RU184843U1 - Water hammer absorber - Google Patents
Water hammer absorber Download PDFInfo
- Publication number
- RU184843U1 RU184843U1 RU2018112638U RU2018112638U RU184843U1 RU 184843 U1 RU184843 U1 RU 184843U1 RU 2018112638 U RU2018112638 U RU 2018112638U RU 2018112638 U RU2018112638 U RU 2018112638U RU 184843 U1 RU184843 U1 RU 184843U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water hammer
- inert gas
- sealed container
- pipelines
- sealed
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 16
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 title 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 12
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004868 gas analysis Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract description 10
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 abstract description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 10
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 241000237942 Conidae Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/04—Devices damping pulsations or vibrations in fluids
- F16L55/045—Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted to prevent or minimise the effects of water hammer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к вспомогательному оборудованию гидравлических трубопроводов, а именно к устройствам для защиты трубопроводов пищевого и непищевого назначения путем гашения пульсаций давления в трубопроводах, в частности, путем гашения гидравлических ударов и может быть использовано для повышения надежности различных гидросистем.Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности работы.Технический результат достигается тем, что устройство для гашения гидравлического удара состоит из герметичной емкости, снабженной сферическими элементами, и соединенной с трубопроводом посредством запорной арматуры, при этом герметичную емкость устанавливают перпендикулярно напорному трубопроводу, в верхней части герметичной емкости дополнительно посредством присоединительного штуцера установлен блок анализа газа, внутри герметичной камеры в ее нижней части закреплена перфорированная пластина, в качестве сферических элементов используют эластичные сферы, выполненные из полиуретана, покрытые полиэтилентерефталатной пленкой, и заполненные инертным газом. В качестве инертного газа используют гелий. В нижней части емкости установлена перфорированная пластина, имеющая диаметр отверстий от 3 до 7 мм.The utility model relates to auxiliary equipment for hydraulic pipelines, namely, devices for protecting pipelines for food and non-food purposes by damping pressure pulsations in pipelines, in particular, by damping hydraulic shocks and can be used to increase the reliability of various hydraulic systems. The technical result of the utility model is to increase work efficiency. The technical result is achieved by the fact that the device for absorbing water hammer consists of a sealed a vessel equipped with spherical elements and connected to the pipeline by means of shut-off valves, in this case a sealed container is installed perpendicular to the pressure pipe, a gas analysis unit is additionally installed in the upper part of the sealed container, a perforated plate is fixed inside the sealed chamber in its lower part, as spherical elements use elastic spheres made of polyurethane, coated with a polyethylene terephthalate film, and filled e inert gas. Helium is used as an inert gas. A perforated plate having a hole diameter of 3 to 7 mm is installed in the lower part of the container.
Description
Полезная модель относится к вспомогательному оборудованию гидравлических трубопроводов, а именно к устройствам для защиты трубопроводов пищевого и непищевого назначения путем гашения пульсаций давления в трубопроводах, в частности, путем гашения гидравлических ударов и может быть использовано для повышения надежности различных гидросистем.The utility model relates to auxiliary equipment for hydraulic pipelines, and in particular to devices for protecting pipelines for food and non-food purposes by damping pressure pulsations in pipelines, in particular, by damping hydraulic shocks and can be used to increase the reliability of various hydraulic systems.
