RU1808066C - Способ гашени гидроудара и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Использование: в гидросистемах дл  гашени  двусторонних гидроударов. Сущность изобретени : рассеивание энергии волны давлени  в потоке деформированием двух упругих элементов в виде разнесенных вдоль потока заполненных газом оболочек с различными модул ми упругости и перекрытием потока между упругими элементами при прохождении волны давлени  или разрежени  с интенсивностью соответственно выше или ниже заданной, дл  чего в трубопроводе установлены съемна  основна  и дополнительна  демпфирующие секции (ДС), кажда  из которых включает кожух, в котором размещены торообразные оболочки, охватывающие перфорированную обечайку, и прерыватель потока, выполненный в виде полой вставки, установленной между ДС с образованием единого проточного тракта, и размещенного внутри вставки.клапанного узла с опорным элементом и двум  нормально открытыми запорными элементами, расположенными по обе стороны опорного элемента с возможностью противоположного перемещени  от него при открытии и перекрытии проточного тракта при их посадке на опорный элемент. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил. ел с

Description

Изобретение относитс  к гидромашиностроению и может быть использовано в гидросистемах , подверженных действию гидроударов большой интенсивности.

Цель изобретени  - повышение эффективности и надежности гашени  как пр мых , так и непр мы) гидроударов высокой интенсивности.

На фиг. t представлена обща  схема устройства; на фиг, 2 - продольный разрез устройства в сборе: на фиг. 3 и 4 - сечени  А-А и Б-Б на фиг. 2: на фиг. 5 - в увеличенном размере элемент клапанного узла: на фиг. б - вариант выполнени  запорного элемента .

Устройство дл  гашени  гидроудара содержит демпфирующую съемную секцию 1, включающую кожух 2, перфорированную обечайку 3 и упругий элемент (позицией не

обозначен) в виде заполненных сжатым газом торообразных деформируемых оболочек 4, размещенных в кожухе 2 и охватывающих перфорированную обечайку 3. При этом демпфирующа  секци  1 установлена в трубопроводе 5 с сообщением проточной части последнего с внутренней полостью 6 обечайки 3. Устройство снабжено дополнительной демпфирующей секцией 7 и прерывателем 8 потока, которые могут быть выполнены съемными.

Прерыватель 8 потока выполнен в виде полой вставки 9, установленной между секци ми 1 и 7 с образованием единого проточного тракта, и размещенного внутри вставки 9 клапанного узла 10 с опорным элементом

11 и двум  нормально открытыми запорными элементами 12 и 13. Запорные элементы

12 и 13 расположены по обе стороны опороэ

о

00

о

Оч

о

ы

ного элемента 11 с возможностью противоположного перемещени  от опорного элемента 11 при открытии, и перекрыти  проточного тракта при их посадке на опорный элемент 11, а давление сжатого газа в одной из демпфирующих секций больше, чем в другой.

Опорный элемент 11 может быть выполнен в виде продольных ребер 14 жесткости, закрепленных на стенках полой вставки 9.

Каждый из запорных элементов 12 и 13 может быть выполнен в виде пары поворотных заслонок соответственно 15 и 16, св занных между собой посредством пружины 17 раст жени , размещенной между ними, и соединенных посредством шарнирного узла 18 с ребрами 14 жесткости, В качестве такого узла может быть использован шаровой шарнир (на чертеже не показан).

Согласно другому варианту выполнени  (фиг. 2) каждый из запорных элементов 12 или 13 может быть выполнен в виде плоского клапана 19 (см. фиг. 6), подпружиненного конической пружиной соответственно 20 относительно опорного элемента 11,при этом пружина 20 закреплена на элементе 11 большим диаметром.

В состав дополнительной секции 7 вход т кожух 21, перфорированна  обечайка 22 и размещенные между ними деформируемые торообразные оболочки 23.

Предварительно рассчитывают размеры секций 1 и 7, живые сечени  обечаек 3 и 22, давлени  в оболочках 4 и 23. Соответствующим образом изготовленные узлы устройства устанавливают в трубопроводе 5.

При нормальной работе без гидроударов среда проходит через единый проточный тракт устройства, в том числе через зазоры между ребрами 14 и открытые в этом случае отверсти  клапанного узла 10,

При возникновении пр мого гидроудара , распростран ющегос  по направлению стрелки 24, волна повышенного давлени  на его фронте закрывает поворотные заслонки 15 и 16 запорного элемента 12 (закрытое положение показано пунктиром на фиг. 5), преодолева  сопротивлелие пружины 17, удерживающей упом нутые заслонки в открытом состо нии. Повышенное давление в отсеченной зоне гаситс  деформацией оболочек 4 основной демпфирующей секции 1, заполненных сжатым газом под давлением, равным гидростатическому давлению в потоке . Одновременно в зоне за клапанным узлом 10 происходит движение жидкости по инерции, сопровождающеес  снижением давлени . При этом происходит деформаци  (расширение) оболочек 23 дополнительной демпфирующей секции 7,

компенсирующее снижение давлени  в потоке .

