RU2199050C1

RU2199050C1 - Device for dampening pressure fluctuations

Info

Publication number: RU2199050C1
Application number: RU2001119877/06A
Authority: RU
Inventors: А.П. Батрак; Е.М. Щеглов
Original assignee: Красноярский государственный технический университет
Priority date: 2001-07-17
Filing date: 2001-07-17
Publication date: 2003-02-20

Abstract

FIELD: pipe line fittings; dampening pressure fluctuations in pipe line fittings. SUBSTANCE: proposed device has body made in form of truncated cone widening in way of flow of working fluid with central perforated pipe line. Body is covered with sound-absorbing coat; corrugated perforated pipe line is made from elastic material and is located between two branch pipes; cavity between pipe line and body is filled chaotically with metal wire (wire waste); device is provided with shim washer for control of this cavity; shim washer is fitted on one of branch pipes provided with bypass ports with membranes; other branch pipe is used as pipe line volume regulator. EFFECT: reduced pressure fluctuations. 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано в трубопроводной арматуре для гашения пульсаций давления рабочей среды. The invention relates to mechanical engineering, can be used in pipe fittings for damping pressure pulsations of the working environment.

Известно устройство (авторское свидетельство СССР 1504415, МПК F 16 L 55/04, 1989), которое содержит корпус с центральным перфорированным трубопроводом и перегородками с отверстиями для сообщения полостей, которые соединены через штуцер с источником сжатого газа. При возникновении пульсаций давления или расхода в центральном трубопроводе они гасятся путем взаимодействия с газовыми объемами полостей, каждая из которых гасит свой диапазон частот. A device is known (USSR author's certificate 1504415, IPC F 16 L 55/04, 1989), which comprises a housing with a central perforated pipeline and partitions with openings for communicating cavities that are connected through a fitting to a source of compressed gas. If pressure or flow pulsations occur in the central pipeline, they are damped by interacting with the gas volumes of the cavities, each of which dampens its frequency range.

Недостатками данного устройства является следующее: закаченный в полостях газ под давлением, растворясь в рабочей жидкости, вызывает увеличение пульсаций давления. The disadvantages of this device is the following: the gas injected into the cavities under pressure, dissolving in the working fluid, causes an increase in pressure pulsations.

Известно устройство (авторское свидетельство СССР 1483160, МПК F 16 L 55/04, 1989) для гашения пульсаций давления, содержащее корпус с центральным перфорированным трубопроводом и присоединительными фланцами, причем корпус выполнен в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды (жидкости или газа). A device is known (USSR author's certificate 1483160, IPC F 16 L 55/04, 1989) for damping pressure pulsations, comprising a housing with a central perforated pipe and connecting flanges, the housing being made in the form of a truncated cone expanding in the flow of the working medium (liquid or gas) )

Недостатками данного устройства являются неэффективное гашение колебаний давления за счет стального центрального трубопровода, являющегося резонатором высоких частот (шума), распространяющихся от источника гидросистемы, за счет расходящегося стального конуса, кроме того, данное устройство не в состоянии быстро погасить резкий заброс давления (гидроудар). The disadvantages of this device are the ineffective damping of pressure fluctuations due to the steel central pipeline, which is a resonator of high frequencies (noise) propagating from the source of the hydraulic system, due to the diverging steel cone, in addition, this device is not able to quickly quench a sharp pressure drop (water hammer).

Задачей изобретения является создание устройства с пониженной величиной пульсации давления и шума. The objective of the invention is to provide a device with a reduced amount of pressure pulsation and noise.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для гашения пульсаций давления, содержащем корпус, выполненный в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды с центральным перфорированным трубопроводом, согласно изобретению корпус покрыт звукопоглощающей облицовкой, перфорированный трубопровод выполнен гофрированным из эластичного материала и размещен между двумя патрубками, полость между трубопроводом и корпусом заполнена хаотично смотанной металлической проволокой, для регулирования плотности которой устройство снабжено регулировочной шайбой, установленной на одном из патрубков с выполненными в нем обводными окнами с мембранами, а другой патрубок является регулятором объема трубопровода. The problem is solved in that in a device for damping pressure pulsations, comprising a housing made in the form of a truncated cone expanding in the flow of the working medium with a central perforated pipe, according to the invention, the housing is covered with sound-absorbing lining, the perforated pipe is made of corrugated elastic material and placed between two pipes, the cavity between the pipeline and the housing is filled randomly wound metal wire, to control the density of which ystvo provided with a shim mounted on one of the pipes with a bypass formed therein the windows with the membranes and the other tube is a regulator conduit volume.

