Устройство для гашения пульсацийдавления

 

О П И С А Н И Е („,823661

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскмх

Соцкалистмческкх

Реслублмк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.05.76 (21) 2357646/25-06 с присоединением заявки № 2357644/25-06 (23) Приоритет— (51) М. Кл.а

F 15 В 1/047

Гееударственнмй кемитет

СССР (53) УДК 621.226..3 (088.8) Опубликовано 23.04.81. Бюллетень №15

Дата опубликования описания 25.04.81 пе делам изевретений и еткрмтий

Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (7I ) Заявитель (54) УСТРО1"1СТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ

ПУЛЬСАЦИИ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для гашения пульсаций давления нагнетательного потока в трубопроводных системах.

Известно устройство для гашения пульсаций давления, содержащее золотниковый узел, в корпусе которого с образованием торцовых полостей размещен подпружиненный поршень, дросселирующие щели, сообщенные с источником давления, баком и одной из полостей ресивера, образованных эластичной мембраной, причем вторая полость сообщена с исполнительным трубопроводом, гидравлический демпфер и гидролинию, сообщающую одну из торцовых полостей с трубопроводом (1,).

Недостатками известного устройства являются неразгруженность золотникового узла от средней составляющей давления пульсирующего потока и узкая полоса частот гашения пульсации, что снижает функциональные возможности и надежность устройства.

Кроме того, выполнение демпфера в виде цилиндра увеличивает габариты устройства.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, повышение надежности и уменьшение габаритов устройства.

Указанная цель достигается тем, что поршень выполнен полым с размещением .в нем вспомогательного золотника, связанного с корпусом диафрагмой малой жесткости с образованием управляющей полости, сообщенной с источником давления, дросселирующие щели образованы поршнем и золотником, причем последний образует с корпусом дополнительную дросселирую10 щую щель для управления смещением золотника, гидролиния заполнена упругим пористым металлическим материалом для разгрузки торца поршня от пульсаций давления, а вторая торцовая полость сообщена

3$ с ресивером.

Кроме того, в корпусе выполнена дополнительная гидравлическая полость, а демпфер выполнен в виде полого кольца, установлен на вспомогательном золотнике и ав размещен в упомянутой полости, причем кольцо заполнено упругим пористым металлическим материалом:

На чертеже представлено устройство длягашения пульсаций, разрез.

823661

1О

15 го

25 зо

З5

Формула изобретения

so

Устройство содержит золотниковый узел 1, в корпусе 2 которого с образованием торцовых полостей 3 и 4 размещен полый поршень 5, подпружиненнь|й пружиной 6.

Поршень 5 и размещенный в нем вспомогательный золотник 7 образуют дросселирующие щели 8 и 9, сообщенные с источником 10 давления, баком 11 и полостью 12 ресивера 13. Эластичной мембраной 14 в ресивере 13 образована также полость 15, сообщенная с исполнительным трубопроводом 16. Полость 4 сообщена с трубопроводом 16 гидролинией 17, заполненной упругим пористым металлическим материалом для разгрузки торца 18 поршня 5 от пульсации давления P. Полость 3 сообщена с полос-, тью 12 ресивера 13 каналом 19. Золотник 7 связан с корпусом 2 диафрагмой 20 малой жесткости с образованием управляющей полости 21, сообщенной с источником 10 давления. В диафрагме 20 выполнено жиклерное отверстие 22. Золотник 7 образует с корпусом 2 дополнительную дросселирующую щель 23 для управления смещением золотника 7. В корпусе 2 выполнена дополнительная гидравлическая полость 24 с размещенным в ней гидравлическим демпфером, выполненным в виде полого кольца 25, установленного на золотнике 7, причем кольцо 25 также заполнено упругим пористым металлическим материалом 26.

Упругий пористый металлический материал, которым заполнена гидролиния 17, выделяет среднюю составляющую давления пульсирующего потока и разгружает от ее действия подвижную золотниковую втулку.