При проходе через клапанный узел 10 отраженной волны закрывтаетс  запорный

элемент 13 и гашение волн повышенного и пониженного давлени  происходит в пор дке , обратном описанному выше. Такой же процесс происходит при непр мом гидроударе . Закрытие и открытие каждого из запорных элементов 12 и 13 происходит неодновременно. Вследствие этого колебательные процессы в трубопроводе 5 ослабл ютс , а не усиливаютс ,

После открыти  обоих запорных элементов 12 и 13 происходит восстановление сплошности потока.

Вариант исполнени , представленный на фиг. 6, предотвращает накопление твердых частиц в клапанном узле.

Гашение гидроудара осуществл ют путем рассеивани  энергии волны давлени  в потоке деформированием двух упругих элементов с различными модул ми упругости в

виде заполненных сжатым газом деформируемых оболочек 4 и 25, разнесенных относительно друг друга вдоль потока, при этом при прохождении в потоке волны давлени  или разрежени  с интенсивностью соответртвенно выше или ниже заданной поток в зоне между упругими элементами перекрывают .

Деформируемые оболочки одного из упругих элементов заполн ют сжатым газом

до давлени  равного, а другого - до давлени , меньшего гидростатического давлени  в потоке..

40

Claims (7)

1. Способ гашени  гидроудара путем рассеивани  энергии волны давлени  в потоке деформированием упругих элементов, отличающийс  тем, что рассеивание

5 энергии волны давлени  осуществл ют на двух упругих элементах с различными модул ми упругости в виде заполненных сжатым газом деформируемых оболочек, разнесенных одна относительно другой вдоль пото0 «а, при зтом при прохождении в потоке волны давлени  или разрежени  с интенсивностью соответственно выше или ниже заданной поток в зоне между упругими элементами перекрывают.

5

2. Способ по п. 2, отличающийс  тем, что деформируемые оболочки одного из упругих элементов заполн ют сжатым газом до давлени  равного, а другого - до давлени , меньшего гидростатического давлени  в потоке.

3. Устройство дл  гашени  гидроудара, содержащее демпфирующую съемную секцию , включающую кожух, перфорированную обечайку и упругий элемент в виде заполненных сжатым газом торообразных деформируемых оболочек, размещенных в кожухе и охватывающих перфорированную обечайку, при этом демпфирующа  секци  установлена в трубопроводе с сообщением проточной части последнего с внутренней полостью обечайки, отличающеес  тем что устройство снабжено дополнительной демпфирующей секцией и прерывателем потока, который выполнен в виде полой вставки, установленной между секци ми с образованием единого проточного тракта, и размещенного внутри вставки клапанного узла с опорным элементом и двум  нормально открытыми запорными элементами, при этом запорные элементы расположены по обе стороны опорного элемента с возможностью противоположного перемещени  от опорного элемента при открытии и перекрыти  проточного тракта при их посадке на опорный элемент, а давление сжатого газа в одной из демпфирующих секции больше, чем в другой.

4 Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е- с  тем что прерыватель потока и дополнительна  демпфирующа  секци  выполнены сьемными.

5 Устройство по пп. 3 или 4, о т л и ч а- ю щ е е с   тем, что опорный элемент выполнен в виде продольных ребер жесткости, закрепленных на стенках полой вставки.

6 Устройство по п. 5, о т л и ч а ю щ е е- с   тем что каждый из запорных элементов выполнен в виде пары поворотных заслонок св занных между собой посредством пружины раст жени , размещенной между

ними, и соединенных шарнирно с ребрами

жесткости.

7. Устройство по п. 6, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что в качестве шарнирного узла использован шаровой шарнир.

8 Устройство по пп. 3 или 4, или 5, о т - ли чающеес  тем, что каждый из запорных элементов выполнен в виде плоского клапана, подпружиненного посредством конической пружины относительно

опорного элемента, при этом пружина закреплена на опорном элементе большим диаметром .

Фиг. 2

Составитель В.Калаев Техред М.Моргентал

фиг. 6 Корректор О.Кравцова

Редактор Г.Федотов

Заказ 1397Тираж . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35, Раушска  наб., 4/5

фиг. 6 Корректор О.Кравцова