RU10827U1

RU10827U1 - PRESSURE STABILIZER

Info

Publication number: RU10827U1
Application number: RU99100609/20U
Authority: RU
Inventors: Х.Н. Низамов; Р.З. Тумашев; Н.Н. Жуков; Н.В. Дзодзиев; В.Н. Применко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ДКМ Венчурные проекты"
Priority date: 1999-01-22
Filing date: 1999-01-22
Publication date: 1999-08-16

Abstract

1. Стабилизатор давления, содержащий перфорированный трубопровод с присоединительными патрубками и охватывающую его демпфирующую камеру в виде жесткого кожуха с размещенным в нем вкладышем из упругого материала, отличающийся тем, что демпфирующая камера содержит цилиндрическую трубку из эластичного материала, охваченную жестким кожухом с образованием пространства относительно стенок трубки, заполненного вкладышем из упругого материала, который выполнен с распределенными по его поверхности выемками и/или по его объему полостями.2. Стабилизатор по п.1, отличающийся тем, что выемки имеют форму кольцевых канавок.3. Стабилизатор по п.1, отличающийся тем, что выемки имеют форму продольных канавок.4. Стабилизатор по п.1, отличающийся тем, что выемки имеют форму спиральных канавок.5. Стабилизатор по п.2, отличающийся тем, что вкладыш из упругого материала имеет форму цилиндрических секций, разделенных кольцами меньшего диаметра, образующих кольцевые канавки.6. Стабилизатор давления по п.1, отличающийся тем, что полости выполнены в виде продольных проточек.7. Стабилизатор давления по п.1, отличающийся тем, что полости выполнены в виде радиальных проточек.8. Стабилизатор по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что он снабжен упругой мембраной, охватывающей перфорированный трубопровод.9. Стабилизатор по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что вкладыш из упругого материала размещен в кольцевом пространстве кожуха с зазором между торцевыми поверхностями вкладыша и кожуха.1. A pressure stabilizer comprising a perforated conduit with connecting pipes and a damping chamber enclosing it in the form of a rigid casing with an insert of elastic material placed therein, characterized in that the damping chamber comprises a cylindrical tube of elastic material, enclosed by a rigid casing with the formation of space relative to the walls a tube filled with a liner of elastic material, which is made with cavities distributed over its surface and / or cavities over its volume. 2. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the recesses are in the form of annular grooves. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the recesses are in the form of longitudinal grooves. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the recesses are in the form of spiral grooves. The stabilizer according to claim 2, characterized in that the liner of elastic material has the form of cylindrical sections separated by rings of smaller diameter, forming annular grooves. The pressure stabilizer according to claim 1, characterized in that the cavity is made in the form of longitudinal grooves. The pressure stabilizer according to claim 1, characterized in that the cavity is made in the form of radial grooves. The stabilizer according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it is equipped with an elastic membrane covering the perforated pipe. The stabilizer according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the liner of elastic material is placed in the annular space of the casing with a gap between the end surfaces of the liner and the casing.

Description

Предложение относится к средствамOffer relates to funds

пневмогидравлической техники и может быть использовано на предприятиях энергетики, нефтехимической промышленности, коммунального водо- и тепло-снабжения для гашения колебаний давления и расхода при перекачивании рабочей среды насосами, устранения гидроударов, возникающих при закрытии клапанов и задвижек, выключении насосов или их пуске на закрытую задвижку.pneumohydraulic equipment and can be used at enterprises in the energy sector, petrochemical industry, municipal water and heat supply to absorb pressure and flow fluctuations during pumping of the working medium by pumps, to eliminate water shocks that occur when valves and valves are closed, to turn off the pumps or to start them up with a closed valve .

Известны стабилизаторы давления рабочей среды, представляющие собой участок трубопровода с распределенной перфорацией, через которую перекачиваемая среда может перетекать в демпфирующую надстройку над перфорированной его частью 1-3.Pressure stabilizers of the working medium are known, which are a portion of a pipeline with distributed perforation through which the pumped medium can flow into a damping superstructure above its perforated part 1-3.

