RU114348U1 - LABORATORY INSTALLATION FOR RESEARCHING HYDRAULIC SHOCK - Google Patents
LABORATORY INSTALLATION FOR RESEARCHING HYDRAULIC SHOCK Download PDFInfo
- Publication number
- RU114348U1 RU114348U1 RU2011111220/06U RU2011111220U RU114348U1 RU 114348 U1 RU114348 U1 RU 114348U1 RU 2011111220/06 U RU2011111220/06 U RU 2011111220/06U RU 2011111220 U RU2011111220 U RU 2011111220U RU 114348 U1 RU114348 U1 RU 114348U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- supply
- pressure
- air
- valves
- working medium
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Лабораторная установка для исследования гидравлического удара, включающая источник газа высокого давления, две расходно-приемные емкости, трубопроводный тракт, агрегат автоматики, средства управления и измерения параметров рабочей среды, образующие баллонную систему прокачки рабочей среды через трубопроводный тракт, отличающаяся тем, что агрегат автоматики представляет собой электрогидроклапан, установленный между расходно-приемной емкостью и датчиком давления, соединенным с усилителем и осциллографом, средства управления и измерения параметров рабочей среды, состоящие из системы последовательно соединенных вентиля подачи воздуха, манометра контроля давления воздуха, редуктора изменения давления, манометра контроля давления в расходно-приемной емкости, включенной в пневмомагистраль между двумя вентилями подачи, причем манометр контроля давления воздуха установлен в пневмомагистрали между вентилем подачи воздуха и редуктором изменения давления, манометр контроля давления в расходно-приемной емкости установлен между редуктором и двумя вентилями подачи, соединенными с двумя расходно-приемными емкостями, при этом расходно-приемные емкости снабжены дренажными вентилями. A laboratory installation for the study of hydraulic shock, including a high-pressure gas source, two supply and receiving tanks, a pipeline route, an automation unit, means for controlling and measuring parameters of the working environment, forming a balloon system for pumping the working medium through the pipeline route, characterized in that the automation unit is is an electrohydraulic valve installed between the supply-receiving tank and a pressure sensor connected to an amplifier and an oscilloscope, means for controlling and measuring the parameters of the working medium, consisting of a system of series-connected air supply valves, an air pressure control manometer, a pressure change reducer, a pressure control pressure gauge - receiving tank included in the pneumatic line between the two supply valves, and the air pressure control pressure gauge is installed in the pneumatic line between the air supply valve and the pressure change reducer, the pressure control pressure gauge in the flow inlet I installed the containers between the reducer and two supply valves connected to two supply and receiving containers, while the supply and receiving containers are equipped with drain valves.
Description
Полезная модель относится к средствам обучения и может быть использована в учебном процессе для исследования гидравлического удара в трубопроводе.The utility model relates to teaching aids and can be used in the educational process for the study of water hammer in a pipeline.
Известен испытательный стенд, включающий испытуемый объект, источник газа высокого давления, две расходно-приемные емкости, трубопроводный тракт, агрегаты автоматики, средства управления и измерения параметров рабочей среды, образующие баллонную систему прокачки рабочей среды через испытуемый объект (см.: Голубев Г.А., Кукин Г.М., «Проектирование стендов для испытаний гидравлических машин», Вестник машиностроения, 1973, №11, с.30-33).A well-known test bench, including the test object, a high pressure gas source, two supply and reception tanks, a pipeline path, automation units, controls and measuring the working medium parameters, forming a balloon system for pumping the working medium through the test object (see: Golubev G.A. ., Kukin GM, “Designing of stands for testing hydraulic machines”, Vestnik Mashinostroeniya, 1973, No. 11, pp. 30-33).
Испытательный стенд не позволяет сравнить давления полученные при проведении эксперимента с расчетным давлением возникающим при гидроударе, а также определить давление жидкости в трубопроводе и скорость распространения ударной волны при гидроударе.The test bench does not allow comparing the pressures obtained during the experiment with the design pressure occurring during water hammer, and also to determine the pressure of the liquid in the pipeline and the speed of propagation of the shock wave during water hammer.
