Гидродинамическая кавитационная труба разомкнутого типа

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцналнстических

Реслублик

X АВТОРСКРМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280180 (21) 2878371/25-06 (51) М. КЛ.

@01 М 10/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 07.1181. Бюллетень 11о 41 (53) УДК 532.5 (088.8) Дата опубликования описания 071191 (72) Авторы изобретения

С.М.Сребнюк и И.М.Черный !

I I

1

Институт гидромеханнки АН Украинской -.ССР (71) Заявитель (54) ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ KABHTAUHOHHAH ТРУБА

РАЗОМКНУТОГО ТИПА

При этом двухкаскадный клапан выполнен в виде корпуса с седлом, взаимодействующим с запорным органом первого каскада, корпус последнего имеет седло запорного органа второго каскада, выполненного в виде иголь30 чатого поплавка подвижно закреплен1

Изобретение относится к оборудованию для гидродинамических испытаний.

Известна гидродинамическая кавитационная труба разомкнутого типа, содержащая рабочий участок с измерительным устройством, расположенный между входным и вЫходным патрубками, воэдухоподводящий канал с дроссельным клапаном, соединенный с рабочим участком и насос g1).

Однако при запуске известной гидродинамической трубы по мере заполнения ее .рабочего тракта водой,. в тот момент, когда поток заполнит все сечение рабочего участка, часть воздуха, находящаяся(в подводящем патрубке, отсекается и поджимается по-. током жидкости в его верхнюю часть.

После этого происходит волновое движение воздуха через рабочий участок.

При этом модель и измерительное устройство подвергаются периодическим волновым ударам жидкости. При остановке трубы вода свободно вытекает через рабочий участок. При отсутствии пополнения новыми порциями воды насоса в подводящем патрубке образуется вакуум. Воздух порциями врывается через рабочий участок, образуя волновое движение жидкости.

Происходят волновые удары жидкос-. ти по модели и измерительному устройству. На обоих режимах эти удары тем сильнее, чем больше мощность гидродинамической трубы.

Целью изобретения является защита модели и измерительного устройства от волновых ударов жидкости при запуске и останове трубы.

Указанная цель достигается тем, что начальный и конечный участки входного патрубка снабжены воздухо15 отводящим устройством, включающим двухкаскадный клапан, установленный в верхней части начального участка входного патрубка, и установленный на конечном участке входного патруб20 ка воздухосборник, связанный воздушным трубопроводом с двухкаскадным клапаном.

879356

Формула изобретения

d0 ного на запорном органе первого каскада, и разгрузочного механизма, также закрепленного на запорном органе первого каскада.

Кроме того, двухкаскадный клапан снабжен механизмом принудительного закрытия, взаимодействующим с запорным органом первого каскада.

На фиг.1 схематически изображена предлагаемая гидродинамическая кавитационная труба, на фиг.2 показан двухкаскадный клапан.

Гидродинамическая кавитационная труба разомкнутого типа содержит ра- бочий участок 1, расположенный между входным патрубком, состоящим из начального 2 и конечного 3 участков, и выходным патрубком 4, воэдухоподводящий канал 5 с дроссельным клапаном на чертеже не показан, заключенным в герметичный кожух 6, имеющий сливной патрубок 7, насос 8 и резервуар 9. В рабочем участке расположены испытуемая модель 10 и измерительное устройство 11.

Воздухоотводящее устройство включает двухкаскадный клапан 12, установленный в верхней части начального участка 2 входного патрубка, воздухосборник 13, расположенный на конечном участке 3 входного патрубка, и связывающий их воздушный трубопровод 14. Двухкаскадный клапан

12 выполнен в виде корпуса 15 с седлом 16 и запорного органа 17 первого каскада, в котором выполнен воэдухоотводящий канал 18 и имеется седло 19 запорного органа 20 второго каскада, выполненного в виде игольчатого поплавка 21, подвижно укрепленного на запорном органе 17 первого каскада при помощи подвесок 22.

