Гидроимпульсатор

 

(72) Авторы язобретевия

Г.M.Tèìîàåíêo, С .А.Лененко, В.И.Иванов, И.КкЩеглов, В.Н.Введенский, В.А,Ммурко, О.А.Листровов и В.А.Яевченко

f, К

Государственный союзный завод по механической и химической очистке котельных агрегатов -"Котлоочистка" и Донецкий ордена Трудоеого Красного Знрненм и т ниче кий инстит т (Vl) Заявители (54) ГИДРОИМПУЛЬСАТОР

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использо. вано для разрушения горных пород пульсирующими струями жидкости повы шенного давления.

Известен гидроимпульсатор, включающий гидропневмоаккумулятор, соединенный ударным трубопроводом с генератором колебаний, имеющим рабочуа и сбросную насадки, поршень-клапан, седла низкой и высокой стороны, вентиль управления и воздушную полость, подмембранное пространство которой сообщено с эаседельным пространством высокой стороны через переводную трубку с дросселем (1).

Недостатком устройства является то, что часть потока повышенного давления подводится по переводной трубке в поддиафрагменное простран- 2о ство воздушной полости и используется для приведения в движение поршеньклапана, что снижает КПД устройства и производительность струи жидкости.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является гидроимпульсатор, содержащий гидропнев моаккумулятор, соединенный ударным трубопроводом с генератором колебаний, включающим цилиндрический корпус с входным патрубком, в котором расположен полый поршень-клапан, взаимодействующий с седлами высокой и низкой стороны, и воздушную полость, подмембранное пространство. которой сообщено с .магистральным трубопроводом переводной трубкой (2 .

Недостатком устройства является то, что поршень-клапан выполнен трехопорным, вследствие чего повышается воэможность его заклинивания в опорах, а следовательно снижается надежность.

Цель изобретения - повышение надежности его в работе.

Указанная цель достигается тем, что устройство, .включающее гидропневмоаккумулятор, соединенный улар

3 94542 ным трубопроводом с генератором колебаний,, имеющем цилиндрический корпус с входным патрубком, поршнем-клапаном и воздушную полость, корпус снабжен цилиндрической вставкой с осевым отверстием, при этом поршеньклапан выполнен в виде стакана и расположен в осевом отверстии вставки торцов к входному патрубку.

На чертеже изображен гидроимпуль- 1О сатор, общий вид.

Гидроимпульсатор содержит гидропневмоаккумулятор 1, соединенный ударным трубопроводом 2 с генерато. ром колебаний, включающий цилиндрический корпус 3 с входным патрубком .. .4 и вставкой 5 с осевым отверстием

6, в котором расположен поршень-клапан 7, и воздушную полость 8, подмембранное пространство 9 которой соеди- 26 нено с переводной трубкой 10 и вентилем 11 управления. Поршень-клапан

7 выполнен в виде стакана с окнами

12 и наружным буртиком 13 и установлен торцом к входному патрубку 4 в 2$ двух опорах, одна из которых выполнена в корпусе 3, а другая — в вставке 5.

Ход поршня-клапана 7 ограничен седлами высокой и низкой стороны. э@

Седло 14 высокой стороны расположено на входном патрубке 4, а седлом низкой стороны служит торцовая поверхность 15 вставки 5, с которой поршеньклапан 7 взаимодействует посредством буртика 13. Воздушная полость 8 прикреплена к торцовому фланцу корпуса

3 генератора колебаний, и ее подмембранное пространство 9 соединено с отверстием 6 вставки 5.

Корпус 3 имеет также высоконапор" ный 16 и сбросной 17 патрубки, к которым непосредственно или через трубопроводы подсоединены соответственно рабочая 18 и сбросная 19 насадки.

Вода к гидроимпульсатору подводится по магистральному .трубопроводу 20.

Гидроимпульсатор работает следующим образом.

При закрытом вентиле 11 управления вода иэ магистрального трубопровода 20, проходя через гидропневмоаккумулятор 1, ударный трубопровод 2, внутреннюю полость поршня-клапана 7 и окна 12, истекает через полость сбросного патрубка lj и сбросную насадку 19. При открытии вентиля 11 управления разность давлений на дно

1 4 поршня-клапана 7 изменяется и результирующая сила перемещает его в крайнее правое положение до упора буртика 13 в седло низкой стороны 15. Прекращается доступ воды к сбросному патрубку 17 и сбросной насадке 19 и открывается доступ воды к высоконапорному патрубку 16 и рабочей насадке 18.

Гидравлическое сопротивление системы увеличивается, возникает гидравлический удар, сопровождающий увеличение давления в зоне генератора колебаний;

Волна повышенного давления распространяется по ударному трубопроводу 2 к гидропневмоаккумулятору 1. Начинается высокая фаза колебаний давления, которая длится в течение времени,необходимого для пробега ударной волны к гидропневмоаккумулятору 1 и обратно. В течение этого времени вода под повышенным давлением проходит через высоконапорный патрубок 16 и истекает через рабочую насадку 18 °

С приходом к генератору колебаний отраженной от гидропневмоаккумулятора 1 волны повышенного давления, давление в полости поршня-клапана 7 снижается и становится меньше, чем в подмембранном пространстве 9 воздушной полости 8. Возникает результирующая сила, перемещающая поршеньклапан 7 в крайнее левое положение до упора торца поршня-клапана 7 s седло высокой стороны 14. Прекращается доступ воды к высоконапорному патрубку 16 и открывается - к сбросному патрубку 17. Сопротивление системы уменьшается. Возникает гидравлический удар, сопровождающийся снижением давления. Оканчивается высокая и начинается низкая фаза колебаний.

Между генератором колебаний и гидропневмоаккумулятором 1 распространяется волна пониженного давления и происходит увеличение скорости движения .воды в ударном трубопроводе 2. Вода под пониженные давлением сбрасывается через сбросной патрубок 17 и насадку 19 °

С приходом к генератору колебаний каждой последующей отраженной от гидропневмоаккумулятора 1 волны пониженного давления происходит скачкообразное увеличение скорости движения воды в ударном трубопроводе 2.

Когда давление воды в полости поршня-клапана 7 становится больше, 9454

Составитель Н. Клочков

Редактор Анд. Шандор Техред А„ Бабинец Корректор !О. Макаренко

Заказ 5285/46 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул..Проектная, 4 чем в подмембранном пространстве 9 воздушной полости 8, возникает результирующая сила, перемещающая поршеньклапан 7 в крайнее правое положение.

Сопротивление системы возрастает, возникает гидравлический удар, и давление в зоне генератора колебаний возрастает. Оканчивается низкая фаза колебаний и снова начинается. высокая.

Процесс работы гидроимпульсатора пов- iî торяется.

Предложенное устройство позволяет, не снижая степени повышения давления на выходе, повысить надежность и улучшить эксплуатационные свойства is гидроимпульсатора. формула изобретения

Гидроимпульсатор, включающий гидропневмоаккумулятор, соединенный

2I 6 ударным трубопроводом с генератором колебаний, имеющим цилиндрический корпус с входным патрубком, поршнемклапаном и воздушную полость, о тл и ч а ю щ и .й с я тем,что,с целью повышения надежности его в работе, корпус снабжен цилиндрической вставкой с осевым отверстием, при этом поршень-клапан выполнен в виде стакана и расположен в осевом отверстии вставки торцом к входному патрубку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР по заявке Ь" 2473071, кл,Е 21 С 25/60, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2590020, кл,E 21 С 25/60, 1978 (прототип).