Наиболее близким к заявленному по технической сущности и достигаемому результату является испытательный стенд, содержащий испытуемый объект, источник газа высокого давления, две расходно-приемные емкости, трубопроводный тракт, агрегаты автоматики, средства управления и измерения параметров рабочей среды, образующие баллонную систему прокачки рабочей среды через испытуемый объект, блок стабилизации направления потока в испытуемом объекте при любом направлении его движения в трубопроводном тракте, включающем две полости, в каждой из которых установлены по два обратных клапана, впускной и выпускной, а участки трубопроводов за одноименными обратными клапанами обеих полостей попарно сообщены между собой перемычками, причем полости блока сообщены с трубопроводным трактом, а перемычки - со входом и выходом испытуемого объекта, при этом блок стабилизации выполнен в виде корпуса с цилиндрическим каналом и закрепленными в нем с противоположных сторон герметизированными относительно корпуса двумя втулками с фланцами, установленными с образованием центральной полости между обращенными друг к другу свободными торцами втулок (Патент RU 2129675 23.06.1999).The closest to the declared technical essence and the achieved result is a test bench containing the test object, a high pressure gas source, two supply and reception tanks, a piping path, automation units, control and measurement parameters of the working medium, forming a balloon system for pumping the working medium through the test object, the stabilization unit of the flow direction in the test object for any direction of its movement in the pipeline path, including two cavities, in each of two check valves are installed, one inlet and one outlet, and sections of pipelines behind the same check valves of both cavities are pairwise connected by jumpers, the cavity of the unit communicating with the pipeline path, and the jumpers with the input and output of the test object, while the stabilization unit is made in a case with a cylindrical channel and two bushings with flanges mounted on the opposite sides and sealed on opposite sides with flanges installed to form a central cavity between at the mutually facing free ends of the sleeves (Patent RU 2129675 23.06.1999).
Испытательный стенд также не позволяет сравнить давления полученные при проведении эксперимента с расчетным давлением, возникающим при гидроударе, а также определить давление жидкости в трубопроводе и скорость распространения ударной волны при гидроударе.The test bench also does not allow comparing the pressures obtained during the experiment with the design pressure that occurs during water hammer, and also to determine the pressure of the liquid in the pipeline and the speed of propagation of the shock wave during water hammer.
Цель полезной модели заключается в определении экспериментального давления возникающего при гидроударе и сравнении его с теоретическим.The purpose of the utility model is to determine the experimental pressure that occurs during a water hammer and compare it with the theoretical one.
Указанная цель достигается тем, что в лабораторную установку для исследования гидравлического удара, включающую источник газа высокого давления, две расходно-приемные емкости, трубопроводный тракт, агрегат автоматики, средства управления и измерения параметров рабочей среды, образующие баллонную систему прокачки рабочей среды через трубопроводный тракт, включен агрегат автоматики, представляющий собой электро-гидроклапан, установленный между расходно-приемной емкостью и датчиком давления, соединенным с усилителем и осциллографом, средства управления и измерения параметров рабочей среды, состоящие из системы последовательно соединенных вентиля подачи воздуха, манометра контроля давления воздуха, редуктора изменения давления, манометра контроля давления в расходно-приемной емкости, включенной в пневмомагистраль между двумя вентилями подачи, причем манометр контроля давления воздуха установлен в пневмомагистрали между вентилем подачи воздуха и редуктором изменения давления, манометр контроля давления в расходно-приемной емкости установлен между редуктором и двумя вентилями подачи, соединенными с двумя расходно-приемными емкостями, при этом расходно-приемные емкости снабжены дренажными вентилями.This goal is achieved by the fact that in a laboratory installation for studying hydraulic shock, which includes a high-pressure gas source, two supply and reception tanks, a pipeline path, an automation unit, control and measurement tools for the working medium, forming a balloon system for pumping the working medium through the pipeline, an automation unit is turned on, which is an electro-hydraulic valve installed between the supply and reception tank and the pressure sensor connected to the amplifier and the oscilloscope, means of controlling and measuring the parameters of the working medium, consisting of a system of serially connected air supply valves, air pressure control manometers, pressure change reducers, pressure control manometers in the supply and reception tank included in the pneumatic line between two supply valves, and the air pressure control manometer the pneumatic line between the air supply valve and the pressure change gear, a pressure control gauge in the supply and reception tank is installed between the gear and vumya supply valves, connected with two receptacle-consumable, wherein the consumable-drainage receptacles are provided with valves.