Недостатком известных средств является инерционность гидравлического тракта, сообщающего центральный трубопровод с демпфирующей надстройкой.A disadvantage of the known means is the inertia of the hydraulic path, which communicates the central pipeline with a damping superstructure.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является стабилизатор давления, содержащий перфорированный трубопровод с присоединительными патрубками, а также демпфирующие камеры, каждая из которых выполнена в виде жесткого кожуха, разделенного двумя поперечными перегородками сThe closest in technical essence to the proposed device is a pressure stabilizer containing a perforated pipe with connecting pipes, as well as damping chambers, each of which is made in the form of a rigid casing, separated by two transverse partitions with

МПК б: F 16 L 55/04 Стабилизатор давленияIPC b: F 16 L 55/04 Pressure stabilizer

перфорационными отверстиями на три полости, в средней из которых размещен вкладыш из упругого материала, выполненный в виде пакета автомобильных шин с упругой набивкой, крайние полости сообщены с полостью корпуса, охватывающего перфорированный трубопровод, а шины установлены на трубе с торцевыми заглушками 4.perforations into three cavities, in the middle of which there is an insert of elastic material made in the form of a package of automobile tires with elastic packing, the extreme cavities are in communication with the cavity of the housing covering the perforated pipeline, and the tires are mounted on the pipe with end caps 4.

Недостатком указанного устройства является сложность компоновки в трубопроводных системах, где предъявляются жесткие требования на габариты стабилизатора. Для увеличения податливости демпфирующих камер такого стабилизатора приходится наращивать длину пакета автомобильных шин, что также приводит к увеличению габаритов. Значительная часть объема демпфирующей камеры нерационально занята заглушенной трубой. Кроме того, нагружение демпфирующего пакета избыточным давлением осуществляется не по длине, а с торцев, что ухудшает генерационные свойства стабилизатора.The disadvantage of this device is the complexity of the layout in piping systems, where strict requirements are placed on the dimensions of the stabilizer. To increase the flexibility of the damping chambers of such a stabilizer, it is necessary to increase the length of the package of car tires, which also leads to an increase in size. A significant part of the volume of the damping chamber is irrationally occupied by a plugged pipe. In addition, loading the damping package with overpressure is carried out not along the length, but from the ends, which impairs the lasing properties of the stabilizer.

Техническим результатом предлагаемого устройства является уменьшение габаритов стабилизатора путем обеспечения возможности регулирования податливости демпфирующей камеры за счет варьирования числа и размеров выемок и полостей во вкладыше из упругого материала без увеличения его размеров в широком диапазоне рабочих давлений среды, а также снизить инерционность стабилизатора путем обеспечения нагружения демпфирующего вкладыша по всей длине, а не с торцев.The technical result of the proposed device is to reduce the dimensions of the stabilizer by providing the ability to control the flexibility of the damping chamber by varying the number and size of the recesses and cavities in the insert made of elastic material without increasing its size over a wide range of operating pressures of the medium, and also to reduce the inertia of the stabilizer by loading the damping insert along the entire length, and not from the ends.

Технический результат достигается тем, что в стабилизаторе давления, содержащем перфорированный трубопровод с присоединительными патрубками и демпфирующую камеру в виде жесткого кожуха с размещенным в нем вкладышем из упругого материала, демпфирующая камера содержит цилиндрическую трубку из эластичного материала, охваченную жестким кожухом с образованием пространства относительно стенок трубки, заполненного вкладьшем из упругого материала, который выполнен с распределенными по его поверхности выемками и/или по его объему полостями.The technical result is achieved in that in a pressure stabilizer containing a perforated pipe with connecting pipes and a damping chamber in the form of a rigid casing with an insert of elastic material placed therein, the damping chamber contains a cylindrical tube of elastic material, enclosed by a rigid casing with the formation of space relative to the tube walls filled with a liner of elastic material, which is made with cavities distributed over its surface and / or cavities along its volume and.

Кроме того, выемки могут иметь форму кольцевых канавок.In addition, the recesses may take the form of annular grooves.

Кроме того, выемки могут иметь форму продольных канавок.In addition, the recesses may take the form of longitudinal grooves.

Кроме того, выемки могут иметь форму спиральных канавок.In addition, the recesses may take the form of spiral grooves.

Кроме того, вкладыш из упругого материала может иметь форму цилиндрических секций, разделенных кольцами меньшего диаметра, образующих кольцевые канавки.In addition, the liner of elastic material may be in the form of cylindrical sections separated by rings of smaller diameter, forming annular grooves.

Кроме того, полости могут быть выполнены в виде продольных проточек.In addition, the cavity can be made in the form of longitudinal grooves.

Кроме того, полости могут быть выполнены в виде радиальных проточек.In addition, the cavity can be made in the form of radial grooves.

Кроме того, стабилизатор давления может быть снабжен упругой мембраной, охватывающей перфорированный трубопровод.In addition, the pressure stabilizer may be provided with an elastic membrane covering the perforated pipe.

