RU2737054C1 - Device for fluid medium supply - Google Patents

Device for fluid medium supply Download PDF

Info

Publication number
RU2737054C1
RU2737054C1 RU2019142037A RU2019142037A RU2737054C1 RU 2737054 C1 RU2737054 C1 RU 2737054C1 RU 2019142037 A RU2019142037 A RU 2019142037A RU 2019142037 A RU2019142037 A RU 2019142037A RU 2737054 C1 RU2737054 C1 RU 2737054C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
branch pipe
outlet
generator
container
cavity
Prior art date
Application number
RU2019142037A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Васильевич Гаин
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2019142037A priority Critical patent/RU2737054C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2737054C1 publication Critical patent/RU2737054C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N7/00Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated
    • F16N7/30Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated the oil being fed or carried along by another fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: device relates to hydraulic transport using gas pressure. Device comprises a pyrotechnic generator with a gas-generating charge, an actuation system and a working gas discharge pipe, vessel with cavity for fluid working medium, inlet branch pipe for working gas and outlet branch pipe for fluid working medium, arranged in cavity for fluid working medium is chamber from elastic material in form of barrel, open side facing outlet pipe and connected to vessel housing, a heating element for a fluid working medium installed in a reservoir with the possibility of insulation of a fluid working medium from a heat carrier. Height of chamber is comparable with half height of cavity for fluid working medium. Generator is installed in vessel and used as heater. At that part of outer surfaces of generator is in contact with fluid working medium, and channels communicated with fluid working chamber and container outlet branch pipe are made on its outer surfaces at gas-generating charge location. Branch pipe for working gas outlet from the generator is located on the side of the actuation system. Portion of the pipeline connecting the generator to the vessel inlet branch pipe can be made in the form of a helical spring and is installed on the outer surface of the container outlet branch pipe. In the outlet pipe wall of the container there can be a free cavity coaxially to the outlet hole, which is pneumatically connected to the generator branch pipe for the working gas outlet and to the vessel inlet branch pipe.EFFECT: technical result is reduction of weight, dimensions and operation time of device in conditions of negative temperature; simple device layout; increased reliability of operation.3 cl, 3 dwg

Description

Устройство для подачи текучей рабочей среды (ТРС) относится к гидротранспорту с использованием давления газа и может быть применено для подачи различных жидкостей.A device for supplying a working fluid (TPC) refers 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. 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 supplying, dosing and distributing lubricants and other TRS. Moving and transporting TRS to the place of its consumption is achieved most often due to compression or expansion by gas pressure of the elastic chamber (bag, shell, cap, etc.). A decrease or increase in the volume of the elastic chamber ensures that the TRS is squeezed out of the reservoir or from that part of its cavity where this working medium is located before the device is triggered.

При изучении справочно-информационных и патентных фондов были выделены аналоги изобретения, в том числе:When studying reference and patent funds, analogues of the invention were identified, including:

- автоматическое устройство для подачи смазки, приведенное в международной заявке №89/01589, МПК9 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 grease, given in the international application No. 89/01589, IPC 9 F16N 11/10, publication 23.02.89. The device contains a reservoir with lubricant, an elastic chamber and an electrochemical cell for generating a working gas, by means of the pressure of which the chamber expands and squeezes out the lubricant from the reservoir;

- устройство для смазки пневматических механизмов с использованием давления газа, приведенное в патенте США №3724601, МПК9 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 жиклер выдавливает смазку в этот поток.- a device for lubricating pneumatic mechanisms using gas pressure, given in US patent No. 3724601, IPC 9 F16N 7/30, publication 03.04.73. The device has a housing with an outlet, in which a container with lubricant in the form of a bag made of elastic material is placed, which is flattened under the pressure of the working gas (air flow) and squeezes the lubricant into this flow through the nozzle.

Общими недостатками указанных аналогов является низкий и нестабильный КПД (количество выдавливаемой ТРС относительно количества, размещенного в устройстве) из-за неравномерности выдавливания ТРС при обжатии (или расширении) камеры, в которой она хранится.The general disadvantages of these analogs are low and unstable efficiency (the amount of squeezed out TRS relative to the amount placed in the device) due to uneven squeezing out of TRS during compression (or expansion) of the chamber in which it is stored.

Известно устройство для подачи ТРС с использованием давления газа, приведенное в патенте RU №2334160, МПК9 F16N 7/30, публикация 20.09.2008, Б.И. №26. Устройство содержит корпус с входным патрубком под трубопровод от источника рабочего газа и выходным патрубком для ТРС. Внутри корпуса размещены: камера из эластичного материала в виде стакана, открытой стороной обращенного к выходному патрубку и соединенного с корпусом, и трубчатый коллектор с радиусами скругления на свободном конце. Свободный конец трубки выступает от места заделки в корпусе в виде консоли, установленной с возможностью вывода ТРС через трубку. В выходном патрубке установлен герметизирующий элемент в виде мембраны.Known device for feeding TRS using gas pressure, given in patent RU No. 2334160, IPC 9 F16N 7/30, publication 20.09.2008, B.I. No. 26. The device contains a housing with an inlet for a pipeline from a source of working gas and an outlet for TRS. Inside the body there are: a chamber made of an elastic material in the form of a glass, with the open side facing the outlet pipe and connected to the body, and a tubular collector with rounding radii at the free end. The free end of the tube protrudes from the seating point in the housing in the form of a console installed with the possibility of outputting the TPC through the tube. A sealing element in the form of a membrane is installed in the outlet pipe.

