RU2466327C1 - Working fluid medium supply device - Google Patents
Working fluid medium supply device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2466327C1 RU2466327C1 RU2011115407/06A RU2011115407A RU2466327C1 RU 2466327 C1 RU2466327 C1 RU 2466327C1 RU 2011115407/06 A RU2011115407/06 A RU 2011115407/06A RU 2011115407 A RU2011115407 A RU 2011115407A RU 2466327 C1 RU2466327 C1 RU 2466327C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- housing
- working gas
- outlet pipe
- supplying
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидротранспорту с использованием давления газа и может быть применено для подачи различных жидкостей.The invention relates to hydraulic transport using gas pressure and can be used to supply various liquids.
Известны устройства для подачи, дозирования и распределения смазок и других ТРС (текучих рабочих сред). Перемещение и транспортирование ТРС к месту ее потребления достигается чаще всего за счет обжатия (или расширения) давлением газа эластичной камеры (мешка, оболочки, колпака и т.д.). Уменьшение или увеличение объема эластичной камеры обеспечивает выдавливание ТРС из резервуара или из той части его полости, где эта рабочая среда находится до срабатывания устройства.Known devices for feeding, dosing and distribution of lubricants and other TRS (fluid working environments). Moving and transporting the TRS to its place of consumption is most often achieved by compressing (or expanding) the gas pressure of the elastic chamber (bag, shell, cap, etc.). A decrease or increase in the volume of the elastic chamber allows the TPC to be squeezed out of the reservoir or from that part of its cavity where this working medium is located before the device operates.
При изучении справочно-информационных и патентных фондов были выделены наиболее близкие аналоги изобретения:When studying reference information and patent funds, the closest analogues of the invention were identified:
- автоматическое устройство для подачи смазки, приведенное в международной заявке №89/01589, МПК7 F16N 11/10, публикация 23.02.89. Устройство содержит резервуар со смазкой, эластичную камеру и электрохимический элемент для генерирования рабочего газа, посредством давления которого камера расширяется и выдавливает смазку из резервуара;- an automatic device for supplying lubricant described in international application No. 89/01589, IPC 7 F16N 11/10, publication 02/23/89. The device comprises a lubricated reservoir, an elastic chamber and an electrochemical cell for generating a working gas, by means of which the chamber expands and squeezes the lubricant out of the reservoir;
- устройство для смазки пневматических механизмов с использованием давления газа, приведенное в патенте США №3724601, МПК F16N 7/30, публикация 03.04.73. Устройство имеет корпус с выходным патрубком, в котором размещен контейнер со смазкой в виде мешка из эластичного материала, который под давлением рабочего газа (потока воздуха) сплющивается и через перфорированный элемент (жиклер) выдавливает смазку в этот поток. Перфорированный элемент установлен перед выходным патрубком.- a device for lubricating pneumatic mechanisms using gas pressure, is shown in US patent No. 3724601, IPC F16N 7/30, publication 03.04.73. The device has a housing with an outlet pipe, in which a lubricant container is placed in the form of a bag of elastic material, which is compressed under the pressure of the working gas (air flow) and squeezes the lubricant into this stream through a perforated element (jet). A perforated element is installed in front of the outlet pipe.
Общими недостатками этих аналогов являются низкий и нестабильный КПД (количество выдавливаемой ТРС относительно количества, размещенного в устройстве) из-за неравномерности обжатия (или расширения) камеры, в которой она хранится, вследствие чего надежность устройства невысокая.Common disadvantages of these analogues are low and unstable efficiency (the amount of squeezed TPC relative to the amount placed in the device) due to the uneven compression (or expansion) of the chamber in which it is stored, as a result of which the reliability of the device is low.
Известно устройство для подачи ТРС с использованием давления газа, приведенное в патенте RU №2223441, МПК7 F16N 7/30, 11/10, публикация 10.02.2004, Б.И. №4. Устройство содержит корпус с входным патрубком для подвода рабочего газа и выходным патрубком для вывода ТРС, размещенные в корпусе камеру со стенкой из эластичного материала, заполненную ТРС, полость для газа, изолированную от камеры, и перфорированный элемент (коллектор), установленный внутри камеры с возможностью вывода из нее ТРС, при этом один торец коллектора соединен с корпусом со стороны входного патрубка, а другой - с выходным патрубком, в котором установлена герметизирующая мембрана. Коллектор может быть выполнен гибким или в виде пружины.A device for supplying TRS using gas pressure is described in patent RU No. 2223441, IPC 7 F16N 7/30, 11/10, publication 02/10/2004, B.I.