Кроме того, вкладыш из упругого материала может быть размещен в кольцевом пространстве кожуха с зазором между торцевыми поверхностями вкладыша и кожуха.In addition, the liner of elastic material can be placed in the annular space of the casing with a gap between the end surfaces of the liner and the casing.

На фиг.1 изображен общий вид стабилизатора в разрезе. На фиг.2 - фиг.б сечения элемента из упругого материала (варианты выполнения).Figure 1 shows a General view of the stabilizer in section. In Fig.2 - Figb section of an element of elastic material (options).

Стабилизатор давления состоит из перфорированного трубопровода 1 с присоединительными патрубками 2 и охватывающей его демпфирующей камеры 3. Стабилизатор давления может содержать одну демпфирующую камеру 3, установленную непосредственно на рабочем трубопроводе, а может содержать несколько перфорированных трубопроводов 1 с демпфирующими камерами 3, соединенных своими присоединительными патрубками с полостью корпуса, охватывающего центральный перфорированный трубопровод, как это имеет место в прототипе. Количество демпфирующих камер зависит от размеров трубопровода, рабочих давлений и требуемой степени снижения колебаний давления.The pressure stabilizer consists of a perforated pipe 1 with connecting pipes 2 and a damping chamber 3 surrounding it. The pressure stabilizer may contain one damping chamber 3 mounted directly on the working pipe, and may contain several perforated pipes 1 with damping chambers 3 connected by their connecting pipes to cavity body, covering the Central perforated pipe, as is the case in the prototype. The number of damping chambers depends on the size of the pipeline, operating pressures and the required degree of reduction in pressure fluctuations.

Демпфирующая камера 3 выполнена в видеThe damping chamber 3 is made in the form

цилиндрической трубки 4 из эластичного материала, которая охвачена жестким кожухом 5. Кольцевое пространство между кожухом 5 и трубкой 4 заполнено вкладышем б из упругого материала. Для фиксации торцев трубки 4 могут применятьсяa cylindrical tube 4 of elastic material, which is covered by a rigid casing 5. The annular space between the casing 5 and the tube 4 is filled with a liner b made of elastic material. To fix the ends of the tube 4 can be used

различные конструктивные элементы, например, хомуты 7, прижимающие концы трубок 4 к кольцам 8, установленным на трубопроводе 1. Вкладыш 6 из упругого материала выполнен с распределенными по его поверхности выемками 9 и/или по его объему полостями 10, Эти выемки 9 или полости 10 могут иметь различную форму. Выемки 9 могут иметь форму кольцевых канавок, которые могут быть изготовлены во вкладыше б, либо образованы цилиндрическими секциями этого вкладыша б, разделенными кольцами меньшего диаметра (фиг.1). Выемки 9 могут иметь форму продольных канавок (фиг.2), спиральных канавок (фиг.З) или углублений произвольной формы (фиг.4).various structural elements, for example, clamps 7, pressing the ends of the tubes 4 to the rings 8 mounted on the pipe 1. An insert 6 of elastic material is made with recesses 9 and / or cavities 10 distributed over its surface, These recesses 9 or cavities 10 may have a different shape. The recesses 9 can be in the form of annular grooves, which can be made in the insert b, or formed by cylindrical sections of this insert b, separated by rings of smaller diameter (Fig. 1). The recesses 9 may be in the form of longitudinal grooves (FIG. 2), spiral grooves (FIG. 3) or recesses of arbitrary shape (FIG. 4).

Вкладыш б может иметь внутренние полости 10 в виде, например, радиальных проточек (фиг.5) или продольных проточек (фиг.б).The insert b may have internal cavities 10 in the form of, for example, radial grooves (Fig. 5) or longitudinal grooves (Fig. B).

Вкладыш б из упругого материала размещен в кольцевом пространстве кожуха 5 с зазором между торцами вкладыша б и кожуха 5.The insert b of elastic material is placed in the annular space of the casing 5 with a gap between the ends of the insert b and the casing 5.

На перфорированном трубопроводе 1 закреплена упругая мембрана 11, охватывающая участок трубопровода 1 с отверстиями.An elastic membrane 11 is fixed on the perforated pipe 1, covering a portion of the pipe 1 with holes.