По сравнению с предыдущими аналогами это устройство имеет более высокий и стабильный КПД благодаря геометрической форме камеры и более надежного регламентирования процесса продавливания ТРС через коллектор. Вследствие этого данное устройство обеспечивает более высокие надежность срабатывания и безопасность при эксплуатации.Compared to previous analogs, this device has a higher and more stable efficiency due to the geometric shape of the chamber and more reliable regulation of the process of pushing TRS through the collector. As a result, this device provides higher response reliability and operational safety.

Недостатком устройства является большой разброс времени срабатывания в заданных условиях эксплуатации в связи с тем, что динамическая вязкость всех известных ньютоновских и неньютоновских жидкостей сильно зависит от температуры.The disadvantage of the device is a large variation in the response time in the given operating conditions due to the fact that the dynamic viscosity of all known Newtonian and non-Newtonian fluids is strongly temperature dependent.

Известно устройство для подачи ТРС с использованием давления газа, приведенное в патенте RU №2478867, МПК F16N 7/30, публикация 10.04.2013, Б.И. №10. Устройство содержит корпус с входным патрубком под трубопровод от источника рабочего газа в виде пиротехнического генератора и выходным патрубком для ТРС. Внутри корпуса размещены камера из эластичного материала в виде стакана, открытой стороной обращенного к выходному патрубку и соединенного с корпусом, и коллектор вывода ТРС. Место соединения камеры с корпусом расположено от коллектора на расстоянии, соизмеримом с высотой камеры. При этом устройство дополнительно содержит нагревательный элемент, установленный в коллекторе с возможностью изоляции ТРС от теплоносителя, для получения которого использован источник, снабженный системой задействования.Known device for feeding TRS using gas pressure, given in patent RU No. 2478867, IPC F16N 7/30, publication 10.04.2013, B.I. No. 10. The device contains a housing with an inlet for the pipeline from a source of working gas in the form of a pyrotechnic generator and an outlet for TRS. Inside the body there is a chamber made of an elastic material in the form of a glass, with its open side facing the outlet pipe and connected to the body, and a collector of the TPC output. The junction of the chamber with the body is located from the collector at a distance commensurate with the height of the chamber. In this case, the device additionally contains a heating element installed in the manifold with the possibility of isolating the TPC from the coolant, for which a source equipped with an activation system is used.

Данное устройство выбрано за прототип.This device was chosen as a prototype.

По сравнению со всеми приведенными выше аналогами такое устройство имеет уменьшенное до 10 раз время срабатывания в условиях отрицательной температуры с использованием жидкостей, обладающих в этих условиях высокой вязкостью. При этом обеспечивается также существенное снижение разброса времени срабатывания с сохранением высокой надежности работы и требуемого уровня безопасности.In comparison with all the above analogs, such a device has a response time reduced by up to 10 times under negative temperature conditions using fluids that have high viscosity under these conditions. At the same time, a significant reduction in the response time spread is ensured while maintaining high operational reliability and the required level of safety.

Недостатком устройства, выбранного в качестве прототипа, является наличие в его составе нагревательного элемента, установленного в коллекторе с возможностью изоляции ТРС от теплоносителя, для получения которого требуется источник с собственной системой задействования. Поэтому для срабатывания данного устройства требуется задействовать два потребителя, а именно, источник рабочего газа (пиротехнический генератор газа) и теплоноситель нагревательного элемента, установленного внутри емкости в коллекторе. Вследствие этого увеличиваются габариты и масса устройства, а также усложняется его компоновка на объекте применения, сужаются эксплуатационные возможности устройства и понижается надежность работы при эксплуатации.The disadvantage of the device selected as a prototype is the presence in its composition of a heating element installed in the manifold with the possibility of isolating the heat transfer system from the coolant, which requires a source with its own activation system. Therefore, for the operation of this device, it is required to use two consumers, namely, the source of the working gas (pyrotechnic gas generator) and the coolant of the heating element installed inside the container in the manifold. As a result, the dimensions and weight of the device increase, as well as its layout at the site of application becomes more complicated, the operational capabilities of the device are narrowed and the reliability of operation during operation decreases.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение габаритно-массовых характеристик и времени срабатывания, упрощение устройства, расширение эксплуатационных возможностей и повышение надежности работы при сохранении требуемого уровня безопасности во всех условиях эксплуатации.The objective of the present invention is to reduce the overall weight characteristics and response time, simplify the device, expand the operational capabilities and increase the reliability of operation while maintaining the required level of safety in all operating conditions.

При использовании предлагаемого изобретения достигается следующий технический результат:When using the proposed invention, the following technical result is achieved:

- уменьшение до 1,5 раз габаритов, массы и времени срабатывания;- reduction of dimensions, weight and response time by up to 1.5 times;

- уменьшение как минимум в 2 раза количества составных частей, требующих задействования при срабатывании;- reduction of at least 2 times the number of components that require activation when triggered;

- упрощение компоновки устройства за счет уменьшения количества составных частей, требующих задействования при срабатывании;- simplification of the device layout by reducing the number of components that require activation when triggered;

- расширение эксплуатационных возможностей устройства, а также повышение надежности работы и безопасности эксплуатации.- expanding the operational capabilities of the device, as well as improving the reliability and safety of operation.

Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечиваются тем, что в устройстве для подачи ТРС с использованием давления рабочего газа, содержащем пиротехнический генератор с газогенерирующим зарядом, системой задействования и патрубком для выхода рабочего газа, емкость с полостью для ТРС, входным патрубком для рабочего газа и выходным патрубком для ТРС, размещенную в полости для ТРС камеру из эластичного материала в виде стакана, открытой стороной обращенного к выходному патрубку и соединенного с корпусом емкости, нагревательный элемент для ТРС, установленный в емкости с возможностью изоляции ТРС от теплоносителя, при этом высота камеры соизмерима с половиной высоты полости для ТРС, согласно предлагаемому изобретению, пиротехнический генератор рабочего газа установлен в емкости и использован в качестве нагревателя, при этом часть наружных поверхностей генератора контактирует с ТРС и на наружных поверхностях генератора в месте расположения газогенерирующего заряда выполнены продольные и поперечные каналы, сообщенные с полостью для ТРС и выходным патрубком емкости, а патрубок для выхода рабочего газа из генератора расположен со стороны системы задействования.The solution to the problem and the achievement of the technical result is ensured by the fact that in the device for feeding TRS using the working gas pressure, containing a pyrotechnic generator with a gas-generating charge, an activation system and a branch pipe for the working gas outlet, a container with a cavity for TRS, an inlet for the working gas and outlet for TRS, a chamber made of elastic material in the form of a glass, placed in the cavity for TRS, with the open side facing the outlet and connected to the tank body, a heating element for TRS installed in the vessel with the possibility of isolating TRS from the coolant, while the height of the chamber is comparable with half the height of the cavity for the TRS, according to the present invention, the pyrotechnic generator of the working gas is installed in the container and used as a heater, while part of the outer surfaces of the generator contacts the TRS and on the outer surfaces of the generator at the location of the gas-generating charge longitudinal and transverse channels are made, communicated with the cavity for the TRS and the outlet branch pipe of the tank, and the branch pipe for the working gas outlet from the generator is located on the side of the activation system.

При этом часть трубопровода, соединяющего пиротехнический генератор рабочего газа с входным патрубком емкости, может быть выполнена в виде винтовой пружины и установлена на наружной поверхности выходного патрубка емкости.In this case, a part of the pipeline connecting the pyrotechnic working gas generator with the inlet branch pipe of the container can be made in the form of a helical spring and installed on the outer surface of the outlet branch pipe of the container.

Кроме того, в стенке выходного патрубка емкости коаксиально выходному отверстию может быть выполнена свободная полость, которая пневматически соединена с патрубком генератора для выхода рабочего газа и входным патрубком емкости.In addition, a free cavity can be made in the wall of the outlet branch pipe of the container coaxially with the outlet opening, which is pneumatically connected to the generator branch pipe for the working gas outlet and the inlet branch pipe of the container.

Таким образом, предлагаемое устройство содержит следующие отличительные признаки:Thus, the proposed device contains the following distinctive features:

- генератор рабочего газа установлен в емкости;- working gas generator is installed in the tank;

- генератор рабочего газа использован в качестве нагревателя;- working gas generator is used as a heater;

- часть наружных поверхностей генератора рабочего газа контактирует с ТРС;- part of the outer surfaces of the working gas generator is in contact with the TRS;

- на наружных поверхностях генератора рабочего газа в месте расположения газогенерирующего заряда выполнены продольные и поперечные каналы, сообщенные с полостью для ТРС и выходным патрубком емкости;- on the outer surfaces of the working gas generator at the location of the gas-generating charge, longitudinal and transverse channels are made, connected with the cavity for the TRS and the outlet branch pipe of the container;

- патрубок для выхода рабочего газа из генератора расположен со стороны системы задействования;- the branch pipe for the working gas outlet from the generator is located on the side of the activation system;

Зависимые пункты содержат следующие отличительные признаки:Dependent items contain the following distinguishing features:

- часть трубопровода, соединяющего генератор рабочего газа с входным патрубком емкости, может быть выполнена в виде винтовой пружины и установлена на наружной поверхности выходного патрубка емкости;- a part of the pipeline connecting the working gas generator with the inlet branch pipe of the container can be made in the form of a helical spring and installed on the outer surface of the outlet branch pipe of the container;

или,or,

- в стенке выходного патрубка емкости коаксиально выходному отверстию может быть выполнена свободная полость, которая пневматически соединена с патрубком генератора для выхода рабочего газа и входным патрубком емкости.- a free cavity can be made in the wall of the outlet branch pipe of the container coaxially with the outlet opening, which is pneumatically connected to the generator branch pipe for the working gas outlet and the inlet branch pipe of the container.

Применение пиротехнического генератора рабочего газа и установка его в емкости обеспечивают возможность использования теплоты, выделяемой при срабатывании генератора, для нагрева ТРС с целью уменьшения времени срабатывания устройства, особенно в условиях отрицательной температуры.The use of a pyrotechnic working gas generator and its installation in a container make it possible to use the heat generated when the generator is triggered to heat the TRS in order to reduce the response time of the device, especially at negative temperatures.