Новизна заключаются в том, что в установку включен агрегат автоматики представляет собой электрогидроклапан, установленный между расходно-приемной емкостью и датчиком давления соединенным с усилителем и осциллографом, средства управления и измерения параметров рабочей среды, состоящие из системы последовательно соединенных вентиля подачи воздуха, манометра контроля давления воздуха, редуктора изменения давления, манометра контроля давления в расходно-приемной емкости, включенной в пневмомагистраль между двумя вентилями подачи, при чем манометр контроля давления воздуха установлен в пневмомагистрали между вентилем подачи воздуха и редуктором изменения давления, манометр контроля давления в расходно-приемной емкости установлен между редуктором и двумя вентилями подачи, соединенными с двумя расходно-приемными емкостями, при этом расходно-приемные емкости снабжены дренажными вентилями.The novelty lies in the fact that the automation unit is included in the installation; it is an electrohydro valve installed between the supply and reception tank and the pressure sensor connected to the amplifier and the oscilloscope, control and measurement tools for the working medium parameters, consisting of a system of serially connected air supply valves, pressure control manometers air, pressure change reducer, pressure control pressure gauge in the supply and reception tank included in the pneumatic line between two supply valves, etc. than the air pressure control pressure gauge is installed in the pneumatic line between the air supply valve and the pressure change gear, the pressure control pressure gauge in the supply and reception tank is installed between the pressure reducer and two supply valves connected to two supply and supply containers, while the supply and reception containers are equipped with drain valves .
Анализ известных технических решении (аналогов) в исследуемой области и смежных областях позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных существенными отличительными признаками в заявляемом устройстве.Analysis of the known technical solutions (analogues) in the studied area and related areas allows us to conclude that there are no signs in them that are similar to significant distinguishing features in the claimed device.
На фиг.1 представлен общий вид установки.Figure 1 presents a General view of the installation.
На фиг.2 представлены экспериментальная и теоретическая зависимость изменения давления от скорости течения жидкости по трубопроводу, полученные на экспериментальной установке.Figure 2 presents the experimental and theoretical dependence of the pressure change on the fluid flow rate through the pipeline, obtained on the experimental setup.
Лабораторная установка для исследования гидравлического удара содержащая источник газа высокого давления 1, последовательно соединенного по средствам пневмомагистрали 2, с вентилем подачи воздуха 3, манометром контроля давления воздуха 4, редуктором изменения давления 5, манометром контроля давления расходно-приемной емкости 6, который через левую ветвь пневмомагистрали 2 соединен с вентилем подачи 7 и правую ветвь пневмомагистрали 2 с вентилем подачи 8. Вентиль подачи 7 соединен пневмомагистралью 2 с расходно-приемной емкостью 9 с верху в которую установлен дренажный вентиль 10. Вентиль подачи 8 соединен пневмомагистралью 2 с расходно-приемной емкостью 11 с верху, в которую установлен дренажный вентиль 12. Расходно-приемные емкости 9 и 11 соединены между собой трубопроводным трактом 13 с низу и образуют баллонную систему прокачки рабочей среды через трубопроводный тракт 13. В трубопроводный тракт 13 установлен электрогидроклапан 14 и датчик давления 15, установленный между электрогидроклапаном 14 и расходно-приемной емкостью 11. Датчик давления 15 последовательно соединен с усилителем 16 и осциллографом 17.A hydraulic shock research laboratory unit containing a high pressure gas source 1 connected in series via a pneumatic line 2, with an air supply valve 3, an air pressure control pressure gauge 4, a pressure change reducer 5, a pressure control pressure gauge 6, which is through the left branch the pneumatic line 2 is connected to the supply valve 7 and the right branch of the pneumatic line 2 to the supply valve 8. The supply valve 7 is connected to the pneumatic line 2 with a supply and reception tank 9 with the top a drain valve 10 is installed; the supply valve 8 is connected by a pneumatic line 2 with a supply and reception tank 11 from the top, into which a drain valve 12 is installed. The supply and reception tanks 9 and 11 are connected by a pipe path 13 from the bottom and form a balloon system for pumping the working medium through the pipeline path 13. In the pipeline path 13 is installed an electrohydrovalve 14 and a pressure sensor 15 installed between the electrohydrovalve 14 and the supply and receiving tank 11. The pressure sensor 15 is connected in series with the amplifier m 16 and oscilloscope 17.