К недостаткам конструкции этого устройства следует отнести наличие двух открытых сторон у эластичной камеры, что приводит к необходимости не только двухсторонней изоляции ее внутреннего объема от полости для рабочего газа, но также и двухстороннего механического соединения коллектора с выходным патрубком и корпусом со стороны входного патрубка. В указанных местах имеются переходы диаметров от больших к малым, и наоборот. Места переходов располагаются внутри камеры. Поэтому выполнить их плавными, без выступов, канавок и острых кромок, затруднено. В связи с этим возможны повреждения камеры, приводящие к прорыву ее стенок при срабатывании устройства. В итоге, это приводит к снижению надежности работы устройства.The design flaws of this device include the presence of two open sides of the elastic chamber, which leads to the need not only for bilateral isolation of its internal volume from the working gas cavity, but also for the two-way mechanical connection of the collector with the outlet pipe and the housing from the inlet pipe side. In these places there are transitions of diameters from large to small, and vice versa. The transition points are located inside the camera. Therefore, to make them smooth, without protrusions, grooves and sharp edges, is difficult. In this regard, camera damage is possible, leading to a breakthrough of its walls when the device is triggered. As a result, this leads to a decrease in the reliability of the device.
Известно устройство для подачи ТРС с использованием давления газа, приведенное в патенте RU №2334160, МПК7 F16N 7/30 (2006.01), публикация 20.09.2008, Б.И. №26. Устройство содержит корпус с входным патрубком для подвода рабочего газа и выходным патрубком для вывода ТРС. Внутри корпуса размещены камера со стенками из эластичного материала, имеющая в продольном сечении форму стакана, обращенная открытой стороной к выходному патрубку, соединенная с корпусом и установленная в нем с возможностью подвода к ее внешней поверхности рабочего газа, и трубчатый коллектор с радиусами округления на свободном конце, выступающем от места заделки трубки в корпусе в виде консоли, установленной с возможностью вывода ТРС через трубку. В выходном патрубке установлен герметизирующий элемент в виде мембраны. В выходном патрубке корпуса данного устройства может быть установлен обратный клапан, открывающийся при подаче ТРС в устройство в процессе его изготовления. При этом герметизирующая мембрана устанавливается в запорном элементе обратного клапана.A device for supplying TRS using gas pressure is described in patent RU No. 2334160, IPC 7 F16N 7/30 (2006.01), publication September 20, 2008, B.I. No. 26. The device comprises a housing with an inlet pipe for supplying a working gas and an outlet pipe for outputting the TRS. Inside the housing there is a chamber with walls of elastic material, having a longitudinal section in the form of a glass, facing the open side to the outlet pipe, connected to the housing and installed in it with the possibility of supplying to its outer surface of the working gas, and a tubular manifold with rounding radii at the free end protruding from the place of termination of the tube in the housing in the form of a console mounted with the possibility of output TPC through the tube. A sealing element in the form of a membrane is installed in the outlet pipe. A check valve can be installed in the outlet pipe of the housing of this device, which opens when the TPC is supplied to the device during its manufacture. In this case, the sealing membrane is installed in the shut-off element of the check valve.
Данное устройство выбрано за прототип.This device is selected for the prototype.
К недостаткам конструкции этого устройства следует отнести, прежде всего, ненадежность ее срабатывания в условиях отрицательных температур, так как в этих условиях целостность и работоспособность стенок камеры, в которой размещается ТРС, не могут гарантироваться физико-механическими свойствами известных эластичных неметаллических материалов.The disadvantages of the design of this device include, first of all, the unreliability of its operation under conditions of negative temperatures, since under these conditions the integrity and performance of the walls of the chamber in which the TRS is located cannot be guaranteed by the physicomechanical properties of known elastic non-metallic materials.
Такие камеры из эластичного материала могут отличаться друг от друга величиной отношения (N) длины (L) к диаметру (D). При этом следует отметить, что чем больше величина отношения N, тем более сложная и дорогостоящая пресс-форма требуется для изготовления камеры.Such chambers made of elastic material may differ from each other by the ratio of the length (N) of the length (L) to the diameter (D). It should be noted that the larger the ratio N, the more complex and expensive the mold is required for the manufacture of the chamber.
В процессе выдавливания ТРС, независимо от величины отношения N, камера обжимается давлением рабочего газа до упора в коллектор. При этом стенки камеры деформируются и складываются в фигуру типа ромашки с произвольным числом лепестков. В вершине лепестка стенки прогибаются с малым радиусом, за счет этого в используемом эластичном материале с большой вероятностью могут образоваться трещины, приводящие к прорыву стенок камеры. Основной причиной, приводящей к образованию трещин в стенках камеры, является недостаточно высокая морозостойкость известных неметаллических материалов, например, деталей из резиновых смесей, которые могут использоваться для их изготовления. При отрицательной температуре резина затвердевает, резко теряет свою эластичность и охрупчивается.In the process of extruding the TPC, regardless of the value of the ratio N, the chamber is crimped by the pressure of the working gas until it stops in the collector. In this case, the chamber walls are deformed and fold into a daisy-like figure with an arbitrary number of petals. At the top of the petal, the walls bend with a small radius, due to this, cracks can form in the used elastic material, leading to a breakthrough of the chamber walls. The main reason leading to the formation of cracks in the walls of the chamber is the insufficiently high frost resistance of known non-metallic materials, for example, parts from rubber compounds that can be used for their manufacture. At a negative temperature, the rubber hardens, sharply loses its elasticity and embrittlement.
