RU2642878C1

RU2642878C1 - Silencer of air noise for pneumatic systems

Info

Publication number: RU2642878C1
Application number: RU2017110202A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Голованов; Наталья Викторовна Волкова; Ильдар Равилевич Кильдеев
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр"
Priority date: 2017-03-27
Filing date: 2017-03-27
Publication date: 2018-01-29

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: silencer comprises a cylindrical body with a cavity made of porous material and connecting fittings connected thereto. The body is made with a through hole. The free end of the body is movably fitted with a sealed cover in the form of a cup. The cover is seated for gradual moving outward along the body within its height, in the course of mud accumulation in the body from the pneumatic system working medium or return to its initial position on the cylindrical body, thereby after cleaning the porous material of the body from the mud accumulated therein. At that, an additional weight suspended from flexible coupling is attached to cover bottom or connected by a flexible link which is thrown over a block fixed on the cylindrical body.

EFFECT: increased service life.

2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам снижения шума выхлопа пневматических систем и может быть использовано в любых отраслях промышленности, в частности в судостроении.The invention relates to means for reducing the exhaust noise of pneumatic systems and can be used in any industries, in particular in shipbuilding.

Известен глушитель воздушного шума пневматических систем, схема которого приведена на рис. 4.37, с. 163 в книге Средства защиты в машиностроении: Расчет и проектирование: Справочник. / С.В. Белов, О.Ф. Партолин и др.; под ред. С.В. Белова. - М.: - Машиностроение, 1989. - 368 с.: ил. Глушитель содержит корпус цилиндрической формы с полостью и связанную с ним присоединительную арматуру. Стенки цилиндрического корпуса выполнены из пористого материала. При прохождении газа через пористый материал снижается воздушный шум, возникающий при выходе струи газа из пневматической системы. При этом стенки из пористого материала отфильтровывают из газовой или воздушной среды пневматических систем неизбежно содержащиеся в указанных средах пыль или иные частицы - прототип.Known air silencer pneumatic systems, a diagram of which is shown in Fig. 4.37, p. 163 in the book Means of protection in mechanical engineering: Calculation and design: Handbook. / S.V. Belov, O.F. Partolin et al .; under the editorship of S.V. Belova. - M.: - Engineering, 1989. - 368 p.: Ill. The muffler comprises a cylindrical body with a cavity and associated fittings. The walls of the cylindrical body are made of porous material. As gas passes through the porous material, airborne noise is generated when the gas stream exits the pneumatic system. At the same time, walls of a porous material are filtered out of the gas or air medium of pneumatic systems, dust or other particles that are inevitably contained in these media are prototype.

Основным недостатком известного глушителя воздушного шума пневматических систем является следующее обстоятельство. В процессе упомянутой фильтрации газовой или воздушной среды поры пористого материала стенок корпуса загрязняются, аэродинамическое сопротивление пористого материала и, соответственно, всего глушителя возрастает, в результате и расход газовой рабочей среды постепенно уменьшается. Вследствие чего срок службы глушителя воздушного шума пневматических систем определяется временем, за которое аэродинамическое сопротивление пористого материала повышается до недопустимой величины, из-за чего глушитель необходимо заменять, т.е. срок его эксплуатации определяется этим обстоятельством и он становится небольшим.The main disadvantage of the known air silencer of pneumatic systems is the following circumstance. During the aforementioned filtration of a gas or air medium, the pores of the porous material of the walls of the body become contaminated, the aerodynamic resistance of the porous material and, accordingly, of the entire muffler increases, as a result, the flow rate of the gas working medium gradually decreases. As a result, the service life of the air silencer of pneumatic systems is determined by the time during which the aerodynamic resistance of the porous material increases to an unacceptable value, because of which the silencer must be replaced, i.e. its life is determined by this circumstance and it becomes small.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности работы глушителя воздушного шума пневматических систем за счет увеличения срока его службы при обеспечении сохранения аэродинамического сопротивления в допустимых пределах путем повышения срока эксплуатации его цилиндрического корпуса из пористого материала.The objective of the invention is to increase the efficiency of the silencer of pneumatic systems by increasing its service life while maintaining aerodynamic drag within acceptable limits by increasing the life of its cylindrical body made of porous material.