Это позволило использовать генератор рабочего газа в качестве нагревателя, что обеспечивает, прежде всего, возможность существенного уменьшения времени срабатывания устройства в условиях отрицательной температуры, в том числе, при использовании ТРС, имеющих в этих условиях высокую вязкость. При этом положительный результат достигается без каких-либо дополнительных энергетических затрат. Кроме того, это способствует возможности уменьшения габаритно-массовых характеристик и упрощения компоновки устройства, а также позволяет расширить его эксплуатационные возможности и повысить надежность работы за счет уменьшения количества функциональных составных частей, в том числе, требующих задействования при срабатывании.This made it possible to use a working gas generator as a heater, which provides, first of all, the possibility of a significant reduction in the response time of the device under negative temperature conditions, including when using TPCs having high viscosity under these conditions. In this case, a positive result is achieved without any additional energy costs. In addition, this contributes to the possibility of reducing the overall and mass characteristics and simplifying the layout of the device, as well as expanding its operational capabilities and increasing the reliability of operation by reducing the number of functional components, including those requiring activation when triggered.

Контактирование части наружных поверхностей генератора рабочего газа с ТРС обеспечивает возможность наиболее рационального использования теплоты, выделяемой генератором при его срабатывании, что ведет к уменьшению вязкости ТРС и, как следствие, значительно сокращается время работы устройства.Contacting a part of the outer surfaces of the working gas generator with TRS provides the most rational use of the heat generated by the generator when it is triggered, which leads to a decrease in the TRS viscosity and, as a result, significantly reduces the operating time of the device.

Выполнение на наружных поверхностях генератора рабочего газа в месте расположения газогенерирующего заряда продольных и поперечных каналов, сообщенных с полостью для ТРС и выходным патрубком емкости, обеспечивает, прежде всего, подвод ТРС к выходному патрубку емкости. При этом в процессе срабатывания генератора его наружные поверхности в месте расположения газогенерирующего заряда, как на донной части, так и на боковых стенках его корпуса, существенно разогреваются. Вследствие теплопередачи происходит подогрев ТРС, проходящей через указанные продольные и поперечные каналы. За счет подогрева обеспечивается уменьшение вязкости ТРС. При этом возрастает скорость ее транспортирования. В результате существенно сокращается время работы устройства, что реализуется в больших величинах, когда устройство срабатывает в условиях эксплуатации при отрицательной температуре.The execution on the outer surfaces of the working gas generator at the location of the gas-generating charge of the longitudinal and transverse channels communicated with the cavity for the TRS and the outlet branch pipe of the container, provides, first of all, the supply of the TRS to the outlet branch pipe of the container. At the same time, during the operation of the generator, its outer surfaces at the location of the gas-generating charge, both on the bottom part and on the side walls of its body, are significantly heated. As a result of heat transfer, heating of the TRS, passing through the specified longitudinal and transverse channels, occurs. Due to heating, the viscosity of the TRS is reduced. At the same time, the speed of its transportation increases. As a result, the operating time of the device is significantly reduced, which is realized in large quantities when the device is triggered under operating conditions at negative temperatures.

Расположение патрубка для выхода рабочего газа из генератора со стороны системы задействования обеспечивает возможность размещения генератора во внутренней полости емкости и использования теплоты, выделяемой при срабатывании генератора, для нагрева ТРС.The location of the branch pipe for the outlet of the working gas from the generator from the side of the activation system provides the possibility of placing the generator in the inner cavity of the tank and using the heat released when the generator is triggered to heat the TRS.

В частных случаях, отраженных в зависимых пунктах формулы изобретения, возможно выполнение части трубопровода, соединяющего генератор рабочего газа с входным патрубком емкости, в виде винтовой пружины и установка его на наружной поверхности выходного патрубка емкости, или выполнение в стенке выходного патрубка емкости коаксиально выходному отверстию свободной полости, пневматически соединенной с патрубком генератора для выхода рабочего газа и входным патрубком емкости. Это позволяет, прежде всего, обеспечить подогрев ТРС, находящейся к моменту срабатывания устройства в выходном патрубке емкости, а затем дополнительно подогревать всю ТРС, выходящую из емкости, что способствует возможности достижения оптимального сокращения времени работы устройства.In particular cases, reflected in the dependent claims, it is possible to make a part of the pipeline connecting the working gas generator to the inlet of the container in the form of a helical spring and install it on the outer surface of the outlet of the container, or to make it in the wall of the outlet of the container coaxially with the outlet of a free cavity pneumatically connected to the generator branch pipe for the working gas outlet and the container inlet branch pipe. This allows, first of all, to provide heating of the TRS located at the time of the device's operation in the outlet branch pipe of the tank, and then additionally heat up the entire TRS leaving the vessel, which contributes to the possibility of achieving an optimal reduction in the operating time of the device.

В совокупности существенные признаки предложенного устройства обеспечивают возможность решения сформулированной выше задачи изобретения и достижения необходимого технического результата.Taken together, the essential features of the proposed device make it possible to solve the problem of the invention formulated above and to achieve the required technical result.

Примеры исполнения устройства поясняются фиг. 1, 2 и 3.Examples of device execution are illustrated in Figs. 1, 2 and 3.

