Способ демпфирования поверхностных колебаний низкокипящих жидкостей

 

{72) Авторы изобретения

А.Н.Кузнецов и Ю.В.Кравченко (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ДЕМПФИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ

КОЛЕБАНИЙ НИЗКОКИПЯЩИХ ЖИДКОСТЕЙ

1

Изобретение относится к способам гашения поверхностных колебаний жидкостей и может быть использовано в топливных баках и емкостях, находящихся на подвижных средствах, летательных аппаратах и т.д.

Известен способ демпфирования поверхностных колебаний жидкостей, заключающийся в изменении вязкости поверхностного слоя жидкости путем введения в него твердого компонента (1).

Недостатками способа являются . трудоемкость технологических операций при введении демпфирующего устройства вовнутрь емкости и невозможность демпфирования жидкости при воздействии на стенки содержащей жидкость емкости динамических нагрузок.

По основному авт. св. У 932004 известен способ демпфирования поверх" ностных колебаний низкокипящих жидкостей, заключающийся в изменении вязкости поверхностного слоя жидко" сти, путем введения в него твердого компонента с положительной плавучестью, в качестве которого используют газообразные вещества с температурой перехода в твердое состояние выше температуры демпфирующей жидкости (21.

Недостатком способа является то, что вследствие наличия запаса тепловой энергии у газа, вводимого в емкость, содержащую жидкость, часть демпфируемой низкокипящей жидкости испаряется, нарушая тем саввам физико-химические условия внутренней атмосферы емкости (давление и химический состав), ухудшая при этом качество образованного иэ атмосферы демпфара.

Цель изобретения - расширение области применения способа.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве твердого компонента ис3 . 96269 используют газообразные вещества, между которыми протекают эндотермические реакции.

В качестве газообразного вещества выбран аммиак.

На чертеже показана схема реализации способа °

Емкость 1 содержит газопровод 2 для подачи газообразного вещества 3, между компонентами которого проте- tO кают эндотермические реакции. Емкость заполнена низкокипящей жидкостью 4, на поверхности которой плавает затвердевшее газообразное вещество 5.

Способ реализуется следующим об- 15 разом, Газообразное вещество 3 подают по газопроводу 2 в емкость 1, содержащую низкокипящую жидкость 4. Вслед- ствие того, что газообразное вещество выбирают так, что между его компонентами протекают эндотермические реакции, запас тепловой энергии газа частично либо полностью (это зависит от интенсивности и скорости протека.ния реакций) компенсируется ими, т.е. он полностью расходуется на их осуществление. Благодаря этому испарение демпфируемой жидкости не происхоо дит. Так как температура перехода в твердое состояние подаваемого газообразного вещества 3 выше температуры, при которой находится содержащаяся в емкости 1 жидкость 4, оно переходит, конденсируясь, сначала в жидкое, а затем, затвердевая, в твердое состояние. Так как плотность подаваемого газообразного вещества 3 в твердом состоянии 5 меньше плотности демпфируемой жидкости, то при этом на по"

40 верхности жидкости образуется плавающее затвердевшее газообразное веще" ство (ледяное поле) 5 в виде твердого компонента, обладающего положительной плавучестью, из переходящего в твердое состояние подаваемого газообразного вещества 3. Толщина плавающего затвердевшего газообразного вещества 5 зависит от количества введенного газообразного вещества 3, что позволяет управлять коэффициентом демпфирования жидкости.

Так как эндотермической может быть и реакция распада на составляющие компоненты одного газа, то вместо ввода нескольких реагирующих между. собой

3 4 компонентов может быть введен один, разлагающийся с поглощением энергии газ, например, аммиак.

При разложении аммиака происходит реакция с выделением 92 кДж энергии на кажды моль разлагающего газа. Молярная теплоемкость аммиака равна 9,1 кал/моль град.

Теплоемкост ь газов, образующихся при разложении аммиака, азот

6,95 кал/моль ° град, водород 6,87 кал/

/моль град. Таким образом, разложение при ООС двух молей аммиака полностью компенсирует энергию, отданную демпфируемой жидкости образующимися при этой температуре одним молем азота и тремя молями водорода до температуры их перехода из газообразного состояния в жидкое и вы— деления энергии при этом переходе.

Использование предлагаемого способа демпфирования зинкокипящих жид костей исключает их испарение за счет тепловой энергии вводимого газа, что улучшает качество образованного затвердевшим газом демпфера и обеспечивает оптимальность условий атмосферы емкости, содержащей демпфируемую низкокипящую жидкость. формула изобретения

1. Способ демпфирования поверхностных колебаний низкокипящих жидкостей по авт. св. Р 932004, о тл и ч а ю шийся тем, что,.с целью расширения области применения, в качестве твердого компонента используют газообразные вещества, между которыми протекают эндотермические реакции, 2 ° Способ по и, 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве газообразного вещества выбран аммиакк.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Патент CiUA N 3443585, кл. 137-582, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 932004, кл. F 16 F 9/02, t978 (прототип).

962693

Заказ 7

57 Тираж 990 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета- СССР по делам изобретений и открытий .

11 О Иосква Ж- Ра шская наб. д. 4/5

3 35,, 35, у

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, Составитель О.иальцев

Редактор Е.Лушникова Техред M.Рейвес корректор В. сутяга