RU1772510C

RU1772510C - Device for damping pressure pulsations

Info

Publication number: RU1772510C
Application number: SU904886344A
Authority: RU
Inventors: Михаил Пейсахович Левицкий
Original assignee: Конструкторское бюро химавтоматики
Priority date: 1990-11-26
Filing date: 1990-11-26
Publication date: 1992-10-30

Abstract

Изобретение относитс к средствам гашени колебаний давлени и может быть использовано в исполнительных органах пневмогидравлических систем. Устройство содержит корпус 1 с расположенными в нем основными втулками 2 с тангенциальными каналами 3. Внутри основных втулок установлены дополнительные втулки 4 с образованием вихревых камер 5 между днищами. Выходной жиклер 6 камер 5 выполнен в дополнительной втулке, котора содержит у торца тангенциальные каналы 7 Между внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью втулок в местах размещени тангенциальных каналов 7 образованы дополнительные вихревые камеры 8. Расход рабочей среды, подводимый через патрубок 9, получает закрутку в вихревых камерах 5 и 8. Вследствие большего сопротивлени жиклера 6 при истечении закрученного потока и движени жидкости по спирали в основной и дополнительных камерах, чтообеспечивает прохождение каждой частицей жидкости или газа большего пути, достигаетс высока эффективность демпфировани колебании 3 ил.The invention relates to means for damping pressure fluctuations and can be used in actuators of pneumohydraulic systems. The device comprises a housing 1 with located in it the main bushings 2 with tangential channels 3. Inside the main bushings installed additional bushings 4 with the formation of vortex chambers 5 between the bottoms. The output nozzle 6 of the chambers 5 is made in an additional sleeve, which contains tangential channels 7 at the end. Between the inner surface of the housing and the outer surface of the bushings, additional vortex chambers 8 are formed at the locations of the tangential channels 7. The flow rate of the working medium supplied through the pipe 9 receives a swirl in the vortex chambers 5 and 8. Due to the greater resistance of the nozzle 6 when the swirling flow expires and the fluid moves in a spiral in the main and additional chambers, which ensures the passage azhdoy particle more liquid or gas path is attained high efficiency oscillation damping 3 yl.

Description

(Л(L

СWITH

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к средствам дл гашени колебаний.The invention relates to mechanical engineering, in particular to means for damping vibrations.

В исполнительных органах гидравлических машин, агрегатах регулировани и управлени дл гашени колебаний широко используютс демпферы, принцип действи которых основан на создании повышенного гидравлического сопротивлени при перетекании жидкости из одной полости в другую за счет уменьшени проходных сечений проточной части.Dampers are widely used in hydraulic actuators, control and control units to damp vibrations, the principle of which is based on creating increased hydraulic resistance when fluid flows from one cavity to another by reducing the flow cross sections.

Недостатком данной конструкции демпфера вл етс ограниченность использовани , обусловленна технологически и с точки зрени обеспечени надежности функционировани допустимыми размерами проходных сечений. The disadvantage of this damper design is the limited use, which is technologically determined and from the point of view of ensuring the reliability of operation with the permissible dimensions of the passage sections.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство, представл ющее собой совокупность определенного числа типоаых элементов, размещенных в общем корпусе. Каждый элемент устройства выполнен в виде двух колец, соединенных упругими мембранами, полость между которыми заполнена упругодемпфи- рующим материалом.The closest in technical essence to the invention is a device, which is a collection of a certain number of typical elements placed in a common housing. Each element of the device is made in the form of two rings connected by elastic membranes, the cavity between which is filled with elastic-damping material.

Недостатком данного демпфера вл етс низка эффективность гашени колебаний большой амплитуды и частоты.A disadvantage of this damper is the low damping efficiency of large amplitude and frequency oscillations.

Целью изобретени вл етс повышение степени демпфировани колебаний приThe aim of the invention is to increase the degree of damping of vibrations when

XI XIXI XI

ю елy eat

надежности функционировани и малых габаритах .reliable performance and small size.

Это достигаетс тем, что устройство снабжено дополнительными дросселирующими элементами, при этом все дроссели- рующие элементы выполнены в виде полых цилиндрических втулок с днищем, на основных - отверсти размещены у днища и тангенциально цилиндрической поверхности, на дополнительных - отверсти выполне- ны на днище по оси втулки и у торца, диаметрального днищу, тангенциально цилиндрической поверхности, причем дополнительные втулки установлены внутри основных с образованием вихревых камер между днищами во всех, кроме последней, и между торцом дополнительной втулки и днищем последующей основной, а основные и дополнительные втулки установлены с образованием дополнительных вихревых камер между внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью втулок в местах размещени тангенциальных отверстий .This is achieved by the fact that the device is equipped with additional throttling elements, while all throttling elements are made in the form of hollow cylindrical bushings with a bottom, on the main - holes are located at the bottom and tangentially cylindrical surface, on additional - holes are made on the bottom along the axis bushings and at the end face, diametrical bottom, tangentially cylindrical surface, and additional bushings are installed inside the main with the formation of vortex chambers between the bottoms in all but the last, and m Between the end face of the additional sleeve and the bottom of the subsequent main, and the main and additional bushings are installed with the formation of additional vortex chambers between the inner surface of the housing and the outer surface of the bushings at the locations of the tangential openings.

