RU2044946C1

RU2044946C1 - Flexible pipe line

Info

Publication number: RU2044946C1
Authority: RU
Inventors: С.С. Комаров; В.Х. Набиуллин; Б.А. Беляев; В.Р. Хатмуллин
Original assignee: Уфимский государственный авиационный технический университет
Priority date: 1992-05-21
Filing date: 1992-05-21
Publication date: 1995-09-27

Abstract

FIELD: aircraft and space engineering. SUBSTANCE: flexible pipe line has inner and outer shells, end valving, and resilient pipe. The pipe is wound in spiral, filled with gas, and mounted between the shells. The outer shell is made of a braiding. The inner shell is made of a polymer and corrugated over the screw line. The pipe filled with gas is interposed between the corrugations of the inner shell and is multi- sectional. Each section is coupled with the adjacent section through orifices. The volumes of sections of the flexible pipe are different. The end valving is provided with the charging connecting pipe coupled with the inner space of the multi-sectional flexible pipe. EFFECT: enhanced reliability. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к гибким коммуникациям гидро- и пневмосистем и может быть использовано в авиационной и космической технике, а также в наземном транспорте. The invention relates to flexible communications of hydro and pneumatic systems and can be used in aviation and space technology, as well as in land transport.

Известны гофрированные трубопроводы, содержащие спиральный усиливающий элемент, выполненный из сплошного пластмассового жгута, размещенного во впадинах гофров. Известные трубопроводы при воздействии вибрационных нагрузок и пульсаций давления входят в поперечные колебания, что вызывает разрушения в заделке и запаздывание сигнала в системе управления. Corrugated pipelines are known, containing a spiral reinforcing element made of a continuous plastic bundle located in the hollows of the corrugations. Known pipelines under the influence of vibrational loads and pressure pulsations go into transverse vibrations, which causes destruction in the termination and delay of the signal in the control system.

Наиболее близким к предлагаемому является гибкий трубопровод, содержащий наружную и внутреннюю оболочки и эластичную спирально навитую и заполненную газом трубку, установленную между оболочками, причем внутренняя оболочка выполнена в виде эластичного цилиндра. Closest to the proposed is a flexible pipe containing the outer and inner shells and an elastic spirally wound and gas-filled tube installed between the shells, and the inner shell is made in the form of an elastic cylinder.

Однако этот гибкий трубопровод имеет низкую демпфирующую способность снижаемого газа, находящегося в трубке, и кроме того для него характерна сложность заделки внутренней оболочки в концевые фланцы. However, this flexible conduit has a low damping ability of the reduced gas located in the tube, and in addition, it is characterized by the difficulty of sealing the inner shell into the end flanges.

Цель изобретения повышение эффективности гидропривода за счет снижения пульсаций давления насосов путем изменения объема трубопровода. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the hydraulic drive by reducing the pressure pulsations of the pumps by changing the volume of the pipeline.

Для этого наружная оболочка выполнена в виде оплетки, внутренняя оболочка выполнена полимерной, гофрированной по винтовой линии, заполненная газом трубка размещена между гофрами внутренней оболочки и выполнена многосекционной, причем каждая секция пневматически сообщена с соседними посредством калиброванных отверстий, причем секции эластичной трубки выполнены разного объема, а концевая арматура снабжена заправочным штуцером, пневматически связанным с внутренней полостью многосекционной эластичной трубки. For this, the outer shell is made in the form of a braid, the inner shell is made of polymer, corrugated along a helical line, the gas-filled tube is placed between the corrugations of the inner shell and is multi-sectional, with each section being pneumatically connected to the neighboring ones through calibrated holes, and sections of the elastic tube are made of different volumes, and the end fittings are equipped with a filling nozzle pneumatically connected to the internal cavity of the multisection elastic tube.

Введение многосекционности в эластичную трубку обеспечивает безынерционное сглаживание стенками трубопровода волн давления и разрежения. The introduction of multisectionality into an elastic tube provides inertialess smoothing by the walls of the pipeline of pressure and rarefaction waves.

Введение калиброванных отверстий (дросселей) между секциями эластичной трубки обеспечивает интенсивное срабатывание энергии пульсаций давления насосов. The introduction of calibrated holes (chokes) between the sections of the elastic tube provides an intensive response of the energy of the pressure pulsations of the pumps.

Введение секций разного объема в эластичную трубку обеспечивает подбор требуемых демпфирующих характеристик для трубопроводов. The introduction of sections of different volumes into the elastic tube ensures the selection of the required damping characteristics for pipelines.

Введение заправочного штуцера, пневматически связанного с внутренней полостью многосекционной эластичной трубки, обеспечивает регулирование податливости гибкого трубопровода за счет подбора начального давления в эластичной трубке. The introduction of a filling nozzle pneumatically connected to the internal cavity of the multi-sectional elastic tube ensures the flexibility of the flexible pipeline by adjusting the initial pressure in the elastic tube.