Установка работает следующим образом. В исходном положении жидкость находится в расходно-приемной емкости 11, дренажный вентиль 12 закрыт, дренажный вентиль 10 открыт. Вентиль подачи 7 закрыт, вентиль подачи 8 закрыт. Электрогидроклапан 14 открыт. При открытии вентиля подачи 3, воздух из источника газа высокого давления 1 проходит по пневмомагистрали 2, далее через вентиль подачи 3, к манометру контроля давления воздуха 4, который показывает давление воздуха в источнике газа высокого давления 1 и подходит к редуктору изменения давления 5. При открытии редуктора изменения давления 5, воздух проходит через манометр контроля давления расходно-приемной емкости 6, по которому устанавливается давление в расходно-приемной емкости 11 за счет редуктора изменения давления 5.Installation works as follows. In the initial position, the liquid is in the supply tank 11, the drain valve 12 is closed, the drain valve 10 is open. Supply valve 7 is closed, supply valve 8 is closed. Electrohydrovalve 14 is open. When opening the supply valve 3, the air from the high-pressure gas source 1 passes through the pneumatic line 2, then through the supply valve 3, to the air pressure control manometer 4, which shows the air pressure in the high-pressure gas source 1 and approaches the pressure change gear 5. When opening the pressure change gearbox 5, the air passes through the pressure gauge of the supply and reception tank 6, by which the pressure is set in the supply and reception tank 11 due to the pressure change gearbox 5.
Далее при открытии вентиля подачи 6, воздух от манометра контроля давления расходно-приемной емкости 6 проходит через вентиль подачи 8 по правой ветви пневмомагистрали в расходно-приемную емкость 11 создавая избыточное давление в воздушной полости расходно-приемной емкости 11. Жидкость начинает двигаться из расходно-приемной емкости 11 через трубопроводный тракт 13 с определенной скоростью которая зависит от давления воздуха в воздушной полости расходно-приемной емкости 11. Далее жидкость поступает к датчику давления 15 и электрогидроклапану 14. Проходя через электрогидроклапан 14 жидкость поступает в расходно-приемную емкость 9. Излишки воздуха удаляются из расходно-приемной емкости 9 через дренажный вентиль 10. При резком закрытии электрогидроклапана 14 течение жидкости в трубопроводном тракте 13 прекращается происходит явление гидравлического удара - резкое повышение давления в трубопроводе при резком прекращении движения жидкости. Повышение давления регистрируется датчиком давления 15. Сигнал от датчика давления 15 подается на усилитель 16, где он усиливается и поступает на осциллограф 17. На выходе из осциллографа 17 получается осциллограмма изменения давления жидкости в трубопроводном тракте 13.Then, when the supply valve 6 is opened, the air from the pressure gauge for the pressure in the receiving and receiving tank 6 passes through the supply valve 8 along the right branch of the pneumatic line to the receiving and receiving tank 11, creating excess pressure in the air cavity of the receiving and receiving tank 11. The liquid begins to move from the the receiving tank 11 through the pipe path 13 with a certain speed, which depends on the air pressure in the air cavity of the receiving and receiving tank 11. Next, the liquid enters the pressure sensor 15 and the electro-hydraulic valve 14. Passing through the electrohydro valve 14, the liquid enters the supply and reception tank 9. Excess air is removed from the supply and reception tank 9 through the drain valve 10. When the electrohydro valve 14 is suddenly closed, the fluid flow in the pipeline tract 13 stops the phenomenon of water hammer - a sharp increase in pressure in the pipeline during a sudden cessation of fluid movement. The increase in pressure is recorded by the pressure sensor 15. The signal from the pressure sensor 15 is supplied to the amplifier 16, where it is amplified and fed to the oscilloscope 17. At the output of the oscilloscope 17, an oscillogram of the change in fluid pressure in the pipe path 13 is obtained.