Кроме того, клапан 12 снабжен раз.грузочным механизмом 23, уравновешивающим подвижные части, а также механизмом 24 принудительного закрытия.

Клапан 12 и воэдухосборник 13 в местах установки имеют перфорации 25 и 26. Для вывода воздуха иэ полости

Трубы устройство имеет патрубки 27 и 28, а для сбора капель воды сливную воронку 29.

Гидродинамическая кавитационная труба работает следующим образом.

При запуске гидродинамической трубы по мере заполнения начального 2 и конечного 3 участков входного патрубка и рабочего участка 1 водой, накапливающийся в верхних частях участков воздух через перфорации 25 и 26, воэдухосборник 13 и трубопровод 14 попадает в клапан 12 и далее следует между седлом 16 и запорным органом 17 через патрубок 28 в атмосферу.

После заполнения всего тракта водой она попадает в кдапан 12. Поплавок 21 под действием подъемной силы закрывает сначала канал 18, а затем, поднимая запорный орган 17, запиРает проход первого каскада. В дальнейшем запорный орган 17 во время гидравлической трубы закрыт.

Во время кавитационных, а также ряда других исследований в потоке воды появляются паровоэдушные рузырьки, которые существенно искажают картину обтекания модели 10 в рабочем участке, 1. Эти пузырьки попадают в верхние полости начального 2 и конечного 3 участков входного патрубка и через воздухосборник 13 и трубопровод 14 собираются в клапане 12.

Поплавок 21 при определенном количестве воздуха в клапане 12 опускается вниз в подвесках 22, открывая при этом воэдухоотводящий канал 18, через который происходит сброс накопив. шегося воздуха в атмосферу. По мере заполнения клапан 12 водой поплавок

20 21 снова под действием подъемной силы опускается на седло 19.

Во время останова трубы статическое давление в тракте падает. Так как новые порции воды не поступают д от насоса 8, в верхней части входного патрубка образуется вакуум.При этом поплавок 21 открывает запорный орган 17 и воздух свободно проходит между седлом 16 и органом 17, заполняя освободившиеся полости начального 2 и конечного 3 участков входного патрубка. При этом происходит спокойное вытекание воды через рабочий участок 1, Такое выполнение устройства устраняет явление волновых ударов жидкости по модели и другим элементам гидродинамической трубы во время ее запуска и останова, что позволяет исключить разрушение модели и нарушение нормальной работы измерительного устройства.

1. Гидродинамическая кавитационная труба разомкнутого типа, содержащая рабочий участок с измерительным устройством, расположенный между входным и выходным патрубками, воэдухоподводящий канал с дроссельным клапаном, соединенный с рабочим участком, и насос, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью защиты модели и измерительного устройства от волновых ударов жидкости при запуске и останове трубы, начальный и конечный участки входного патрубка снабжены воздухоотводящим устройством, включающим двухкаскадный .клапан, установленный в верхней части начального участка входного пат-. рубка, и установленный на конечном участке входного патрубка воздухоS

879356 сборник, связанный воздушным трубо-. проводом с двухкаскадным клапаном.

2. Труба по п.1, о т л и u a ющ а я с я тем, что двухкаскадный клапан выполнен в виде корпуса с седлом, взаимодействующим с запорным органом первого каскада, корпус последнего имеет седло запорного органа второго каскада, выполненного в виде игольчатого поплавка, подвижно закрепленного на запорном органе первого каскада, и разгрузочного механизма, также закрепленного на запорном органе первого каскада.

3. Труба по п.1.и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что двухкаскадлый клапан снабжен механизмом принудительного закрытия, взаимодействующим с запорным органом первого каскада.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР . в 685943, кл. 501 М 10/00, 1977.

879356

Составитель A.Tåâåðoâñêèé

Техред М.Гергель Корректор М.Шароши

Редактор М.Кузнецова

Подписное

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

Заказ 9704/8 Тираж 910

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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