В исходном состоянии при поступлении вIn the initial state upon admission to

перфорированный трубопровод 1 рабочей среды из напорной магистрали, она через перфорационные отверстия 12 заполняет пространство под упругой мембраной 11. Мембрана 11 постоянно испытывает рабочее давление среды иperforated pipeline 1 of the working medium from the pressure line, it fills the space under the elastic membrane 11 through the perforation holes 12. The membrane 11 constantly experiences the working pressure of the medium and

предохраняет от его воздействия демпфирующую камеру 3, исключая деформацию трубки 4 из эластичного материала и вкладьша б из упругого материала, увеличивая таким образом срок их годности.protects the damping chamber 3 from its action, excluding the deformation of the tube 4 from an elastic material and insert b from an elastic material, thereby increasing their shelf life.

При резком повышении давления рабочей среды она перетекает через отверстия 12, упругая мембрана 11 разрывается и волна давления гасится за счет диссипации энергии на перфорационных отверстиях 12, а также вследствие податливости трубки 4 и вкладыша б из упругого материала, который под воздействием волны давления выдавливается в выемки б или полости 7.With a sharp increase in the pressure of the working medium, it flows through the openings 12, the elastic membrane 11 breaks and the pressure wave is suppressed due to energy dissipation at the perforation openings 12, as well as due to the flexibility of the tube 4 and the liner b from the elastic material, which is squeezed out into the recesses under the influence of the pressure wave b or cavity 7.

До разрыва мембраны 11 небольшие колебания давления гасятся за счет упругой деформации мембраны 11. После гидроудара и разрыва мембраны 11 рабочее давление среды непосредственно воздействует на трубку 4 из эластичного материала и вкладыш б из упругого материала. Наличие выемок 9 на поверхности вкладыша б и/или полостей 10 в его объеме, а также зазоров по его торцам позволяет осуществлять демпфирование за счет выдавливания материала в эти дополнительные пустоты. Регулирование диапазона частот гасимых волн и степени снижения их амплитуды достигается варьированием размеров и числа выемок 9 и/или полостей 10.Before rupture of the membrane 11, small pressure fluctuations are damped due to the elastic deformation of the membrane 11. After the water hammer and rupture of the membrane 11, the working pressure of the medium directly affects the tube 4 of elastic material and the liner b of elastic material. The presence of recesses 9 on the surface of the liner b and / or cavities 10 in its volume, as well as gaps at its ends allows damping due to extrusion of the material into these additional voids. The regulation of the frequency range of the damped waves and the degree of decrease in their amplitude is achieved by varying the size and number of recesses 9 and / or cavities 10.

Источники информации: 1. Авторское свидетельство СССР №1010392, кл. F 16 LSources of information: 1. USSR Copyright Certificate No. 1010392, cl. F 16 L

2.Авторское свидетельство СССР №1216542, кл. F 16 L 55/04, Опубл. 07.03.86, бюлл. №92. The author's certificate of the USSR No. 1216542, cl. F 16 L 55/04, publ. 03/07/86, bull. Number 9

3.Авторское свидетельство СССР №1672093, кл. F 16 L 55/04, Опубл. 23.08.91, бюлл. №313. The author's certificate of the USSR No. 1672093, cl. F 16 L 55/04, publ. 08/23/91, bull. Number 31

4.Патент РФ №2056577, кл. F 16 L 55/04, Опубл. 20.03.96, бюлл. №8 (прототип).4. RF patent No. 2056577, cl. F 16 L 55/04, publ. 03/20/96, bull. No. 8 (prototype).

Claims

1. A pressure stabilizer comprising a perforated conduit with connecting pipes and a damping chamber enclosing it in the form of a rigid casing with an insert of elastic material placed therein, characterized in that the damping chamber comprises a cylindrical tube of elastic material, enclosed by a rigid casing with the formation of space relative to the walls a tube filled with a liner of elastic material, which is made with recesses distributed throughout its surface and / or cavities throughout its volume.

2. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the recesses are in the form of annular grooves.

3. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the recesses are in the form of longitudinal grooves.

4. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the recesses are in the form of spiral grooves.

5. The stabilizer according to claim 2, characterized in that the liner of the elastic material has the form of cylindrical sections separated by rings of smaller diameter forming annular grooves.

6. The pressure stabilizer according to claim 1, characterized in that the cavity is made in the form of longitudinal grooves.

7. The pressure stabilizer according to claim 1, characterized in that the cavity is made in the form of radial grooves.

8. The stabilizer according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it is equipped with an elastic membrane covering the perforated pipe.

9. The stabilizer according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the liner of elastic material is placed in the annular space of the casing with a gap between the end surfaces of the liner and the casing.