Воздухоотделитель гидродинамической трубы

 

Союз Соеетскии

Социалистических

Республик (i»70037) (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.06,78 (21) 2631446/27-11 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет— (5))M. Кл.

В 63 В 9/02

6 01 М О/00

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений к открытий

Опубликовано 30.11.79. Ь1оллетень о1о 44 (53) УДК629.12:

: 53 2.006.16. .002.54 (088.8) Дата опубликования описания 30.11.79 (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Савченко и И. M. Черный

Институт гидромехаиики АН Украинской CCP (71) Заявитель (54} ВОЗДУХООТДЕЛИТЕЛЬ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ

ТРУБЫ

Изобретение относится к гидромеханике и касается конструирования гидродинамических труб.

Известен воздухоотделитель гидродинами-. ческой трубы в виде деаэраторной камеры с множеством каналов (1).

Однако такое выполнение воздухоотделительного устройства является малоэффективным. . Наиболее близким техническим решением к изобретению является воздухоотделитель гид10 родинамической трубы, содержащий гидравлически сообщенные между собой водоприемник, камеру гашения, выходной канал и частично заполненную водой деаэраторную емкость (2).

Однако у такого воздухоотделителя удлинение камеры гашения приводит к снижению

15 эффективности его работы.

Цель изобретения — повышение эффективности работы и упрошение конструкции водоотделителя.

Это достигается тем, что водоприемник выполнен в виде многоканального изогнутого трубопровода для отвода струи воды под уровень свободной поверхности воды в деазраторной емкости, а камера гашения выполнена в виде двухканального диффузора, каналы которого выполнены с разворотом на 180 и со щелевидными отверстиями для эжектирования струи заторможенной и деаэрированной воды из деаэраторной емкости, внутри которой размещеч указанный двухканальный днффузор.

На фиг. 1 схематически изображен описываемый воздухоотделитель с частичным вырывом и обрывами; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез.

Воздухоотделитель гидродинамической тру. бы содержит гидравлически сообщенные между собой водоприемник, камеру гашения, выходной канал 1 и частично заполненную водой деаэраторную емкость 2.

Водоприемник выполнен в виде многоканального изогнутого трубопровода 3 для отвода струи воды под уровень свободной поверхности воды в емкости 2.

° .

Камера гашения выполнена в виде двухканального диффузора, каналы 4 и 5 которого о выполнены с разворотом на 180 и со шелевидными отверстиями б для эжектирования

3 7003 струи заторможенной и деаэрированной воды из емкости 2. В последней размещены каналы 4 и 5 двухканального диффуэора.

Трубопровод 3 установлен на выходе из рабочего у.частка 7 гидродинамической трубы для захвата струи воды, На входе в трубопровод 3 установлен кожух 8 с дренажной труэой

9 в нижней части.

Внутри емкости 2 имеется перегородка 10 с окном. 1О

В верхней части емкости 2 расположена горловина 11, сообщающаяся с атмосферой, Внутри трубопровода 3 имеютсн взаимно перпендикулярные перегородки 12.

Работа воздухоотделителя осуществляется следующим образом.

При работе гидродинамической трубы высокоскоростная струя воды поступает в.трубопровод 3, При этом 85 — 907 сеченин струи оказывается изолированным перегородками 12 or ат- 2о мосферного воздуха и отведено лод свободную поверхность емкости 2. Брыли и выплескивающаяся вода из трубопровода улавливаются кожухом 8 и ло трубе 9 сливаются в емкость .?.

После прохождения трубопровода 3 вода пэпа- 25 дает в каналы 4 и 5, где в соответствии с законом гидромеханики смшивается с эасасываемой через отверстия 6 заторможеннои водой, поступающей со дна емкости 2 в окно пер городки 10, и гасит свою скорость. зо

Из каналов 4 и 5 вода с малой скоростью поступает поверх перегородки 10 в верхнкчо часть емкости 2, где скорость ее уменьшается до нескольких сантиметров в секунду и ссэда ются благоприятные условия для всплыванин - i пузырьков воздуха и.выделения его через свободную поверхность и горловину 11 в атмосферуДеаэрированная вода со дна емкости 2 поступает к насосу (на чертеже не показан) через выходной какал 1 и частично через окно перегородки 10 вновь засасываетсн через отверстия

6 в каналы 4 и 5 длн снижения скорости струи.

В связи с наличием зазора между кожухом

8 и рабоп м участком 7 вибргпии стенок <аналов 4 и 5 и .ульсапии пото<а не передаютсн на участок 7 и не влияют на условия эксперимента.

При захвате струи ядро потока оказывается изолированным от подмешивания атмосферного воздуха и гашение скорости в каналах 4 и 5 осуществляется без увеличения содержания воз духа в струе. При этом выходное сечение трубопровода 3 для компенсации потерь на трение

71 а с целью избежания пульсаций на входе желательно немного (на 10 — )5%,) ргсшнригь.

Благодаря отверстиям 6 в каналах 4 и 5 камеры гашения возможно значительное увеличение угла их раскрытия, что вместе с коцструко тивным поворотом их нь 180 позволит компактно разместить камеру гашения в емкocrI 2.

Наличие атмосферно о давления в емкости 2 значительно ускоряет процесс выделения воздуха через свободную лов:пхность водь1,, а размеры емкости 2 должны быть такими, чтобы обеслечить вертикальную среднюю скорость движения воды к каналу 1 (порядка 2 — 5 см/с) для предотвращения увеличения мелких пузырьков воздуха.

Канал 1 расположен в максимально эаглубленном и удаленноь месте емкости 2 от выходного сечения канатов 4 и 5, что способствует увеличению времени деаэрации воды и„слсдователыго, повышает эффективность воздухоотделcнля.

Форм; ла эобретения

Ьоэдухоотделител гидродинамической трубы, содержащий тидравлически сообщенные между собой водоприемник, камеру гаше:;ия, выходной канал и частично заполненную водой дегэраторную емкость, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы и упрощения конструкции воздухоотделителя, водоприемник выполнен в виде многоканального кэогнутогэ трубопровода для отвода струи воды под уровень свобо.шой поверхности воды в деаэраторной емкости, I камера гашения выполнена в виде двухканальноI o диффуэора, каналы .:<оторого выполнены с о разворотом на !80 и со шелевидными отверстиями длн эжектированнн струй заторможенной и деаэрировгнной воды иэ деаэраторной емкости, вну..ри которой размещен укаэанный двухканальный диффуэор.

Источники и формации, прина-.ые во внимание при экспертизе

1. ()рдсна .Яеннна и ордена 1 рулового Крас ного Знамени центральный научно-иссл. довательский институт им. акад. Л. H. Крыловя.

Современные зарубежные судостроительные гидродик:. мические лаборатории. rl., "Тудосгроеннс".

1969, с, 167.

2. KIIe.гп Р. Кавитг|:чн, М., "Мир . 1""74, с. 57, 581 (прототип,).

700371

Составитель В, Берналский

Редактор А. Купрякова Техред О.Андрейко Корректор F.. Лукач

Заказ 7318/16 Тираж 514 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал НПП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4.