Это достигается тем, что у глушителя воздушного шума пневматических систем, содержащего корпус цилиндрической формы с полостью, выполненный из пористого материала, и связанную с ним присоединительную арматуру, по изобретению цилиндрический корпус выполнен со сквозным отверстием. На свободный конец цилиндрического корпуса подвижно надета герметичная крышка в виде стакана. Герметичная крышка установлена с возможностью постепенного перемещения вдоль цилиндрического корпуса в пределах своей высоты наружу, по мере накопления в корпусе грязи из рабочей среды пневматической системы, или возврата к своему начальному положению на цилиндрическом корпусе, соответственно после очистки внутренней поверхности глушителя от накопившейся в нем грязи. Причем к днищу герметичной крышки присоединен добавочный груз, подвешенный на гибкой связи или соединен гибкой связью, переброшенной через блок, закрепленный на цилиндрическом корпусе, вес которого выбирается из допустимого увеличения давления в системе по соотношениюThis is achieved by the fact that for an air silencer of pneumatic systems comprising a cylindrical body with a cavity made of a porous material and associated fittings, according to the invention, the cylindrical body is made with a through hole. A sealed cover in the form of a glass is movably mounted on the free end of the cylindrical body. The sealed cover is installed with the possibility of gradual movement along the cylindrical body outward within its height, as dirt accumulates in the housing from the working medium of the pneumatic system, or returns to its original position on the cylindrical body, respectively, after cleaning the internal surface of the muffler from dirt accumulated in it. Moreover, additional weight is attached to the bottom of the sealed cover, suspended on a flexible connection or connected by a flexible connection, thrown through a block mounted on a cylindrical body, the weight of which is selected from the allowable pressure increase in the system according to the ratio

Р_доб=ΔP⋅S-F_тр,P _add = ΔP⋅SF _tr ,

где P_доб - вес добавочного груза, H;where P _add - weight of additional cargo, H;

ΔP - допускаемое увеличение давления в системе, Па;ΔP is the permissible increase in pressure in the system, Pa;

S - площадь дна герметичного стакана, м²;S is the bottom area of the sealed cup, m ² ;

F_тр - сила трения между пористым корпусом и герметичным стаканом, H.F _Tr - the friction force between the porous body and the sealed glass, H.

Введение в состав глушителя воздушного шума пневмосистемы подвижно установленной на цилиндрическом корпусе подвижной герметичной крышки в виде стакана позволяет обеспечить постоянство аэродинамического сопротивления глушителя.The introduction of a pneumatic system into the air silencer muffler movably mounted on the cylindrical body of a movable sealed cover in the form of a cup allows the aerodynamic drag of the muffler to be constant.

Наличие связанного с крышкой добавочного груза, подвешенного на гибкой связи, обеспечивает сохранение в допустимых пределах расхода газа через пористые стенки цилиндрического корпуса и, соответственно, допустимое изменение аэродинамического сопротивления.The presence of additional cargo connected with the lid suspended on a flexible connection ensures that the gas flow through the porous walls of the cylindrical body is kept within acceptable limits and, accordingly, the allowable change in aerodynamic drag is achieved.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где на фиг. 1 представлен продольный разрез глушителя при его вертикальной установке, на фиг. 2 - продольный разрез глушителя при его горизонтальной установке.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a longitudinal section through a muffler when installed vertically; FIG. 2 is a longitudinal section through a silencer during horizontal installation.

Предлагаемый глушитель шума пневматических систем содержит присоединительную арматуру 1, с помощью которой воздуховод 2 пневмосистемы соединен с цилиндрическим корпусом 3 глушителя шума пневматических систем и через которую рабочая среда подается внутрь цилиндрического корпуса 3, выполненного из пористого материала. С наружного конца корпуса 3 на нем подвижно расположена герметичная крышка 4 в виде стакана. Ко дну крышки 4 внутри глушителя присоединен добавочный груз 5, подвешенный на гибкой связи 6, или он присоединен через гибкую связь 6, пропущенную через блок 7, закрепленный на цилиндрическом корпусе 3. Вес добавочного груза 5 выбирается из допустимого увеличения давления в системе по соотношению указанному выше.The proposed silencer of pneumatic systems includes connecting fittings 1, with which the air duct 2 of the pneumatic system is connected to the cylindrical body 3 of the silencer of pneumatic systems and through which the working medium is supplied inside the cylindrical body 3 made of porous material. From the outer end of the housing 3, a sealed cover 4 in the form of a cup is movably located on it. To the bottom of the cover 4 inside the muffler, an additional load 5 is attached, suspended on a flexible connection 6, or it is connected through a flexible connection 6, passed through a block 7, mounted on a cylindrical body 3. The weight of the additional load 5 is selected from the allowable increase in pressure in the system according to the ratio indicated above.