Предложенное устройство, представленное на фиг. 1, содержит следующие основные составные части: пиротехнический генератор 1 в качестве источника рабочего газа, емкость 2 для хранения ТРС, тонкостенную камеру 3, расположенную в полости емкости 2, герметизирующий элемент 4 и трубопровод 5.The proposed device shown in FIG. 1, contains the following main components: a pyrotechnic generator 1 as a source of working gas, a container 2 for storing TRS, a thin-walled chamber 3 located in the cavity of the container 2, a sealing element 4 and a pipeline 5.

Пиротехнический генератор 1 имеет в своем составе конструктивную часть 6, в которой размещен газогенерирующий заряд (на иллюстрации не показан), систему задействования 7, электрический соединитель 8 и патрубок 9 для выхода рабочего газа, который выполнен со стороны системы задействования 7. Генератор 1 установлен в емкости 2, при этом часть его наружных поверхностей контактирует с ТРС, а на наружных поверхностях конструктивной части 6 выполнены продольные и поперечные каналы, сообщенные с полостью для ТРС и выходным патрубком емкости, в том числе, в виде отверстий 10 на донной части, а также продольных пазов 11 и поперечных канавок 12 на боковых поверхностях части 6 корпуса генератора 1.The pyrotechnic generator 1 includes a structural part 6, which houses a gas-generating charge (not shown in the illustration), an activation system 7, an electrical connector 8 and a branch pipe 9 for the working gas outlet, which is made on the side of the activation system 7. The generator 1 is installed in container 2, while part of its outer surfaces contacts the TRS, and on the outer surfaces of the structural part 6 there are longitudinal and transverse channels connected with the cavity for TRS and the outlet branch pipe of the container, including in the form of holes 10 on the bottom, as well as longitudinal grooves 11 and transverse grooves 12 on the side surfaces of part 6 of the generator housing 1.

Емкость 2 имеет в своем составе полость 13 для размещения ТРС, входной патрубок 14 для подвода рабочего газа и выходной патрубок 15 для вывода ТРС.The container 2 includes a cavity 13 for accommodating the TRS, an inlet 14 for supplying the working gas and an outlet 15 for removing the TRS.

Тонкостенная камера 3 выполнена из эластичного материала и в продольном сечении имеет форму стакана, обращенного открытой стороной к выходному патрубку 15. При этом высота камеры 3 соизмерима с половиной высоты полости 13 для ТРС. Камера 3 содержит изолирующий элемент 16 в виде бурта Т-образной формы и при помощи этого изолирующего элемента соединена с корпусом емкости 2 с возможностью подвода к ее внешней поверхности рабочего газа через патрубок 14 и зазор 17 между стенками камеры 3 и сопрягаемыми поверхностями внутренней полости корпуса емкости 2.The thin-walled chamber 3 is made of an elastic material and in longitudinal section has the shape of a cup with its open side facing the outlet pipe 15. The height of the chamber 3 is commensurate with half the height of the cavity 13 for TRS. Chamber 3 contains an insulating element 16 in the form of a T-shaped collar and by means of this insulating element is connected to the container body 2 with the possibility of supplying the working gas to its outer surface through the pipe 14 and the gap 17 between the walls of the chamber 3 and the mating surfaces of the inner cavity of the container body 2.

Герметизирующий элемент 4 выполнен в виде колпачка с разрушаемым элементом (мембраной) и установлен в выходном патрубке 15 емкости 2.The sealing element 4 is made in the form of a cap with a destructible element (membrane) and is installed in the outlet 15 of the container 2.

Трубопровод 5 предназначен для соединения патрубка 9 для выхода рабочего газа из генератора 1 с входным патрубком 14 для подвода рабочего газа к емкости 2.The pipeline 5 is designed to connect the branch pipe 9 for the outlet of the working gas from the generator 1 with the inlet branch pipe 14 for supplying the working gas to the container 2.

Устройство, представленное на фиг. 2, отличается от варианта устройства, представленного на фиг. 1, тем, что часть трубопровода 5, соединяющего патрубок 9 источника рабочего газа 1 с входным патрубком 14 емкости 2, выполнена в виде винтовой пружины 18, которая установлена на наружной поверхности выходного патрубка 15 емкости 2.The device shown in FIG. 2 differs from the embodiment shown in FIG. 1, in that part of the pipeline 5 connecting the branch pipe 9 of the source of the working gas 1 with the inlet branch pipe 14 of the container 2 is made in the form of a helical spring 18, which is installed on the outer surface of the outlet pipe 15 of the container 2.

Устройство, представленное на фиг. 3, отличается от варианта устройства, представленного на фиг. 1, тем, что в стенке выходного патрубка 15 емкости 2 коаксиально выходному отверстию выполнена свободная полость 19, которая пневматически соединена с патрубком 9 генератора 1 для выхода рабочего газа и входным патрубком 14 емкости 2 трубопроводом 5.The device shown in FIG. 3 differs from the embodiment shown in FIG. 1, in that in the wall of the outlet 15 of the tank 2, a free cavity 19 is made coaxially with the outlet, which is pneumatically connected to the nozzle 9 of the generator 1 for the working gas outlet and the inlet 14 of the tank 2 by pipeline 5.