Реализация в гибком трубопроводе многосекционной эластичной трубки с калиброванными отверстиями между секциями и регулируемым давлением во внутренней полости трубки позволяет повысить эффективность трубопровода за счет снижения пульсаций давления и гидродинамического шума, передаваемого трубопроводом и транспортируемой средой. The implementation in a flexible pipeline of a multisection elastic tube with calibrated openings between the sections and adjustable pressure in the internal cavity of the tube improves the efficiency of the pipeline by reducing pressure pulsations and hydrodynamic noise transmitted by the pipeline and the transported medium.

На фиг. 1 изображен предлагаемый гибкий трубопровод; на фиг.2 узел I на фиг.1; на фиг.3 секционированная эластичная трубка; на фиг.4 деформация гофрированной полимерной камеры. In FIG. 1 shows the proposed flexible pipeline; in Fig.2 node I in Fig.1; figure 3 sectioned elastic tube; figure 4 deformation of the corrugated polymer chamber.

Гибкий трубопровод (фиг.1) содержит внутреннюю оболочку гофрированную по винтовой линии полимерную камеру 1, наружную оболочку 2, концевую арматуру 3, многосекционную эластичную трубку 4 и втулку с калиброванными отверстиями 5. Причем секции эластичной трубки имеют разный объем. Например, за счет разной длины l₁ ≠ l₂ ≠ l₃ ≠ и/или диаметров ⌀₁ ≠ ⌀₂ ≠ ⌀₃ ≠Кроме этого, гибкий трубопровод содержит заправочный штуцер 6, размещенный в концевой арматуре и пневматически связанный с внутренней полостью многосекционной эластичной трубкой 4.The flexible pipe (Fig. 1) contains an inner shell of a helical corrugated polymer chamber 1, an outer shell 2, end fittings 3, a multi-section elastic tube 4 and a sleeve with calibrated holes 5. Moreover, the sections of the elastic tube have different volumes. For example, due to different lengths l ₁ ≠ l ₂ ≠ l ₃ ≠ and / or diameters ⌀ ₁ ≠ ⌀ ₂ ≠ ⌀ ₃ ≠ In addition, the flexible pipe contains a filling nozzle 6 located in the end fittings and pneumatically connected to the internal cavity of the multi-section elastic handset 4.

Гибкий трубопровод используется следующим образом. Flexible pipe is used as follows.

Профили гофра 1 при подаче давления внутрь трубопровода деформируются и через стенки эластичной трубки 4 передают усилие деформации отдельным объемам газовой смеси, предварительно заправленной через штуцер 6 до давления Р_запр. По мере прохода волны давления в трубопроводе происходит последовательная деформация отсеков эластичной трубки, которая сопровождается выдавливанием газа из одной секции в другую через калиброванные отверстия 5 (жиклеры). При этом энергия газа затрачивается на прохождение через калиброванные отверстия 5 и т.д. по мере движения фронта волн давления и разрежения. Если демпфирование колебания давления окажется недостаточным, то необходимо увеличить давление Р_запр. через заправочный штуцер 6.The corrugation profiles 1, when pressure is applied inside the pipeline, are deformed and the deformation force is transmitted through the walls of the elastic tube 4 to individual volumes of the gas mixture, previously charged through the nozzle 6 to the pressure P _ref . As the pressure wave passes through the pipeline, a sequential deformation of the compartments of the elastic tube occurs, which is accompanied by the extrusion of gas from one section to another through calibrated openings 5 (jets). In this case, gas energy is expended through passage through calibrated openings 5, etc. as the front of the pressure and rarefaction waves moves. If the damping of the pressure fluctuations is insufficient, then it is necessary to increase the pressure P _ref . through the fuel nozzle 6.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с известными устройствами существенное повышение эффективности гидропривода, достигаемое благодаря регулированию в заданном диапазоне внутреннего объема трубопровода и интенсивному гашению энергии пульсирующего давления. The use of the proposed device provides, in comparison with known devices, a significant increase in the efficiency of the hydraulic actuator, achieved due to regulation in a given range of the internal volume of the pipeline and the intense damping of the energy of the pulsating pressure.

Claims

1. FLEXIBLE PIPELINE, containing the outer and inner shells, end fittings and an elastic spiral wound, gas-filled tube installed between the shells, characterized in that the outer shell is made in the form of a braid, the inner shell of a polymer, corrugated along a helical line, the gas-filled tube is placed between the corrugations of the inner shell and is made multi-sectional, with each section being pneumatically connected to neighboring ones through calibrated holes.

2. The pipeline according to claim 1, characterized in that the sections of the elastic tube are made of different volumes.

3. The pipeline according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the end fittings are equipped with a filling nozzle pneumatically connected to the inner cavity of the multisection elastic tube.