 1 малого диаметра, избыточное давление деформирует эластичный материал оболочки 1, что вызывает уменьшение диаметра проходного сечения и исключает дальнейшее-движение гидравлического удара по трубопроводу 3. Образующая 4 боковой поверхности экспоненциальной формы обеспечивает необходимую последовательность деформации оболочки 1 при гидравлическом ударе. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (1 I ) <я)з F 16 L 55/055

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.,-Г; (21) 4801169/29 (22) 11.03.90 (46) 30.12.91. Бюл. N. 48 (72) В.А.Фетисов (53) 621.646 (0886) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1278536, кл. F 16 L 55/02, 1985. (54) ДЕМПФЕР ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УДАРА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты трубопроводных систем от гидравлического удара. Цель изобретения — повышение эффективности гашения гидравлического удара. На установившемся режиме течения жидкости поток движется по трубопроводу

3 к оболочке 1 со стороны торца 2 с большим диаметром проходного сечения. При гидравлическом ударе, возникшем в трубопроводе 3 со стороны торца оболочки 1 малого диаметра, избыточное давление деформирует эластичный материал оболочки 1, что вызывает уменьшение диаметра проходного сечения и исключает дальнейшее движение гидравлического удара по трубопроводу

3. Образующая 4 боковой поверхности экспоненциальной формы обеспечивает необходимую последовательность деформации оболочки 1 при гидравлическом ударе. 2 ил, 1 702064

Изобретение относится к гидравлике и может быть использовано для стабилизации нестационарного движения жидкости в трубопроводных системах.

Известен демпфер гидравлического удара, включающий установленный на трубопроводе корпус, в котором размещен демпфирующий элемент, выполненный в виде поперечно-гофрированной проставки, расположенной в плоскости, перпендикулярной оси трубопровода, частично охватывая его по периметру, Недостатком этого устройства является длительное гашение энергии гидроудара, обусловленное низкими диссипативными возможностями устройства, Наиболее близким к предлагаемому устройству является демпфер гидравлического удара, содержащий поперечно-гофрированную эластичную оболочку, установленную в проставке, соединенную с одним из ее концов и выполненную в виде полого усеченного конуса с малым и большим основаниями, при этом большее основание направлено навстречу потоку.

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие механизма диссипации энергии волн сжатия, Цель изобретения — повышение эффективности гашения гидравлического удара.

Поставленная цель достигается тем, что в демпфере гидравлического удара с больш 1М диаметром сечения внутри участка трубопровода соосно с последним оболочка выполнена из эластичного материала с образующей боковой поверхности экспоненциальной формы.

На фиг, 1 изображен демпфер, разрез; на фиг. 2 — схема его работы.

Демпфер содержит полую эластичную оболочку 1 в виде тела вращения, закрепленную по периметру торца 2 с большим диаметром сечения внутри участка трубопровода 3 соосно с последним, с образующей

4 боковой поверхности экспоненциальной формы.

Демпфер работает следующим образом.

В случае гидроудара в магистрали происходит интенсивное преобразование кинетической энергии потока жидкости в кинетическую энергию волны сжатия, распространяющейся из области возникновения в сторону демпфера. В результате торможения эпюра скоростей жидкости в волне сжатия, перемещающейся по трубопроводу 3, имеет вид позиции а (фиг. 1).

При достижении волной полости б, образованной жестким трубопроводом 3 и образующей 4 боковой поверхности полой эластичной оболочки 1, происходит резкое торможение волны сжатия, что обусловливает интенсивный скачок давления в полости б. При этом вся энергия расширения волны сжатия будет преобразовываться на симметричное упругое обжатие эластичной оболочки 1. В результате этого происходит интенсивное сужение канала s (фиг. 2) полой эластичной оболочки 1, чем предотвращается дальнейшее распространение волны сжатия по трубопроводу 3 и обеспечивается локализация области гашения энергии гидроудара. Одновременно резкое сужение канала в сопровождается эффектом дросселирования встречного потока жидкости через него, что способствует диссипации энергии потока, протекающей через полую эластичную оболочку 1, уменьшая интенсивность взаимодействия волны с>катия со встречным потоком жидкости, и позволяет использовать часть энергии волны сжатия на восстановление кинетической энергии жидкости, подвергнутой дросселированию через канал в, В итоге производится эффективное гашение энергии волны сжатия, Формула изобретения

Демпфер гидравлического удара, содержащий полую оболочку в виде тела вращения, закрепленную по периметру торца с большим диаметром сечения внутри участка трубопровода, соосно с последним, о т л и ча ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения гидравлического удара, оболочка выполнена из эластичного материала с образующей боковой поверхности экспоненциэльной формы.

1702064

Составитель В.Фетисов

Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий

Редактор Н.Шитев

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101

Заказ 4528 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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