Устройство, представленное на фиг. 1, работает следующим образом.The device shown in FIG. 1 works as follows.

При подаче на электрический соединитель 8 команды на срабатывание включается пиротехнический генератор 1. Рабочий газ из генератора 1 по трубопроводу 5 через патрубки 9, 14 и зазор 17 попадает внутрь корпуса емкости 2, где доходит до стенок камеры 3.When the operation command is sent to the electrical connector 8, the pyrotechnic generator 1 is turned on. The working gas from the generator 1 through the pipeline 5 through the nozzles 9, 14 and the gap 17 enters the container body 2, where it reaches the walls of the chamber 3.

В это же время при горении газогенерирующего заряда (на иллюстрации не показан) стенки части 6 корпуса генератора 1 прогреваются, и за счет теплопередачи происходит подогрев, в первую очередь, части ТРС, находящейся непосредственно в отверстиях 10, пазах 11 и канавках 12, выполненных на наружных поверхностях конструктивной части 6, а затем также вблизи всех других его поверхностей, контактирующих с ТРС.At the same time, during the combustion of the gas-generating charge (not shown in the illustration), the walls of part 6 of the generator 1 housing are heated, and due to heat transfer, heating occurs, first of all, of the TRS part located directly in the holes 10, grooves 11 and grooves 12 made on the outer surfaces of the structural part 6, and then also near all its other surfaces in contact with the TRS.

Одновременно с этим под действием давления рабочего газа стенки камеры 3 отходят от внутренней поверхности емкости 2, и затем камера 3 выворачивается (конечное и промежуточные положения стенки камеры на иллюстрации не показаны) до упора цилиндрической стенки камеры в поверхности внутренней полости емкости 2, а донышка - в донную часть генератора 1. В процессе выворачивания камеры 3 возрастающее давление подогретой ТРС, поступающей через отверстия 10, пазы 11 и канавки 12, воздействует на герметизирующий элемент 4. При этом после достижения заданного уровня давления прорывается мембрана. Под действием давления рабочего газа подогретая ТРС через выходной патрубок 15 по мере выдавливания из внутренней полости емкости 2 поступает к месту ее потребления (вид герметизирующего элемента 4 с разрушенной мембраной, транспортный трубопровод и место потребления ТРС на иллюстрации не показаны).At the same time, under the action of the working gas pressure, the walls of the chamber 3 move away from the inner surface of the container 2, and then the chamber 3 is turned inside out (the final and intermediate positions of the chamber wall are not shown in the illustration) until the cylindrical wall of the chamber stops at the surface of the inner cavity of the container 2, and the bottom - into the bottom of the generator 1. In the process of turning the chamber 3, the increasing pressure of the heated TRS supplied through the holes 10, grooves 11 and grooves 12 acts on the sealing element 4. In this case, after reaching a predetermined pressure level, the membrane breaks. Under the action of the working gas pressure, the heated TRS through the outlet 15, as it is squeezed out from the inner cavity of the container 2, enters the place of its consumption (the view of the sealing element 4 with a destroyed membrane, the transport pipeline and the place of consumption of the TRS are not shown in the illustration).

В процессе дальнейшего возрастания давления, находящаяся в камере 3 ТРС, проходя отдельными струями через отверстия 10, пазы 11 и канавки 12, продолжает подогреваться, и в подогретом состоянии полностью выдавливается к потребителю.In the process of further increase in pressure, the TPC in the chamber 3, passing in separate jets through the holes 10, grooves 11 and grooves 12, continues to be heated, and in the heated state is completely squeezed out to the consumer.

За счет подогрева при прохождении через отверстия 10, пазы 11 и канавки 12 обеспечивается уменьшение вязкости ТРС и возрастание скорости ее транспортирования. В результате существенно сокращается время работы устройства, что реализуется в больших величинах, когда устройство срабатывает в условиях эксплуатации при отрицательной температуре.Due to heating when passing through holes 10, grooves 11 and grooves 12, the viscosity of the TRS decreases and the speed of its transportation increases. As a result, the operating time of the device is significantly reduced, which is realized in large quantities, when the device is triggered under operating conditions at negative temperatures.

Устройство, представленное на фиг. 2, в основном, работает таким же образом, как было изложено выше. Отличие заключается в том, что перед поступлением через входной патрубок 14 внутрь корпуса емкости 2, горячий рабочий газ через патрубок 9 из источника газа 1 по трубопроводу 5 попадает в его пружинную часть 18. При этом разогреваются трубопровод 5, его пружинная часть 18 и выходной патрубок 15. За счет теплопередачи начинает подогреваться ТРС, находящаяся в герметизирующем элементе 4 и части кольцевой канавки 12. В результате подогрева в патрубке 15 первых порций ТРС, которые будут транспортироваться потребителю, достигается возрастание скорости транспортирования. Поэтому по сравнению с устройством, представленным на фиг. 1, время работы еще более сокращается.The device shown in FIG. 2 basically works in the same way as described above. The difference lies in the fact that before entering through the inlet pipe 14 into the container body 2, hot working gas through the pipe 9 from the gas source 1 through the pipeline 5 enters its spring part 18. At the same time, pipeline 5, its spring part 18 and the outlet pipe are heated 15. Due to the heat transfer, the TRS located in the sealing element 4 and part of the annular groove 12 begins to heat up. As a result of the heating in the 15 first portions of the TRS in the pipe 15, which will be transported to the consumer, an increase in the transportation speed is achieved. Therefore, in comparison with the device shown in FIG. 1, the running time is further reduced.