Известно устройство для гашения гидравлического удара (Патент RU 2360177 опубл. 27.06.2009), которое содержит полый непроточный демпфирующий элемент, сообщенный с трубопроводом и выполненный в виде кожуха, внутри которого соосно последнему размещены перфорированный патрубок и охватывающие его торообразные упругие элементы с различным модулем упругости, а между торообразными упругими элементами размещены дискообразные перегородки, при этом перфорированный патрубок сообщен с размещенным вне кожуха соосно последнему неперфорированным входным патрубком, причем последний плавно изогнут на угол от 45° до 135° и на нем выполнен расположенный под углом к нему боковой отводной патрубок, устройство установлено в разрыв трубопровода с возможностью прохода транспортируемой по трубопроводу среды в направлении от неперфорированного входного патрубка к боковому отводному патрубку, при этом перфорированный патрубок выполнен с двойным выпуклым днищем с образованием между наружным и внутренним днищем полости, в которой размещен упругий элемент, а внутреннее днище выполнено перфорированным, причем в перфорированном патрубке соосно последнему на штоке, закрепленном в двойном выпуклом дне перфорированного патрубка, установлена, по крайней мере, одна конусообразная перфорированная оболочка, обращенная вершиной в сторону входа в перфорированный патрубок.A device for damping water hammer (Patent RU 2360177 publ. 06/27/2009), which contains a hollow non-flow damping element in communication with the pipeline and made in the form of a casing, inside of which a perforated pipe and toroidal elastic elements with a different elastic modulus are arranged coaxially with the latter and disk-shaped partitions are placed between the toroidal elastic elements, while the perforated nozzle is in communication with the last non-perforated inlet located coaxially outside the casing a pipe, the latter being smoothly bent at an angle of 45 ° to 135 ° and having a lateral outlet pipe located at an angle to it, the device is installed in the pipe gap with the possibility of passage of the medium transported through the pipeline in the direction from the non-perforated inlet pipe to the side outlet pipe, wherein the perforated nozzle is made with a double convex bottom with the formation between the outer and inner bottom of the cavity in which the elastic element is placed, and the inner bottom is made of perforated m, and in the latter a perforated pipe coaxially on the rod, fixed in the double bottom of the convex perforated pipe is mounted at least one perforated cone shell vertex facing towards the entrance of the perforated pipe.
К недостаткам данного устройства относится низкая эффективность работы в виду сложности диагностирования разрушения оболочек, а также возможность использования только на магистральных трубопроводах, и как следствие, сложность реализации в гидросистемах мобильных машин.The disadvantages of this device include low operating efficiency in view of the complexity of diagnosing the destruction of shells, as well as the possibility of use only on trunk pipelines, and as a result, the difficulty of implementing mobile machines in hydraulic systems.
Прототипом полезной модели является устройство для защиты от гидравлического удара (Патент RU 2134834 опубл. 20.08.1999), которое состоит из последовательно соединенных по ходу движения жидкости герметичной емкости и обратного клапана. Причем для восприятия избыточной жидкости, притекающей при гидравлическом ударе, указанная емкость снабжена покрытыми слоем резины, полыми, находящимися под вакуумом, хрупкими (стеклянными) шарами, разрушающимися при превышении давления в системе, выше допустимого. Поглощение притока энергии вызванной явлением гидроудара происходит за счет разрушения стеклянных шариков и сопровождается высвобождением дополнительного объема для жидкости, занимаемого этими шариками.The prototype of the utility model is a device for protection against water hammer (Patent RU 2134834 publ. 08/20/1999), which consists of a sealed container and a non-return valve connected in series with the fluid. Moreover, for the perception of excess fluid flowing during a hydraulic shock, the indicated tank is equipped with a rubber layer, hollow, under vacuum, brittle (glass) balls that break when the pressure in the system is higher than permissible. The absorption of energy flow caused by the phenomenon of water hammer occurs due to the destruction of glass balls and is accompanied by the release of additional volume for the liquid occupied by these balls.
Недостатком устройства является низкая эффективность работы, обусловленная сложностью определения последствий воздействия гидравлического удара, после которого требуется замена внутренних элементов (стеклянных шаров).The disadvantage of this device is the low efficiency due to the complexity of determining the effects of water hammer, after which it is necessary to replace internal elements (glass balls).
Задачей полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик устройства для гашения гидравлического удара.The objective of the utility model is to improve the operational characteristics of the device for absorbing water hammer.
Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности работы.The technical result of the utility model is to increase work efficiency.