Следует отметить, что известны пластичные металлы и сплавы, обладающие более высокой морозостойкостью. Однако для их использования требуется значительное увеличение давления рабочего газа, габаритов и массы устройства. Поэтому изготовление эластичных камер из металлов и сплавов затруднено.It should be noted that ductile metals and alloys with higher frost resistance are known. However, their use requires a significant increase in the working gas pressure, dimensions and mass of the device. Therefore, the manufacture of elastic chambers from metals and alloys is difficult.
Надежность срабатывания устройства, выбранного за прототип, и стабильность его КПД не гарантируются также в связи с возрастанием вероятности прорыва стенок камеры с течением времени хранения. При хранении неметаллического материала, используемого для изготовления камеры, как отдельно, так и в составе устройства, наблюдается наличие дополнительной потери его эластичности и охрупчивания, обусловленного характерными естественными процессами старения. Поэтому изгиб с малым радиусом в процессе обжатия камеры при срабатывании устройства приводит к еще большей вероятности образования трещин и последующего прорыва стенок камеры.The reliability of the operation of the device selected for the prototype, and the stability of its efficiency are not guaranteed also in connection with the increased likelihood of a breakthrough of the walls of the chamber over time storage. When storing non-metallic material used for the manufacture of the camera, both separately and as part of the device, there is an additional loss of its elasticity and embrittlement due to the characteristic natural aging processes. Therefore, bending with a small radius during compression of the chamber when the device is triggered leads to an even greater likelihood of cracking and subsequent breakthrough of the chamber walls.
К недостаткам конструкции следует отнести также наличие в выходном патрубке герметизирующего элемента в виде мембраны. В процессе срабатывания устройства требуется создание избыточного давления, превышающего величину Р, необходимую для надежного разрушения (прорыва) этого элемента. При этом следует отметить, что величина давления Р зависит не только от толщины непосредственно самой мембраны или параметров разупрочняющих надрезов (при их наличии), но и от физико-механических свойств материала, из которого мембрана изготовлена, а также от способов и показателей механической заделки мембраны в корпусе. В связи с этим величина Р, во-первых, не может иметь малые значения, так как тонкая мембрана может быть полностью раздавлена при ее механической заделке в корпусе. Во-вторых, фактическое значение величины Р может изменяться в весьма широком диапазоне. Отсюда возникает необходимость увеличения давления рабочего газа, что приводит к эквивалентному росту толщины силовых элементов корпуса, габаритов и массы устройства в целом. В то же время, увеличенное давление рабочего газа в процессе обжатия камеры при срабатывании устройства приводит к еще большей вероятности образования трещин и последующего прорыва стенок камеры, что сказывается отрицательно на КПД и надежности работы устройства.The design flaws also include the presence of a sealing element in the form of a membrane in the outlet pipe. In the process of operation of the device requires the creation of excess pressure in excess of the value of P necessary for reliable destruction (breakthrough) of this element. It should be noted that the pressure P depends not only on the thickness of the membrane itself or on the parameters of softening cuts (if any), but also on the physicomechanical properties of the material from which the membrane is made, as well as on the methods and indicators of mechanical sealing of the membrane in the case. In this regard, the value of P, firstly, cannot have small values, since a thin membrane can be completely crushed when it is mechanically embedded in the housing. Secondly, the actual value of P can vary over a very wide range. Hence the need arises for increasing the pressure of the working gas, which leads to an equivalent increase in the thickness of the power elements of the housing, dimensions and mass of the device as a whole. At the same time, the increased pressure of the working gas during compression of the chamber when the device is triggered leads to an even greater likelihood of cracking and subsequent breakthrough of the chamber walls, which negatively affects the efficiency and reliability of the device.
Задачей настоящего изобретения является повышение надежности работы устройства и стабильности КПД.The objective of the present invention is to increase the reliability of the device and the stability of the efficiency.
При использовании предлагаемого изобретения достигается следующий технический результат:When using the invention, the following technical result is achieved:
- повышение стабильности КПД;- improving the stability of efficiency;
- повышение надежности срабатывания конструкции и обеспечение ее высокого уровня в течение времени хранения и эксплуатации устройства.- improving the reliability of operation of the structure and ensuring its high level during the storage and operation of the device.
Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается тем, что в устройстве для подачи ТРС с использованием давления газа, содержащем корпус с входным патрубком для подвода рабочего газа и выходным патрубком для вывода ТРС, внутри корпуса размещены камера со стенками из эластичного материала, имеющая в продольном сечении форму стакана, обращенная открытой стороной к выходному патрубку, соединенная с корпусом и установленная в нем с возможностью подвода к ее внешней поверхности рабочего газа, и коллектор, установленный с возможностью вывода ТРС, а в выходном патрубке установлен герметизирующий элемент, согласно предлагаемому изобретению:The solution of the problem and the achievement of the technical result is ensured by the fact that in the device for supplying TRS using gas pressure, comprising a housing with an inlet pipe for supplying working gas and an outlet pipe for outputting the TRS, a chamber with walls of elastic material having longitudinal a cross-section is the shape of a glass, facing the open side to the outlet pipe, connected to the housing and installed in it with the possibility of supplying to its outer surface of the working gas, and a collector copulating with possibility TPC output and the output pipe is mounted a sealing member according to the present invention:
а) коллектор установлен вне камеры перед выходным патрубком;a) the collector is installed outside the chamber in front of the outlet;
б) место соединения камеры с корпусом расположено от коллектора на расстоянии, соизмеримом с высотой камеры;b) the junction of the chamber with the housing is located from the collector at a distance commensurate with the height of the chamber;
в) внутренний поперечный размер полости корпуса соизмерим с наружным поперечным размером камеры.c) the internal transverse dimension of the cavity of the housing is commensurate with the external transverse dimension of the chamber.
При этом в пределах расстояния между входным патрубком и местом соединения камеры с корпусом может быть выполнено местное увеличение поперечного размера полости корпуса с образованием свободного объема, величина которого выбирается из условия компенсации максимального расширения камеры при разогреве ТРС в условиях эксплуатации. Герметизирующий элемент в выходном патрубке может быть выполнен в виде обратного клапана, открывающегося при срабатывании устройства. Внутри корпуса между входным патрубком и камерой может быть установлен дополнительный коллектор. Устройство может содержать соединенный с каналами подвода рабочего газа к внешней поверхности камеры дополнительный патрубок, в котором может быть установлен механизм стравливания рабочего газа после срабатывания устройства. Камера может быть выполнена в радиальном сечении в виде полного кольца или его части.At the same time, within the distance between the inlet pipe and the junction of the camera with the housing, a local increase in the transverse size of the cavity of the housing can be performed with the formation of free volume, the value of which is selected from the condition of compensation for the maximum expansion of the camera during heating of the TPC under operating conditions. The sealing element in the outlet pipe can be made in the form of a check valve that opens when the device is triggered. An additional collector can be installed inside the housing between the inlet pipe and the camera. The device may include an additional pipe connected to the channels for supplying working gas to the outer surface of the chamber, in which a mechanism for bleeding the working gas after the device is triggered can be installed. The camera can be made in radial section in the form of a complete ring or part thereof.
Установка коллектора вне камеры перед выходным патрубком, расположение места соединения камеры с корпусом от коллектора на расстоянии, соизмеримом с высотой камеры, а также выполнение внутреннего поперечного размера полости корпуса соизмеримым с наружным поперечным размером камеры, имеющей в продольном сечении форму стакана, при срабатывании устройства обеспечивают выдавливание ТРС, находящейся в камере и корпусе, за счет полного выворачивания эластичных стенок камеры до упора в поверхности внутренней полости корпуса, а донышка - в коллектор.The installation of the collector outside the chamber in front of the outlet pipe, the location of the junction of the chamber with the housing from the collector at a distance commensurate with the height of the chamber, as well as the execution of the internal transverse dimension of the cavity of the housing commensurate with the external transverse dimension of the chamber, having a glass shape in longitudinal section, when the device is activated extrusion of the TPC located in the chamber and the body due to the complete inversion of the elastic walls of the chamber until it stops in the surface of the internal cavity of the body, and the bottom in llektor.
При этом согласно основным положениям гидроаэродинамики рабочий газ и ТРС, разделенные друг от друга эластичной и легкодеформируемой стенкой, во многом одинаковы и поэтому при перемещении внутри корпуса в процессе выворачивания камеры ведут себя как единая среда в соответствии с уравнением неразрывностиIn this case, according to the basic principles of hydroaerodynamics, the working gas and the TRS, separated from each other by an elastic and easily deformable wall, are largely identical and therefore, when moving inside the body during chamber eversion, they behave as a single medium in accordance with the continuity equation
ρ1v1F1=ρ2v2F2=ρvF=const,ρ 1 v 1 F 1 = ρ 2 v 2 F 2 = ρvF = const,
где ρ - плотность; v - скорость; F - площадь нормального сечения.where ρ is the density; v is the speed; F is the normal sectional area.