Устройство, представленное на фиг. 3, практически, работает таким же образом, как работает устройство, представленное на фиг. 2. Отличие заключается только в том, что перед поступлением через входной патрубок 14 внутрь корпуса емкости 2, горячий рабочий газ через патрубок 9 из источника газа 1 при течении по трубопроводу 5 протекает также через свободную полость 19, выполненную в стенке выходного патрубка 15 емкости 2 коаксиально выходному отверстию.The device shown in FIG. 3 practically operates in the same way as the apparatus of FIG. 2. The only difference lies in the fact that before entering through the inlet pipe 14 into the container body 2, the hot working gas through the pipe 9 from the gas source 1, when flowing through the pipeline 5, also flows through the free cavity 19 made in the wall of the outlet pipe 15 of the container 2 coaxial to the outlet.

При этом разогревается выходной патрубок 15 и за счет теплопередачи ТРС, находящаяся в герметизирующем элементе 4 и части кольцевой канавки 12, подогревается даже более интенсивно.At the same time, the outlet pipe 15 is heated and, due to heat transfer, the TPC located in the sealing element 4 and part of the annular groove 12 is heated even more intensively.

За счет более интенсивного подогрева в патрубке 15 первых порций ТРС, которые будут транспортироваться потребителю, достигается еще большее возрастание скорости транспортирования. В результате, по сравнению с устройством, представленным на фиг. 2, время работы сокращается.Due to more intensive heating in the 15 first portions of TRS in the pipe, which will be transported to the consumer, an even greater increase in the transport speed is achieved. As a result, in comparison with the device shown in FIG. 2, the running time is shortened.

Для повторного срабатывания устройств, представленных на фиг. 1, 2 и 3, полость емкости 2 с камерой 3 вновь заполняются заданным количеством ТРС, а герметизирующий элемент 4 с разрушенной мембраной и пиротехнический генератор 1 заменяются. Для изготовления камеры 3 используется резиновая смесь. Корпус генератора 1 изготавливается из титановых сплавов. Корпусные детали системы задействования 7 с патрубком 9 для выхода рабочего газа изготавливаются из стальных сплавов. Корпус емкости 2 и герметизирующий элемент 4 изготавливаются из алюминиевых сплавов. Трубопровод 5 изготавливается из стальной трубки с наружным диаметром (2…3) мм.To re-operate the devices shown in FIG. 1, 2 and 3, the cavity of the container 2 with the chamber 3 is again filled with a predetermined amount of TRS, and the sealing element 4 with a destroyed membrane and the pyrotechnic generator 1 are replaced. For the manufacture of chamber 3, a rubber compound is used. The generator body 1 is made of titanium alloys. The body parts of the activation system 7 with a branch pipe 9 for the working gas outlet are made of steel alloys. The container body 2 and the sealing element 4 are made of aluminum alloys. Pipeline 5 is made of a steel tube with an outer diameter (2 ... 3) mm.

В случае выполнения конструкции согласно предлагаемому изобретению достигается следующий технический результат:In the case of the design according to the proposed invention, the following technical result is achieved:

- уменьшение до 1,5 раз габаритов, массы и времени срабатывания;- reduction of dimensions, weight and response time by up to 1.5 times;

- уменьшение как минимум в 2 раза количества составных частей, требующих задействования при срабатывании;- reduction of at least 2 times the number of components that require activation when triggered;

- упрощение компоновки устройства за счет уменьшения количества составных частей, требующих задействования при срабатывании;- simplification of the device layout by reducing the number of components that require activation when triggered;

- расширение эксплуатационных возможностей устройства, а также повышение надежности работы и безопасности эксплуатации.- expanding the operational capabilities of the device, as well as improving the reliability and safety of operation.

Claims (3)