Технический результат достигается тем, что устройство для гашения гидравлического удара состоит из герметичной емкости, снабженной сферическими элементами, и соединенной с трубопроводом посредством запорной арматуры, при этом герметичную емкость устанавливают перпендикулярно напорному трубопроводу, в верхней части герметичной емкости дополнительно посредством присоединительного штуцера установлен блок анализа газа, внутри герметичной камеры в ее нижней части закреплена перфорированная пластина, в качестве сферических элементов используют эластичные сферы, выполненные из полиуретана, покрытые полиэтилентерефталатной пленкой, и заполненные инертным газом.The technical result is achieved in that the device for damping water hammer consists of a sealed container equipped with spherical elements and connected to the pipeline by means of shut-off valves, while the sealed container is installed perpendicular to the pressure pipe, in addition, a gas analysis unit is installed in the upper part of the sealed container , inside the sealed chamber in its lower part a perforated plate is fixed, as spherical elements use elastic spheres made of polyurethane, coated with a polyethylene terephthalate film, and filled with an inert gas.
В качестве инертного газа используют гелий.Helium is used as an inert gas.
В нижней части емкости установлена перфорированная пластина, имеющая диаметр отверстий от 3 до 7 мм.A perforated plate having a hole diameter of 3 to 7 mm is installed in the lower part of the container.
Улучшение эксплуатационных характеристик устройства для гашения гидравлического удара обусловлено повышением эффективности работы устройства за счет увеличения срока его эксплуатации.The improvement of the operational characteristics of the device for damping water hammer is due to an increase in the efficiency of the device due to the increase in its life.
Увеличение срока эксплуатации устройства для гашения гидравлического удара достигается за счет обеспечения возможности многоразового использования сферических элементов, в качестве которых используют эластичные сферы, выполненные из полиуретана, покрытые полиэтилентерефталатной пленкой, и заполненные инертным газом. При возникновении гидравлического удара или колебания объема технологических жидкостей, эластичные сферы позволяют компенсировать пульсацию давления жидкости, за счет изменения своего объема. В зависимости от величины давления в гидросистеме объем сфер может быть уменьшен до 50% от первоначального объема и восстановлен до первоначального объема при восстановлении оптимальных показателей давления. Предложенные эластичные сферы могут изменять свой первоначальный объем неограниченное количество раз. Однако при воздействии гидравлического удара с превышающим пороговым значением давления, происходит разрушение эластичных элементов, при котором из эластичных сфер выделяется инертный газ - гелий, несмешивающийся с жидкостью в трубопроводе. Установка в верхней части герметичной емкости через присоединительный штуцер блока анализа газа позволяет автоматически диагностировать выделение инертного газа, что свидетельствует о необходимости замены эластичных сфер в виду их разрушения. С целью предупреждения возможности попадания разрушенных эластичных сфер в жидкость трубопровода, в нижней части герметичной емкости установлена перфорированная пластина с диаметром отверстий от 3 до 7 мм.The increase in the service life of the device for absorbing water hammer is achieved by providing the possibility of reusable use of spherical elements, which are used as elastic spheres made of polyurethane, coated with a polyethylene terephthalate film, and filled with an inert gas. In the event of a water hammer or fluctuation in the volume of process fluids, the elastic spheres compensate for the pulsation of the fluid pressure due to a change in its volume. Depending on the pressure in the hydraulic system, the volume of the spheres can be reduced to 50% of the initial volume and restored to the original volume when optimal pressure values are restored. The proposed elastic spheres can change their initial volume an unlimited number of times. However, under the influence of a hydraulic shock with a threshold pressure that exceeds the threshold, the destruction of elastic elements occurs, in which an inert gas is released from the elastic spheres - helium, which is immiscible with liquid in the pipeline. Installation in the upper part of the sealed container through the connecting nozzle of the gas analysis unit allows you to automatically diagnose the release of inert gas, which indicates the need to replace the elastic spheres in view of their destruction. In order to prevent the possibility of destroyed elastic spheres getting into the pipeline fluid, a perforated plate with a hole diameter of 3 to 7 mm is installed in the lower part of the sealed container.
