Устройство для исследования стойкости материалов против кавитационной эрозии

 

(72) Авторы изобретения

В.М.Коновалов, В.А. Никулин и

Уральский ордена Трудового Красного Зна институт им. С. М. (71)" Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СТОЙКОСТИ

МАТЕРИАЛОВ llPOTHB КАВИТАЦИОННОЙ ЭРОЗИИ

/ Изобретение относится к технике иопытания противоизносных свойств материалов, подверженных эроэионному износу.

Известно устройство для исследования стойкости материалов против кавитацио ь ной эрозии, содержащее камеру с жидкос - s тью, диск с системой торцовых отверстий, установленный внутри камеры, и при : вод вращения, кинематически связанный с диском. Торцовые отверстия диска явля ются генераторами кавитационных каверн, 0 вэ воздействия которых разрушаются об разцы материала, устанавливаемые на диоке позади (относительно направления вращения диска) торцовых отверстий (1).

Недостатком известюго устройства является низкая производительность испытаний, обусловленная тем, что поступа ющий в торцовое отверстие первичный по ток жидкости распадается на два потока, один иэ которых приводит K образованию кавитационных каверн, à другой, отражаясь пт боковой поверхности торцового отверстия, направляется навстречу йер2 вичному потоку и ослабляет, тем самым, его.

Бель изобретения - сокращение времени испытаний.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для исследования стойкости материалов против кавитационной эрозии, содержащем камеру с жидкостью, диск с системой торцовых отверстий, установленный внутри камеры, и привод вращения, кинематически связанный с диском, в последнем выполнены также радиальные отверстия, каждое из которых сообщено с одним из торцовых отверстий и ось его касательна к боковой поверхности этого торцового отверстия..

На фиг. 1 изображена схема предложенюго устройства; на фиг. 2 - взаимное расположение на.диске торцового, радиального отверстия.и образца; на фиг. 3схема движения потоков мщдкости в торцовом и радиальном отверстияхе

Устройство содержит (фиг. 1) камеру

1, заполненную жидкостью, диск 2, уста3

96869 новленный внутри камеры, и,привод вращения 3; кинематически связанный с диском 2. В диске 2 (фиг. 2) выполнена система торцовых отверстий 4, позади которых, относительно направления вра-. щения диска 2 (показано стретщрй), уста новлены образцы 5 испытываемых материалов. Каждое из торцовых отверстий 4 соединено с радиальным отверстием 6, ось которого направлена по касательной i0 к боковой поверхности торцового отверс тия 4. Радиальные отверстия 6 распола« гаются впереди относительно направления вращения диска 2.

Устройство работает следующим об- разом.

При вращении диска 2 внутри камеры

1 с жидкостью л торцовых отверстиях 4 диска 2 возникает зона пониженного дав- 20 ления. Внутрь этих отверстий устремляется первоначальный поток 1 жидкости (фиг. 3). Первоначальный поток 1 жидкости, поступающий в торцовое отверстие

4, распадается на два потока: поток If, 2S в котором и образуются каверны, и поток Ш, который, отражаясь от боковой поверхности торцового отверстия 4, устремляется к радиальному отверстию 6 и, таким образом, удалчется из зоны каве

Р- 30 нообраэования, не препятствуя своим движением движению первоначального потока

Х, Эроэионное изнашивание образца 5 происходит за сче процесса кавитации в потоке Н.

Использование, предложенного устройства позволяет значительно сократить время исцыианий эа счет выполнения в диске отверстий, способствующих повышению интенсивности кавитационной эрозии.

Формула изобретения

Устройство для исследования стойкости материалов против кавитационной эрозии, содержащее камеру с жид костью, диск с системой торцовых отверстий, установленный внутри камеры, и привод вращения, кинематически связанный с диском, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью сокращения времени испытаний, в диске выполнены также радиальные отверстия, каждое иэ которых сообщено с одним из торцовых отверстий и ось его касательна к боковой поверхности этого торцового отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Заводская лаборатория", 1970, № 6, с. 740-743 (прототип). ) 686 с 6 фиа Е

«И

И/

Составитель М. Добычин

Редактор П. Коссей Техред Л.Пекарь Корректор С. Шекмар

Заказ 8156/71 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откры гий

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

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