При проведении эксперимента на предлагаемой лабораторной установке получена экспериментальная зависимость изменения давления жидкости в трубопроводном тракте от скорости течения жидкости с конкретными избыточного давления (см. фиг.2). Из зависимости видно, что при увеличении скорости течения жидкости по трубопроводу, давление возникающее при гидроударе, будет увеличиваться, что подтверждает положение о теории гидравлического удара. Предлагаемую установку целесообразно использовать в учебном процессе при изучении дисциплин связанных с гидравлическим и технологическим оборудованием. Использование установки для исследования гидравлического удара в учебном процессе, в отличие от испытательных установок и стендов, позволяет привить обучаемым навык проведения экспериментальных исследований, а при обработке результатов эксперимента привить навык научного анализа.When conducting an experiment on the proposed laboratory installation, the experimental dependence of the change in fluid pressure in the pipeline path on the fluid flow rate with specific overpressure was obtained (see figure 2). It can be seen from the dependence that with an increase in the rate of fluid flow through the pipeline, the pressure arising from water hammer will increase, which confirms the position on the theory of hydraulic shock. The proposed installation is advisable to use in the educational process when studying disciplines related to hydraulic and technological equipment. Using the installation for the study of water hammer in the educational process, in contrast to the test installations and stands, allows students to instill the skill of conducting experimental research, and to cultivate the skill of scientific analysis when processing the results of the experiment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011111220/06U RU114348U1 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | LABORATORY INSTALLATION FOR RESEARCHING HYDRAULIC SHOCK |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011111220/06U RU114348U1 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | LABORATORY INSTALLATION FOR RESEARCHING HYDRAULIC SHOCK |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU114348U1 true RU114348U1 (en) | 2012-03-20 |
Family
ID=46030400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011111220/06U RU114348U1 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | LABORATORY INSTALLATION FOR RESEARCHING HYDRAULIC SHOCK |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU114348U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU179754U1 (en) * | 2017-10-30 | 2018-05-23 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Stand for research of non-stationary processes in the pipeline |
| RU187009U1 (en) * | 2018-11-19 | 2019-02-13 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | HYDRAULIC SHOCK METER |
| RU2708276C1 (en) * | 2018-10-15 | 2019-12-05 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Device for investigation of hydraulic shocks at a pump station |
-
2011
- 2011-03-24 RU RU2011111220/06U patent/RU114348U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU179754U1 (en) * | 2017-10-30 | 2018-05-23 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Stand for research of non-stationary processes in the pipeline |
| RU2708276C1 (en) * | 2018-10-15 | 2019-12-05 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Device for investigation of hydraulic shocks at a pump station |
| RU187009U1 (en) * | 2018-11-19 | 2019-02-13 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | HYDRAULIC SHOCK METER |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Fontanazza et al. | Contaminant intrusion through leaks in water distribution system: experimental analysis | |
| CN104879348A (en) | Hydraulic pipeline vibration test simulation experiment platform | |
| RU114348U1 (en) | LABORATORY INSTALLATION FOR RESEARCHING HYDRAULIC SHOCK | |
| CN202814960U (en) | Dynamic physical simulation experiment device for water invasion of fractured bottom water gas reservoir | |
| CN109387332A (en) | Stripping pattern draft experiment device and method in Liquid valve | |
| CN109974952A (en) | A kind of device for pipe vibration test | |
| CN202003552U (en) | Pipeline water hammer demonstrating and measuring device | |
| CN200947312Y (en) | Water attack surge-chamber experimental device | |
| CN106935125A (en) | Fluid flow resistance and flow measurement self assembly experimental provision and its application method | |
| Meniconi et al. | Pressure reducing valve characterization for pipe system management | |
| CN102052996B (en) | Simple leakage detection instrument for liquid container and using method thereof | |
| CN104359630A (en) | Portable machine box gas tightness leak detector | |
| CN203772507U (en) | Closed valve service life test device | |
| CN104229106B (en) | A kind of equal proportion analog and automatic water pressure control method thereof of escaping danger that float | |
| CN202533245U (en) | Solenoid valve water hammer test testing machine | |
| RU179754U1 (en) | Stand for research of non-stationary processes in the pipeline | |
| CN106855494B (en) | Acoustic emission detection device for storage tank bottom plate | |
| CN209624684U (en) | A kind of 400MPa extra-high simple loading unit | |
| CN204455070U (en) | A kind of cell fluid mechanics experimental apparatus | |
| CN205262537U (en) | Measure device of irregular solid volume | |
| CN110208128B (en) | Rock dynamic and static water environment and drying simulation comprehensive test system | |
| CN203981368U (en) | Water pipe tightness measuring device | |
| CN209400167U (en) | A kind of device for pipe vibration test | |
| CN207636139U (en) | A kind of multipurpose pipe | |
| RU102397U1 (en) | INSTALLATION FOR RESEARCH OF HYDRAULIC RESISTANCE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20120325 |