В устройстве мгновенное давление P в трубопроводе 16 передается через эластичную мембрану 14 и полость 12 ресивера 13 в торцовую полость 3, а средняя составляющая давления Р р пульсирующего потока, полученная за счет демпфирования колебаний в гидролинии 1?, заполненной упругим пористым нетканым металлическим материалом, воздействует на правый торец 18 поршня 5.

Устройство работает следующим образом, В момент, когда мгновенное значение давления в трубопроводе P равно управляющему давлению Р,. в полости 12 ресивера 13, а следовательно и средней составляющей давления пульсирующего потока Р, т. е.

P = P> — — Р,, мембрана 14 занимает среднее положейие в ресивере 13. При этом величина управляющих щелей золотникового узла, образуемых поршнем 5 и золотником 7, соответствует равновесному положению. Рабочая среда с постоянным давлением подается источником 10 давления щели 8 золотникового узла 1, дросселируясь через которую попадает в полость 12 ресивера 13, откуда через его другую щель 9 сливается в бак 11.

При отклонении давления в трубопроводе 16 от среднего значения эластичная мем- брана 14 прогибается и передает его к тор4 цу 18 поршня 5, который смещается от действующих на нее сил соответственно вправо (при Р > Р, ) или влево (при Р ( (Р ). Это приводит к изменению дросселирующих щелей 8 и 9 золотникового узла 1, вызванного перемещением как поршня 5, так и вспомогательного золотника 7. Перемещение последнего осуществляется за счет прогиба диафрагмы 20, обусловленного перекрытием щели 23 поршнем 5. При P )P

Скорость перемещения вспомогательного золотника 7 зависит от сопротивления демпфирующего кольца 25, изготовленного из упругого пористого нетканого металлического материала, определяемого из условия обеспечения устойчивой работы устройства в заданном диапазоне частот гашения пульсаций давления при принятых значениях конструктивных и настроечных параметров.

Прогиб эластичной мембраны 14 вверх или вниз осуществляется до тех пор, пока не ликвидируется отклонение давления в трубопроводе 16 от среднего значения за счет изменения объема полости 15 ресивера 13.

Использование изготовленного из упругого пористого нетканого металлического материала и размещенного в полости, заполненной жидкостью, гидравлического демпфера, скрепленного с вспомогательным золотником, связанным с диафрагмой малой жесткости и управляемым перекрытием щели, расположенной в корпусе устройства, разгруженной от средней составляющей давления пульсирующего потока подвижной золотниковой втулкой, позволяет расширить функциональные возможности, повысить надежность и уменьшить габариты устройства.

1. Устройство для гашения пульсаций давления, содержащее золотниковый узел, в корпусе которого с обгазованием торцовых полостей размещен подпружиненный поршень, дросселирующие щели, сообщенные с источником давления, баком и одной из полостей ресивера, образованных эластичной мембраной, причем вторая полость сообщена с исполнительным трубопроводом, гидравлический демпфер и гидролинию, сообщающую одну из торцовых полостей с трубопроводом, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, поршень выполнен полым с размещением в нем вспомогательного золотника, связанного с корпусом диафрагмой малой жесткости с образованием управляющей полости, сообщенной с источником дав823661

18 ф

Составитель Э. Айбиндер

Редактор H. Егорова Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 2049/44 Тираж 749 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н о крытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ления, дросселируюшие щели образованы поршнем и золотником, причем последний образует с корпусом дополнительную дросселирующую щель для управления смещением золотника, гидролиния заполнена упругим пористым металлическим матепиалом для разгрузки торца поршня от пульсаций давления, а вторая торцовая полость сообщена с ресивером.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов, в корпусе выполнена дополнительная гидравлическая полость, а демпфер выполнен в виде полого кольца, установлен на вспомогательном золотнике и размещен в упомянутой полости, причем кольцо заполнено упругим пористым металлическим материалом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии № 9246, кл. 63 (3) С 61, опублик. 1969.