Установка емкости перпендикулярно напорному трубопроводу облегчает монтаж и демонтаж устройства, а также замену вышедших их строя сферических элементов, не нарушая движение потока по напорному трубопроводу, а также снижает сопротивление устройства потоку жидкости.The installation of the container perpendicular to the pressure pipe facilitates the installation and dismantling of the device, as well as the replacement of spherical elements that have failed, without disrupting the movement of the flow through the pressure pipe, and also reduces the resistance of the device to fluid flow.
Таким образом, совокупность признаков позволяет достичь желаемый технический результат, что в совокупности улучшит эксплуатационные характеристики за счет повышения эффективности работы.Thus, the combination of features allows you to achieve the desired technical result, which together will improve operational characteristics by increasing efficiency.
На фиг. изображено устройство для гашения гидравлического удара, состоящее из герметичной емкости 1, снабженной сферическими элементами 2, выполненными из полиуретана и покрытые полиэтилентерефталатной пленкой, заполненные гелием. Герметичная емкость 1 устанавливается перпендикулярно потоку жидкости в разрыве трубопровода посредством запорной арматуры. В верхней части емкости 1 через присоединительный штуцер 3 установлен блок анализа газа 4, а в нижней части закреплена перфорированная пластина 5, имеющая диаметр отверстий от 3 до 7 мм.In FIG. shows a device for damping water hammer, consisting of a sealed
Устройство для гашения гидравлического удара работает следующим образом. В исходном состоянии устройство для гашения гидравлического удара полностью заполнено рабочей жидкостью гидросистемы. После запуска насосов поток жидкости начинает циркулировать по гидросистеме. В процессе работы в жидкости возникают пульсации давления, вызванные работой насосов. Пульсации давления вместе с потоком передаются и в герметичную емкость 1, расположенную перпендикулярно потоку жидкости, вы где поглощаются за счет сжатия эластичных сфер 2, выполненных из полиуретана, покрытых полиэтилентерефталатной пленкой, и заполненные инертным газом. Таким образом, характеристика потока выравнивается. При возникновении гидравлического удара, избыточная энергия жидкости поглощается сферами 2, выполненными из полиуретана, покрытыми полиэтилентерефталатной пленкой, и заполненные инертным газом. Например, при рабочем давлении жидкости в потоке 16 МПа при возникновении гидравлического удара происходит повышение давление до 24 МПа, и объем сфер 2, выполненных из полиуретана, покрытых полиэтилентерефталатной пленкой, и заполненных инертным газом, уменьшается с 34 см3 до 18 см3. В случае разрушения сфер 2, выполненных из полиуретана, покрытых полиэтилентерефталатной пленкой, происходит утечка гелия, которым заполнены сферы, фиксирующаяся блоком анализа газа 4, присоединенным к корпусу аккумулятора с помощью верхнего штуцера 3. При разрушении сферы 2, выполненной из полиуретана, покрытой полиэтилентерефталатной пленкой, ее остатки остаются на перфорированной пластине 5, жестко зафиксированной внутри емкости 1. Для замены разрушенных сфер 2 на новые корпус емкости 1 выполнен разъемным.A device for absorbing water hammer works as follows. In the initial state, the device for damping water hammer is completely filled with hydraulic fluid. After starting the pumps, the fluid flow begins to circulate through the hydraulic system. During operation, pressure pulsations occur in the liquid caused by the operation of the pumps. Pressure pulsations along with the flow are transmitted to a sealed
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018112638U RU184843U1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Water hammer absorber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018112638U RU184843U1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Water hammer absorber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU184843U1 true RU184843U1 (en) | 2018-11-12 |