Из анализа этого уравнения следует, что при выворачивании материал камеры испытывает объемную деформацию вследствие действия с одной стороны рабочего газа, а с другой - жидкости, каковой является используемая ТРС. До момента полного выворачивания, завершающегося упором стенок камеры (стакана) в поверхности внутренней полости корпуса, а донышка - в коллектор, давление рабочего газа может превышать давление жидкости не более чем на величину максимального значения давления (Рвыв), необходимого для полного выворачивания камеры. Величина Рвыв составляет, как правило, не более 0,1 МПа (1 кгс/см2). После упора стенок камеры в поверхности внутренней полости корпуса, а донышка - в коллектор, разность давлений значительно увеличивается (до действующего значения рабочего давления, превышающего величину Рвыв в десятки раз), но при этом все возможные изгибы стенок уже разглажены, так как камера приобретает форму, образованную внутренними поверхностями корпуса и коллектора. Возможность появления складок с малым радиусом изгиба отсутствует на всех стадиях выворачивания в связи с недостаточностью для образования таких складок действующей разности давлений.From the analysis of this equation it follows that when the material is turned out, the chamber experiences a volumetric deformation due to the action of a working gas on one side and a liquid, on the other hand, which is the TPC used. Until the moment of complete eversion, which ends with the emphasis on the walls of the chamber (glass) in the surface of the internal cavity of the housing, and the bottom in the collector, the working gas pressure can exceed the liquid pressure by no more than the maximum pressure value ( Pout ) required to completely evert the chamber. The value of Pout is usually not more than 0.1 MPa (1 kgf / cm 2 ). After the walls of the chamber abut against the surface of the internal cavity of the housing, and the bottom — into the manifold, the pressure difference increases significantly (up to the effective value of the working pressure exceeding Pout by a factor of tens), but all possible wall bends are already smoothed out, since the camera acquires the shape formed by the inner surfaces of the housing and manifold. The possibility of the appearance of folds with a small bending radius is absent at all stages of eversion due to the insufficient pressure difference for the formation of such folds.
В отличие от изложенного процесса выворачивания камеры при срабатывании предложенного устройства, в устройстве, выбранном за прототип, камера обжимается давлением рабочего газа до упора в трубку коллектора. При этом стенки камеры деформируются и прогибаются с малым радиусом. За счет этого в используемом эластичном материале с большой вероятностью могут образоваться трещины, приводящие к прорыву стенок камеры. Как указывалось выше, это сказывается отрицательно на КПД и надежности работы устройства. В предложенном устройстве указанный недостаток устранен.In contrast to the described process of inverting the chamber when the proposed device is triggered, in the device selected for the prototype, the chamber is crimped by the pressure of the working gas until it stops in the collector tube. In this case, the chamber walls are deformed and bend with a small radius. Due to this, cracks can form in the elastic material used, leading to a breakthrough of the chamber walls. As mentioned above, this affects the efficiency and reliability of the device. In the proposed device, this drawback is eliminated.
При этом надежность срабатывания предложенного устройства и его КПД, практически, постоянны и не снижаются с течением времени хранения, несмотря на то, что при хранении неметаллического материала, используемого для изготовления камеры, наблюдается наличие дополнительной потери его эластичности и охрупчивания. Это объясняется тем, что возможность появления складок с малым радиусом изгиба, о чем отмечалось выше, за счет замены механического процесса обжатия (обдавливания) камеры ее выворачиванием в предложенном устройстве отсутствует. А это означает, что даже при наличии потери эластичности и охрупчивания используемого материала камеры, в предложенном устройстве вероятность образования трещин и последующего прорыва стенок камеры весьма мала.At the same time, the reliability of operation of the proposed device and its efficiency are practically constant and do not decrease over time, despite the fact that when storing non-metallic material used to make the camera, there is an additional loss of its elasticity and embrittlement. This is because the possibility of the appearance of folds with a small bending radius, as noted above, due to the replacement of the mechanical process of compression (crushing) of the chamber by its inversion in the proposed device is absent. And this means that even if there is a loss of elasticity and embrittlement of the used chamber material, in the proposed device the probability of cracking and subsequent breakthrough of the chamber walls is very small.
Выполнение в пределах расстояния между входным патрубком и местом соединения камеры с корпусом местного увеличения поперечного размера полости корпуса с образованием свободного объема, величина которого выбирается из условия компенсации максимального расширения камеры при разогреве ТРС в условиях эксплуатации, позволяет уменьшить габариты камеры и устройства в целом.Performing within the distance between the inlet pipe and the junction of the chamber with the housing a local increase in the transverse size of the cavity of the housing with the formation of a free volume, the value of which is selected from the condition for compensating the maximum expansion of the camera when heating the TPC under operating conditions, can reduce the dimensions of the camera and the device as a whole.