В случае вертикальной установки глушителя (фиг. 1) добавочный груз 5 может просто висеть в полости глушителя.In the case of the vertical installation of the silencer (Fig. 1), the additional load 5 can simply hang in the cavity of the silencer.

Предлагаемый глушитель шума пневматических систем работает следующим образом.The proposed silencer pneumatic systems operates as follows.

В исходном положении герметичная крышка 4 в виде стакана полностью надвинута на цилиндрический корпус 3. По мере засорения пористого материала грязью и отложениями 8 из пневмосистемы в процессе работы (фиг. 1, 2), его аэродинамическое сопротивление увеличивается, следовательно, давление рабочей среды в объеме внутри пористого цилиндрического корпуса 3 и герметичной крышки 4 увеличивается, соответственно, увеличивается и сила, действующая на дно герметичной крышки 4. Когда эта сила превысит силу страгивания, т.е. силу трения между пористым цилиндрическим корпусом 3 и герметичной крышкой 4 и вес добавочного груза 5, герметичная крышка 4 сдвигается, освобождая чистую, незасоренную часть пористого корпуса 3. При этом аэродинамическое сопротивление глушителя воздушного шума уменьшается до исходного значения и глушитель продолжает работать в заданном режиме. Вес добавочного груза 5 выбирается, исходя из конкретных особенностей пневматической системы, в которой установлен глушитель, т.е. исходя из допустимого увеличения давления в системе. И определяется по выше приведенному соотношению.In the initial position, the sealed cover 4 in the form of a cup is completely pushed onto the cylindrical body 3. As the porous material becomes clogged with dirt and deposits 8 from the pneumatic system during operation (Fig. 1, 2), its aerodynamic resistance increases, therefore, the pressure of the working medium in the volume inside the porous cylindrical body 3 and the sealed cover 4, the force acting on the bottom of the sealed cover 4 increases, respectively. When this force exceeds the force of breaking, i.e. the friction force between the porous cylindrical body 3 and the sealed cover 4 and the weight of the additional load 5, the sealed cover 4 is shifted, releasing the clean, non-clogged part of the porous body 3. At the same time, the aerodynamic resistance of the air silencer is reduced to the initial value and the silencer continues to operate in the specified mode. The weight of the additional load 5 is selected based on the specific features of the pneumatic system in which the silencer is installed, i.e. based on the allowable increase in pressure in the system. And is determined by the above ratio.

Таким образом, аэродинамическое сопротивление глушителя воздушного шума пневматических систем за весь срок его службы находится в допустимых пределах.Thus, the aerodynamic drag of an air silencer of pneumatic systems for its entire service life is within acceptable limits.

В результате предлагаемый глушитель воздушного шума пневматических систем обладает повышенной эффективностью за счет увеличения срока службы его цилиндрического корпуса, что выгодно отличает его от прототипа.As a result, the proposed air silencer of pneumatic systems has increased efficiency by increasing the service life of its cylindrical body, which distinguishes it from the prototype.

Claims

An air silencer of pneumatic systems comprising a cylindrical body with a cavity made of porous material and associated fittings, characterized in that the cylindrical body is made with a through hole, on the free end of which a sealed cover in the form of a glass is mounted movably the possibility of gradual movement along the cylindrical body within its height to the outside, as dirt accumulates in the housing from the working medium of the pneumatic system, or the gate to its initial position on the cylindrical body, respectively, after cleaning the porous material of the body from dirt accumulated in it, and additional weight suspended on a flexible connection is connected to the bottom of the sealed cover or connected by a flexible connection thrown through a block fixed on the cylindrical body, weight which is selected from the allowable increase in pressure in the system according to the ratio

P _add = ΔP⋅SF _tr ,

where P _add - the weight of the additional load, N;

ΔP is the permissible increase in pressure in the system, Pa;

S is the bottom area of the sealed cup, m ² ;

F _Tr - the friction force between the porous body and the sealed glass, N.