Совокупность существенных признаков предложенного устройства про вл ет иные свойства в сравнении с известными решени ми , заключающиес в том, что сообщение рабочему телу вращательного движени осуществл етс как на входе каждого эле- мента конструкции демпфера, так и на выходе из него. Это позвол ет вследствие движени частиц в вихревой камере по логарифмической спирали существенно увеличить длину пути без роста габаритов и вместе с малыми значени ми коэффициента расхода обеспечить высокую эффективность демпфировани при большой инерционности и значени х проходных сечений проточной части, гарантирующих надеж- ность функционировани демпфера.The set of essential features of the proposed device exhibits other properties in comparison with the known solutions, namely, the message to the working fluid of the rotational movement is carried out both at the input of each element of the damper design and at the exit from it. This allows, due to the movement of particles in a vortex chamber along a logarithmic spiral, to significantly increase the path length without increasing dimensions and, together with small values of the flow coefficient, provide high damping efficiency with high inertia and passage cross sections of the flow part, which guarantee the reliable functioning of the damper.

На фиг. 1 показано устройство дл гашени колебаний давлени ; на фиг. 2 и 3 - сечени А-А и Б-Б на фиг. 1.In FIG. 1 shows a device for damping pressure fluctuations; in FIG. 2 and 3 are sections A-A and B-B in FIG. 1.

В корпусе 1 устройства расположен р д основных втулок 2 с тангенциальными каналами 3. Внутри основных втулок установлены дополнительные втулки 4 с образованием вихревых камер 5 между днищами. Выходной жиклер 6 камер 5 выполнен в дополнительной втулке, котора содержиту торца, диаметрального днищу основной втулки, тангенциальные каналы 7. Между внутренней поверхностью корпуса и внеш- ней поверхностью втулок в местах размещени тангенциальных каналов 7 образованы дополнительные вихревые камеры 8.A number of main sleeves 2 with tangential channels 3 are located in the housing 1 of the device. Inside the main sleeves, additional sleeves 4 are installed with the formation of vortex chambers 5 between the bottoms. The outlet nozzle 6 of the chambers 5 is made in an additional sleeve, which contains an end face, a diametrical bottom of the main sleeve, tangential channels 7. Between the inner surface of the housing and the outer surface of the bushings, additional vortex chambers 8 are formed at the locations of the tangential channels 7.

Работа устройства происходит следующим образом.The operation of the device is as follows.

Расход рабочей среды, подводимый через патрубок 9, получает закрутку в вихревой камере 5, что существенно уменьшает коэффициент расхода осевого жиклера 6. Вследствие того, что дополнительна втулка 4 снабжена тангенциальными каналами 7, организована дополнительна вихрева камера 8, поток получает снова закрутку, после чего поступает в последующую вихревую камеру, и процесс гашени колебаний повтор етс . В основной и дополнительной вихревых камерах стру жидкости движетс по спирали, что обеспечивает прохождение каждой частицей жидкости или газа большого пути при достаточно малых габаритах демпфера.The flow of the working medium supplied through the pipe 9 receives a swirl in the vortex chamber 5, which significantly reduces the flow coefficient of the axial nozzle 6. Due to the fact that the additional sleeve 4 is provided with tangential channels 7, an additional vortex chamber 8 is organized, the flow receives a swirl again, after which enters the subsequent vortex chamber, and the damping process is repeated. In the primary and secondary vortex chambers, the liquid stream moves in a spiral, which ensures that each particle of the liquid or gas travels a long path with sufficiently small dimensions of the damper.

Claims

Thus, vibration damping is carried out not only due to the increased hydraulic resistance, but also due to the large inertia of the flow part of the damper. In this case, the damper damps vibrations in any direction. The use of the proposed device in comparison with the known constructions allows to significantly increase the damping efficiency with high reliability of operation, significant flow areas and small dimensions. Hydraulic tests of the damper confirmed the inherent characteristics. With an abrupt change in the inlet pressure by 1-3 MPa, the pressure behind the damper increases to the final value when the number of vortex chambers is varied for 0.7-1 s. SUMMARY OF THE INVENTION A device for damping pressure fluctuations, comprising a hollow cylindrical body with inlet and outlet nozzles, inside of which throttling elements with openings are installed sequentially along the axis and perpendicular to the medium flow, characterized in that, in order to increase the efficiency of damping pressure fluctuations, reliability, the device is equipped with additional throttling elements, while all throttling elements are made in the form of hollow cylindrical bushings with a bottom, on the main throttle ruyuschih elements has openings at the bottom and tangentially to the cylindrical surface on the other, the holes formed on the bottom of the sleeve axis and an end, the bottom of the diametrical tangentially a cylindrical surface, wherein additional sleeve mounted within the main vortex chamber to form between the bottoms of all except the last,

and between the end face of the additional sleeve and the bottom of the subsequent main, and the main and additional bushings are installed with the formation of additional vortex

input

Aa

FIG. 2

chambers between the inner surface of the housing and the outer surface of the bushings at the locations of the tangential openings.

Output

6-6

Fig.Z