Выполнение герметизирующего элемента в выходном патрубке в виде обратного клапана, открывающегося при срабатывании устройства, позволяет уменьшить величину давления рабочего газа, что эквивалентно уменьшению толщины силовых элементов корпуса, габаритов и массы устройства в целом. Одновременно уменьшенное значение необходимой для срабатывания устройства величины давления рабочего газа положительно сказывается на надежности работы устройства.The implementation of the sealing element in the outlet pipe in the form of a check valve that opens when the device is triggered, reduces the pressure of the working gas, which is equivalent to reducing the thickness of the power elements of the housing, dimensions and weight of the device as a whole. At the same time, a reduced value of the working gas pressure necessary for the device to operate positively affects the reliability of the device.
Установка дополнительного коллектора внутри корпуса между входным патрубком и камерой исключает при срабатывании устройства возможность механического повреждения стенок и донышка камеры струей рабочего газа.Installing an additional collector inside the housing between the inlet pipe and the chamber eliminates the possibility of mechanical damage to the walls and bottom of the chamber with a working gas stream when the device is triggered.
Наличие в устройстве дополнительного патрубка, соединенного с каналами подвода рабочего газа к внешней поверхности камеры, и установка в этом патрубке механизма стравливания рабочего газа позволяют без использования каких-либо внешних устройств облегчить условия, в которых оказывается эластичный колпак после срабатывания устройства, что дополнительно уменьшает вероятность прорыва стенок камеры.The presence in the device of an additional nozzle connected to the channels for supplying working gas to the outer surface of the chamber, and the installation of a mechanism for bleeding the working gas in this nozzle allow, without using any external devices, to alleviate the conditions in which the elastic cap appears after the device is triggered, which further reduces the likelihood breakthrough the walls of the chamber.
Выполнение камеры в радиальном сечении в виде полного кольца или его части позволяет уменьшить высоту устройства, что расширяет возможности потребителя при компоновке предложенного устройства на объекте применения.The implementation of the camera in a radial section in the form of a full ring or part thereof allows to reduce the height of the device, which expands the capabilities of the consumer in the layout of the proposed device at the application.
В совокупности отличительные признаки предложенного устройства обеспечивают повышение, как стабильности КПД, так и надежности срабатывания конструкции с обеспечением ее высокого уровня в течение времени хранения и эксплуатации.In the aggregate, the distinctive features of the proposed device provide an increase in both the stability of the efficiency and the reliability of the structure, ensuring its high level during storage and operation.
Примеры исполнения устройства поясняются фиг.1, 2, 3 и 4.Examples of the device are illustrated in figures 1, 2, 3 and 4.
Предложенное устройство, представленное на фиг.1, содержит корпус 1 с входным патрубком 2 для подвода рабочего газа и выходным патрубком 3 для вывода ТРС 4. Внутри корпуса размещена тонкостенная камера 5 с глухим дном 6, которая выполнена из эластичного материала и в продольном сечении имеет форму стакана, обращенного открытой стороной к выходному патрубку 3. Камера 5 содержит изолирующий элемент 7 в виде бурта Т-образной формы, через который она соединена с корпусом 1. Перед выходным патрубком 3 вне камеры 5 установлен коллектор 8 с возможностью вывода ТРС 4 из внутренней полости корпуса через отверстия 9. Камера 5 при помощи изолирующего элемента 7 соединена с корпусом 1 с возможностью подвода к ее внешней поверхности рабочего газа за счет каналов (зазоров) 10 между стенками камеры 5 и сопрягаемыми поверхностями внутренней полости корпуса 1. При этом расстояние между коллектором 8 и местом соединения камеры 5 с корпусом 1 соизмеримо с высотой камеры. В выходном патрубке 3 установлен герметизирующий элемент 11 в виде колпачка, в донышке которого выполнена мембрана 12 с разупрочняющими надрезами. На цилиндрической поверхности колпачка выполнена канавка, в которую установлен элемент изоляции 13 в виде кольца. Для подвода рабочего газа от входного патрубка 2 к внешней поверхности камеры 5 выполнен канал 14.The proposed device, shown in figure 1, contains a
Предложенное устройство, представленное на фиг.2, содержит дополнительный коллектор 15, установленный внутри корпуса 1 между входным патрубком 2 и камерой 5. В устройстве выполнен соединенный с каналом 14, подводящим рабочий газ к внешней поверхности камеры 5, дополнительный патрубок 16, в котором установлен механизм 17 стравливания рабочего газа после срабатывания устройства. Герметизирующий элемент 11 в выходном патрубке 3 выполнен в виде обратного клапана, открывающегося при срабатывании устройства. При этом обратный клапан содержит пружину 18 и герметизирующий затвор 19. Кроме того, в пределах расстояния между входным патрубком 2 и местом соединения камеры 5 с корпусом 1, выполнено местное увеличение поперечного размера внутренней полости корпуса с образованием свободного объема 20, величина которого выбрана из условия компенсации максимального расширения камеры 5 при разогреве ТРС 4 в условиях эксплуатации.The proposed device, shown in figure 2, contains an