Выполнение трубопровода эластичным и гофрированным, а также заполнения полости между трубопроводом и корпусом металлической проволокой позволяет снизить пульсацию давления рабочей среды. Установка гофрированного трубопровода между двумя патрубками и облицовкой корпуса уменьшает величину шума. The execution of the pipeline elastic and corrugated, as well as filling the cavity between the pipeline and the casing with a metal wire, reduces the pressure pulsation of the working medium. Installing a corrugated pipe between two nozzles and the housing lining reduces the amount of noise.

На фиг.1 показан общий вид устройства; на фиг.2 - поперечный разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез окна с мембраной. Figure 1 shows a General view of the device; figure 2 is a cross section aa in figure 1; figure 3 is a section of a window with a membrane.

Устройство для гашения пульсаций давления содержит корпус 1 в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды, облицованный звукоизоляционным материалом 2, с центральным гофрированным перфорированным трубопроводом 3, выполненным из эластичного материала (например, резина). Трубопровод 3 размещен между двумя патрубками 4, 5. Полость между трубопроводом 3 и корпусом 1 заполнена хаотично смотанной металлической проволокой (путанкой) 6. На патрубке 4 выполнены обводные окна 7 с мембранами 8 и установлена регулировочная шайба 9 с винтами 10 регулирования зажима проволоки 6. Патрубок 5 с винтом 11 является регулятором объема трубопровода 3. A device for damping pressure pulsations comprises a housing 1 in the form of a truncated cone, expanding along the flow of the working medium, lined with soundproofing material 2, with a central corrugated perforated pipe 3 made of an elastic material (for example, rubber). A pipe 3 is placed between two pipes 4, 5. The cavity between the pipe 3 and the housing 1 is filled with randomly wound metal wire (tangle) 6. On the pipe 4, bypass windows 7 with membranes 8 are made and an adjusting washer 9 with screws 10 for adjusting the wire clamp 6 is installed. The pipe 5 with screw 11 is a regulator of the volume of the pipeline 3.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Рабочая жидкость, протекая по напорной магистрали гидросистемы, попадает в патрубок 4, "зажимает" мембраны 8 обводных окон 7, проходит через эластичный перфорирированный трубопровод 3 в регулировочный патрубок 5, выполненный в задней части корпуса 1, и проходит в напорную магистраль гидросистемы. The working fluid flowing along the pressure line of the hydraulic system enters the pipe 4, “clamps” the membranes 8 of the bypass windows 7, passes through an elastic perforated pipe 3 into the control pipe 5, made in the rear of the housing 1, and passes into the pressure pipe of the hydraulic system.

При возникновении пульсаций давления или расхода жидкости происходит их гашение за счет деформации эластичного перфорированного трубопровода 3, а рассеивание энергии жидкости - за счет перфорации в трубопроводе 3, а также за счет хаотично смотанной металлической проволоки (путанки) 6, которая не допускает резонансных явлений из-за коэффициента внутреннего трения, и взаимодействия жидкости с полостью корпуса 1. Смятие эластичного перфорированного трубопровода предотвращается за счет открытия мембран 8 обводных окон 7. Гашение шума происходит за счет эластичности трубопровода 3, ведущего себя как мост передачи колебаний, и изменения регулировочной шайбой 9 зажима металлической проволоки 6. Кроме того, гашение шума происходит из-за перехода звуковой волны через объекты с различной акустической проницаемостью, такие как центральный эластичный перфорированный трубопровод 3 - рабочая жидкость, рабочая жидкость - хаотично смотанная металлическая проволока (путанка) 6 и звукоизоляционная облицовка 2. When pressure pulsations or fluid flow fluctuations occur, they are damped due to deformation of the elastic perforated pipe 3, and liquid energy is dissipated due to perforation in the pipe 3, and also due to the randomly wound metal wire (tangles) 6, which does not allow resonance phenomena due to for the coefficient of internal friction, and the interaction of the fluid with the cavity of the housing 1. Collapse of the elastic perforated pipe is prevented by opening the membranes 8 bypass windows 7. Noise suppression This is due to the elasticity of the pipeline 3, which behaves like an oscillation transmission bridge, and the adjustment of the clamp of the metal wire 6 with the adjusting washer 9. In addition, noise cancellation occurs due to the passage of the sound wave through objects with different acoustic permeabilities, such as the central elastic perforated pipeline 3 - working fluid, working fluid - randomly wound metal wire (tangle) 6 and soundproof lining 2.

Область гашения шума может регулироваться патрубком 5. The area of noise suppression can be regulated by pipe 5.

Claims

A device for damping pressure pulsations, comprising a housing made in the form of a truncated cone, expanding along the flow of the working medium, with a central perforated pipe, characterized in that the housing is covered with sound-absorbing lining, the perforated pipe is made of corrugated elastic material and placed between two pipes, the cavity between the pipeline and the housing is filled with randomly wound metal wire, to control the density of which, the device is equipped with an adjusting washer, installed on one of the pipes with bypass windows with membranes made in it, and the other pipe is a regulator of the volume of the pipeline.