1. Устройство для подачи текучей рабочей среды с использованием давления рабочего газа, содержащее пиротехнический генератор с газогенерирующим зарядом, системой задействования и патрубком для выхода рабочего газа, емкость с полостью для текучей рабочей среды, входным патрубком для рабочего газа и выходным патрубком для текучей рабочей среды, размещенную в полости для текучей рабочей среды камеру из эластичного материала в виде стакана, открытой стороной обращенного к выходному патрубку и соединенного с корпусом емкости, нагревательный элемент для текучей рабочей среды, установленный в емкости с возможностью изоляции текучей рабочей среды от теплоносителя, при этом высота камеры соизмерима с половиной высоты полости для текучей рабочей среды, отличающееся тем, что пиротехнический генератор рабочего газа установлен в емкости и использован в качестве нагревателя, при этом часть наружных поверхностей генератора контактирует с текучей рабочей средой и на наружных поверхностях генератора в месте расположения газогенерирующего заряда выполнены продольные и поперечные каналы, сообщенные с полостью для текучей рабочей среды и выходным патрубком емкости, а патрубок для выхода рабочего газа из генератора расположен со стороны системы задействования.1. A device for supplying a working fluid using the working gas pressure, containing a pyrotechnic generator with a gas-generating charge, an activation system and a branch pipe for the working gas outlet, a container with a cavity for a working fluid, an inlet for a working gas and an outlet for a working fluid , placed in the cavity for the working fluid, a chamber made of an elastic material in the form of a cup, with the open side facing the outlet pipe and connected to the container body; a heating element for the working fluid installed in the container with the possibility of isolating the working fluid from the heat carrier, while the height the chamber is comparable to half the height of the cavity for the working fluid, characterized in that the pyrotechnic working gas generator is installed in the container and used as a heater, while part of the outer surfaces of the generator contacts the working fluid and on the outer surfaces of the generator in the location of the gas-generating charge made longitudinal and transverse channels communicated with the cavity for the working fluid and the outlet branch pipe of the vessel, and the branch pipe for the working gas outlet from the generator is located on the side of the activation system. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что часть трубопровода, соединяющего пиротехнический генератор рабочего газа с входным патрубком емкости, выполнена в виде винтовой пружины и установлена на наружной поверхности выходного патрубка емкости.2. The device according to claim 1, characterized in that part of the pipeline connecting the pyrotechnic working gas generator with the inlet branch pipe of the container is made in the form of a helical spring and is installed on the outer surface of the outlet branch pipe of the container. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в стенке выходного патрубка емкости коаксиально выходному отверстию выполнена свободная полость, которая пневматически соединена с патрубком генератора для выхода рабочего газа и входным патрубком емкости.3. A device according to claim 1, characterized in that a free cavity is made in the wall of the outlet branch pipe of the container coaxially with the outlet opening, which is pneumatically connected to the generator branch pipe for the working gas outlet and the inlet branch pipe of the container.
RU2019142037A 2019-12-16 2019-12-16 Device for fluid medium supply RU2737054C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142037A RU2737054C1 (en) 2019-12-16 2019-12-16 Device for fluid medium supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142037A RU2737054C1 (en) 2019-12-16 2019-12-16 Device for fluid medium supply

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737054C1 true RU2737054C1 (en) 2020-11-24

Family

ID=73543618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019142037A RU2737054C1 (en) 2019-12-16 2019-12-16 Device for fluid medium supply

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737054C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2768439C1 (en) * 2021-09-15 2022-03-24 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Device for supplying fluid working environment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3724601A (en) * 1969-06-23 1973-04-03 E Scragg Method of lubricating pneumatic machines and apparatus therefor
WO1989001589A1 (en) * 1987-08-08 1989-02-23 Gebhard Satzinger Gmbh & Co. Automatic device for supplying lubricant or similar
RU2334160C1 (en) * 2007-02-06 2008-09-20 Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии Device for supply of fluid working medium
RU2466327C1 (en) * 2011-04-19 2012-11-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" Working fluid medium supply device
RU2478867C1 (en) * 2011-08-30 2013-04-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" Working fluid medium supply device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3724601A (en) * 1969-06-23 1973-04-03 E Scragg Method of lubricating pneumatic machines and apparatus therefor
WO1989001589A1 (en) * 1987-08-08 1989-02-23 Gebhard Satzinger Gmbh & Co. Automatic device for supplying lubricant or similar
RU2334160C1 (en) * 2007-02-06 2008-09-20 Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии Device for supply of fluid working medium
RU2466327C1 (en) * 2011-04-19 2012-11-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" Working fluid medium supply device
RU2478867C1 (en) * 2011-08-30 2013-04-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" Working fluid medium supply device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2768439C1 (en) * 2021-09-15 2022-03-24 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Device for supplying fluid working environment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2737054C1 (en) Device for fluid medium supply
US2916877A (en) Pressure fluid generator
AU2015283164A1 (en) Energy storage device for temporarily storing thermal energy, power plant having an energy storage device, and method for operating an energy storage device
US4341000A (en) Method of charging heat pipe
CN102563944A (en) Ejector with automatic adjustment of ejecting flow and refrigerating system comprising same
RU2478867C1 (en) Working fluid medium supply device
CN103221732B (en) Lubricant cartridge container
RU2334160C1 (en) Device for supply of fluid working medium
US1157347A (en) Piston-cooling means.
CN218129653U (en) Gas generator and fire extinguisher provided with same
CN107706434B (en) Chemical heater packaging and liquid flow pipe butt joint device and assembling method
US4850427A (en) Device for controlling overheating and scaling in an apparatus for heating a fluid and apparatus equipped with such a device
CN206073731U (en) A kind of chemical industry square chest stove heat device
US3000542A (en) Hydro-pneumatic accumulator
CN108954412B (en) Steam generator for processing pastry food and method thereof
RU2529608C2 (en) Cryogenic liquid evaporator tract
CN110273728A (en) A kind of internal combustion engine
CN214609366U (en) Oil storage tank for producing refined emulsified animal blended oil
RU2588303C1 (en) Device for supply of working fluid medium
CN116877220B (en) Liquid-pumping energy-storage power generation system and energy-storage power generation method
RU2707234C2 (en) Cold accumulator
RU209278U1 (en) INTEGRATED STEAM GENERATOR FOR SAUNA OVEN
CN117606262B (en) Waste boiler heat exchanger capable of eliminating stress
US1835785A (en) Refrigerating system
CN2295103Y (en) Quantitative oil-dropping device