Предложенное устройство, представленное на фиг.3, содержит корпус 1 с внутренней полостью, заполненной ТРС 4, камерой 5, выполненной в радиальном сечении в виде полного кольца, и коллектором 8. Внутри корпуса 1 между входным патрубком 2 и камерой 5 установлен дополнительный коллектор 15. В выходном патрубке 3 установлен герметизирующий элемент 11, не отличающийся от представленного на фиг.1. Такой же канал 14 выполнен для подвода рабочего газа от входного патрубка 2 к внешней поверхности камеры 5. На фиг.4 представлен вид на фиг.3 сверху.The proposed device, shown in figure 3, contains a
Следует отметить, что во всех вариантах исполнения предложенного устройства, представленных на фиг.1, 2, 3 и 4, используются эластичные камеры, для полного выворачивания которых требуется давление не более указанного ранее значения Рвыв.It should be noted that in all embodiments of the apparatus represented in Figures 1, 2, 3 and 4, the elastic chambers are used to complete the eversion pressure which requires no more than said previous value P CONCLUSIONS.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При подаче, см. фиг.1, 2 и 3, через входной патрубок 2 рабочий газ по каналам (зазорам), в том числе 14 и 10, подводится к внешней поверхности камеры 5. Под действием давления рабочего газа стенки камеры отходят от внутренней поверхности корпуса, и камера полностью выворачивается (конечное и промежуточные положения стенки камеры на иллюстрациях не показаны) относительно места соединения камеры с корпусом до упора стенок камеры в поверхности внутренней полости корпуса, а донышка 6 - в коллектор 8. В процессе выворачивания камеры 5 возрастающее давление ТРС 4, поступающей через отверстия 9 коллектора 8, воздействует на герметизирующий элемент 11. При этом после достижения заданных уровней давления ТРС 4 в устройствах, представленных на фиг.1 и 3, прорывается мембрана 12, а в устройстве, представленном на фиг.2, сжимается пружина 18 и открывается затвор 19. Под действием давления, близкого к давлению рабочего газа, ТРС 4 через выходной патрубок 3 по мере выдавливания из внутренней полости корпуса 1 поступает к месту ее потребления (вид герметизирующих элементов 11 после их открывания и место потребления ТРС 4 на иллюстрациях не показаны).When applying, see figures 1, 2 and 3, through the
Весь процесс выворачивания камеры 5 до упора стенок в поверхности внутренней полости корпуса 1, а донышка 6 - в коллектор 8 происходит без появления складок с малым радиусом изгиба в связи с недостаточностью для образования таких складок действующей разности давлений не более Рвыв, что обеспечивает повышение стабильности КПД и надежности работы устройства в течение времени его хранения и эксплуатации.The whole process of turning the
Для повторного срабатывания камера 5 вновь заполняется заданным количеством ТРС 4, герметизирующий элемент 11 с разрушенной мембраной 12 заменяется новым, а с обратным клапаном - может использоваться повторно.For repeated operation, the
В процессе опробования конструкции данного устройства для изготовления камеры 5 и затвора 19 была использована резиновая смесь НО-68-I. Корпус 1 с патрубками 2 и 3, коллекторы 8 и 15 и мембрана 12 изготавливались из алюминиевых сплавов. Для изготовления обратного клапана использовалась сталь, а для пружины 18 - стальная проволока.In the process of testing the design of this device for the manufacture of the
Работоспособность устройства была проверена путем выворачивания камеры 5 инертным газом под избыточным давлением. Испытания проводились в условиях, как положительных, так и отрицательных температур. Прорыв камеры или появление трещин на наружной и внутренней поверхностях стенок камеры не наблюдались.The operability of the device was tested by inverting the
Практические результаты, полученные при использовании устройства, показывают, что в случае выполнения конструкции согласно предлагаемому изобретению обеспечивается плавное выворачивание эластичной камеры без прорыва ее стенок и подача ТРС, масса которой может быть сколь угодно большой. При этом обеспечивается высокая надежность работы и стабильный КПД устройства в течение времени его хранения и эксплуатации.Practical results obtained when using the device show that in the case of the construction according to the invention, the elastic chamber is smoothly turned out without breaking through its walls and the supply of TRS, the mass of which can be arbitrarily large. This ensures high reliability and stable efficiency of the device during its storage and operation.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011115407/06A RU2466327C1 (en) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | Working fluid medium supply device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011115407/06A RU2466327C1 (en) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | Working fluid medium supply device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2466327C1 true RU2466327C1 (en) | 2012-11-10 |