Family
ID=64325117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018112638U RU184843U1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Water hammer absorber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU184843U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU221778U1 (en) * | 2023-10-11 | 2023-11-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Device for damping water hammer |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3532125A (en) * | 1968-11-20 | 1970-10-06 | Pulsation Controls Corp | Pump suction pulsation dampener |
| US3731903A (en) * | 1970-12-04 | 1973-05-08 | Fowler Knobbe & Martens | Ball canister and system for controlling cavitation in liquids |
| SU513209A2 (en) * | 1974-06-07 | 1976-05-05 | Pneumatic compensator for damping pressure pulsations in hydraulic lines | |
| SU1013699A2 (en) * | 1982-02-24 | 1983-04-23 | Предприятие П/Я Р-6601 | Device for suppressing pressure pulsations in hydraulic main lines |
| SU1023164A1 (en) * | 1980-02-13 | 1983-06-15 | Войсковая Часть 11284 | Pressure pulsation damper |
-
2018
- 2018-04-06 RU RU2018112638U patent/RU184843U1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3532125A (en) * | 1968-11-20 | 1970-10-06 | Pulsation Controls Corp | Pump suction pulsation dampener |
| US3731903A (en) * | 1970-12-04 | 1973-05-08 | Fowler Knobbe & Martens | Ball canister and system for controlling cavitation in liquids |
| SU513209A2 (en) * | 1974-06-07 | 1976-05-05 | Pneumatic compensator for damping pressure pulsations in hydraulic lines | |
| SU1023164A1 (en) * | 1980-02-13 | 1983-06-15 | Войсковая Часть 11284 | Pressure pulsation damper |
| SU1013699A2 (en) * | 1982-02-24 | 1983-04-23 | Предприятие П/Я Р-6601 | Device for suppressing pressure pulsations in hydraulic main lines |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU221778U1 (en) * | 2023-10-11 | 2023-11-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Device for damping water hammer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2712831A (en) | Shock pressure absorber and pulsation dampers | |
| US2682893A (en) | Surge arrestor | |
| US10247347B2 (en) | Multi-layered gas-filled bladder for accommodating changes in fluid characteristics within a fluid delivery system | |
| US20230160515A1 (en) | Variable-flow-path air valve for water hammer prevention and a design method | |
| WO2015016737A1 (en) | Apparatus for self-damping of water hammer pulses in main pipelines | |
| US4178965A (en) | Pulsation dampener device | |
| RU184843U1 (en) | Water hammer absorber | |
| CN105332942B (en) | One kind buffering water conservancy diversion water-hammer arrester and its application method | |
| CN204327607U (en) | A kind of piston accumulator | |
| CN113339553B (en) | Rupture disk safety device | |
| RU221778U1 (en) | Device for damping water hammer | |
| US10557566B1 (en) | Cushioned relief valve | |
| US7040350B2 (en) | Perforated pulsation dampener and dampening system | |
| RU188308U1 (en) | DEVICE FOR EXTINGUISHING PULSATION OF PRESSURE IN PIPELINES | |
| RU2716063C1 (en) | Main pipeline surge relief device | |
| WO2021052549A1 (en) | In-line water hammer-arresting sleeve | |
| CA2936893C (en) | Multi-layered gas-filled bladder for accomodating changes in fluid characteristics within a fluid delivery system | |
| RU2708275C1 (en) | Device for damping hydraulic shocks | |
| RU2745025C1 (en) | Universal device for reduction of destructive effect of hydraulic shocks | |
| US2697450A (en) | Alleviator | |
| KR101517953B1 (en) | Closed expansion tank | |
| JPS61228101A (en) | Pressure wave motion preventing device | |
| RU135427U1 (en) | DEVICE FOR SELF-EXTINGUISHING HYDRAULIC IMPULSES IN MAIN PIPELINES | |
| RU2123145C1 (en) | Air bleeder | |
| US20210222813A1 (en) | Reactive fluid system accounting for thermal expansion in replacement of nitrogen within charged pulsation control equipment |