Family
ID=47322340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011115407/06A RU2466327C1 (en) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | Working fluid medium supply device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2466327C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2588303C1 (en) * | 2015-07-03 | 2016-06-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" | Device for supply of working fluid medium |
| RU2631097C1 (en) * | 2016-12-06 | 2017-09-18 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for feeding working fluid |
| RU2737054C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-11-24 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for fluid medium supply |
| RU201328U1 (en) * | 2020-04-30 | 2020-12-09 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | FLUID SUPPLY DEVICE |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0253647A1 (en) * | 1986-07-15 | 1988-01-20 | Seagrame Establishment | Device for dosing a flowing fluid |
| US5460242A (en) * | 1993-09-21 | 1995-10-24 | Satzinger Gmbh & Co. | Lubricant dispenser with gas-controlled feed of lubricant to a machine |
| RU2223441C2 (en) * | 2002-01-03 | 2004-02-10 | Российский Федеральный Ядерный Центр-Всероссийский Научно-исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Fluid material feeder |
| RU2334160C1 (en) * | 2007-02-06 | 2008-09-20 | Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии | Device for supply of fluid working medium |
| RU2334159C1 (en) * | 2007-02-05 | 2008-09-20 | Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии | Device for supply of fluid working medium |
-
2011
- 2011-04-19 RU RU2011115407/06A patent/RU2466327C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0253647A1 (en) * | 1986-07-15 | 1988-01-20 | Seagrame Establishment | Device for dosing a flowing fluid |
| US5460242A (en) * | 1993-09-21 | 1995-10-24 | Satzinger Gmbh & Co. | Lubricant dispenser with gas-controlled feed of lubricant to a machine |
| RU2223441C2 (en) * | 2002-01-03 | 2004-02-10 | Российский Федеральный Ядерный Центр-Всероссийский Научно-исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Fluid material feeder |
| RU2334159C1 (en) * | 2007-02-05 | 2008-09-20 | Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии | Device for supply of fluid working medium |
| RU2334160C1 (en) * | 2007-02-06 | 2008-09-20 | Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии | Device for supply of fluid working medium |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2588303C1 (en) * | 2015-07-03 | 2016-06-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" | Device for supply of working fluid medium |
| RU2631097C1 (en) * | 2016-12-06 | 2017-09-18 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for feeding working fluid |
| RU2737054C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-11-24 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for fluid medium supply |
| RU201328U1 (en) * | 2020-04-30 | 2020-12-09 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | FLUID SUPPLY DEVICE |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100586812C (en) | Container for conservation and injection of sealant | |
| US3062153A (en) | Method of and means for pumping various kinds of matter | |
| RU2466327C1 (en) | Working fluid medium supply device | |
| RU2334160C1 (en) | Device for supply of fluid working medium | |
| CN102913674B (en) | Hot pressure relief device | |
| CA2607899A1 (en) | Pressure activated trap primer and water hammer combination | |
| US10760689B2 (en) | Multipurpose flow control arrangement | |
| CN102245949A (en) | Emperature-responsive fluid flow control apparatus | |
| ITCO20110071A1 (en) | ALTERNATIVE COMPRESSORS HAVING TIMED VALVES AND RELATED METHODS | |
| CN101672276B (en) | Scroll compressor | |
| KR100959416B1 (en) | Frozen To Burst Prevention Device For Pipe | |
| RU2334159C1 (en) | Device for supply of fluid working medium | |
| CN106052786A (en) | Anti-freeze water meter | |
| RU2478867C1 (en) | Working fluid medium supply device | |
| CN102459812B (en) | Expansion device for breaking solid material, use of the device and method for producing it | |
| RU2674818C1 (en) | Device for supply of working fluid medium | |
| US20060260705A1 (en) | Device for damping water hammer | |
| CN104948188B (en) | Overload protection device for stone cracking equipment | |
| EP1911526A1 (en) | Corrosion-resistant foam pump | |
| CN1028049C (en) | Sampling tool for obtaining samples of fluids present in well | |
| CN106439085B (en) | Valve with oil film seal structure | |
| RU2330212C1 (en) | Fluid working medium supply system | |
| CN101737446A (en) | Damper | |
| RU2223441C2 (en) | Fluid material feeder | |
| CN208878987U (en) | A kind of sheath assembly and the pneumatic gun with the sheath assembly |