RU2783572C1 - Угловой элемент для проточного соединения трубопроводов для текучей среды в транспортном средстве - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к угловому элементу (10) для проточного соединения трубопроводов для текучей среды в транспортном средстве, который содержит канальную секцию (12) для изменения направления потока текучей среды на угол (24) отклонения, причем направление (20) впускного потока текучей среды в угловой элемент (10) и направление (22) выпускного потока текучей среды из углового элемента (10) образуют ножки угла (24) отклонения, и отличается тем, что в канальной секции (12) расположен по меньшей мере один направляющий элемент (30), который выступает в канальную секцию (12) и обеспечивает изменение направления потока части текучей среды на угол (24) отклонения. Таким образом, угловой элемент (10) характеризуется низким падением давления. 14 з.п. ф-лы, 17 ил.

Description

Изобретение относится к угловому элементу для проточного соединения трубопроводов для текучей среды в транспортном средстве, который содержит канальную секцию для изменения направления потока текучей среды на угол отклонения, причем направление впускного потока текучей среды в угловой элемент и направление выпускного потока текучей среды из углового элемента образуют ножки угла отклонения.

В транспортных средствах текучая среда, такая как, например, масло, топливо или охлаждающая вода, подаются с помощью трубопроводов для текучей среды в различные места транспортного средства. Указанные трубопроводы проходят в разных направлениях и в различных конструкционных пространствах, в результате чего в некоторых местах для проведения трубопроводов для текучей среды требуются угловые элементы «с поворотом за угол». Угловые элементы в данном случае выполнены в виде быстродействующих соединителей для соединения трубопроводов для текучей среды и обеспечивают соединение двух трубопроводов для текучей среды друг с другом под определенным углом, например 90°. Указанные угловые элементы могут быть изготовлены, например, с помощью способов литья под давлением, при которых формовые стержни образуют внутреннюю часть углового элемента, при этом угловые элементы имеют относительно небольшие внутренние диаметры. После отверждения материала, полученного литьем под давлением, формовые стержни извлекаются из углового элемента. Для каждой ножки углового элемента в данном случае используются отдельные формовые стержни, в результате чего между ножками углового элемента образуется острая кромка. Если бы вместо кромки был выполнен изгиб, это обеспечило бы наличие поднутрения для формовых стержней, что при извлечении формовых стержней могло бы привести к повреждению углового элемента. Если в процессе работы текучая среда проходит поверх указанной острой кромки, резкое изменение направления приводит к возникновению вихрей, что вызывает значительное падение давления. Указанное падение давления оказывает влияние на все устройство подачи текучей среды в транспортном средстве, в котором установлен угловой элемент.

Таким образом, целью изобретения является создание усовершенствованного углового элемента и усовершенствованного способа изготовления углового элемента, причем указанный усовершенствованный угловой элемент обеспечивает уменьшение падения давления.

Основные признаки изобретения указаны в отличительной части пункта 1 формулы изобретения. Пункты 2-15 относятся к конфигурациям.

В случае углового элемента для проточного соединения трубопровода для текучей среды в транспортном средстве, который содержит канальную секцию для изменения направления потока текучей среды на угол отклонения, причем направление впускного потока текучей среды в угловой элемент и направление выпускного потока текучей среды из углового элемента образуют ножки угла отклонения, согласно изобретению в канальной секции расположен по меньшей мере один направляющий элемент, который выступает в указанную секцию и по меньшей мере в значительной степени изменяет направление потока одной части текучей среды на указанный угол отклонения.

Согласно изобретению предложен угловой элемент для соединения трубопроводов для текучей среды в транспортном средстве, в котором по меньшей мере один направляющий элемент, выступающий внутрь углового элемента, способствует изменению направления потока, осуществляемому с помощью углового элемента. Направляющий элемент в этом случае может представлять собой направляющую стенку. В данном случае направляющий элемент выполнен так, что одна часть текучей среды, проходящей через угловой элемент и поверх кромки, расположенной в угловом элементе, отклоняется до того, как указанная часть образует в результате взаимодействия с другими частями потока текучей среды вихри, которые приводят к падению давления в потоке. Без направляющего элемента данная часть проходящей текучей среды, а также ее остальная часть, проходила бы до отклоняющей поверхности канальной секции и только затем отклонялась. В данном случае часть проходящей текучей среды пересекает траекторию уже отклоненных частей текучей среды и вызывает образование вихрей. Направляющий элемент здесь обеспечивает отклонение части текучей среды через угол отклонения, прежде чем указанная часть создаст вихри вместе с другими, уже отведенными частями текучей среды. Следовательно, с помощью изобретения уменьшены вихри в угловых элементах для проточного соединения трубопроводов для текучей среды в транспортных средствах. Кроме того, это приводит к падению давления в угловом элементе и устройстве трубопровода для текучей среды, соединенного с ним. Следовательно, устройство транспортного средства может обеспечить экономию энергии, так как для повышения давления в устройстве трубопровода для текучей среды не требуется дополнительной энергии.

Кроме того, угловой элемент может иметь впускную секцию и выпускную секцию, которые проточно соединены посредством канальной секции, при этом канальная секция имеет кромку, расположенную между впускной и выпускной секциями.

Изготовление кромки может быть выполнено простым способом с помощью формовых стержней, так как кромка, в отличие от изгиба, не имеет поднутрений, связанных с требуемыми формовыми стержнями.

Кроме того, угловое пространство может быть выполнено с тремя направляющими элементами, причем один из трех направляющих элементов расположен между двумя другими направляющими элементами из трех направляющих элементов и вместе с указанными двумя другими направляющими элементами в каждом случае образует направляющий канал.

С помощью трех направляющих элементов через угол отклонения отводятся три разные части потока текучей среды. Только небольшая часть протекающей текучей среды доходит до отклоняющей поверхности канальной секции. Таким образом, дополнительно предотвращается пересечение потоков в угловом элементе, в результате чего улучшается исключение образования вихрей. Следовательно, также улучшено предотвращение падения давления.

Угол отклонения может составлять от 45° до 135°, предпочтительно от 60° до 110°, более предпочтительно 90°.

Кроме того, указанный по меньшей мере один направляющий элемент может содержать секцию, схожую по форме с дугой и охватывающую угол, величина которого полностью или в значительной степени соответствует углу отклонения. Указанный по меньшей мере один направляющий элемент может также содержать соединительную секцию, которая соединяет указанную секцию, схожую по форме с дугой, со стенкой канальной секции, причем соединительная секция имеет форму, отличную от секции, схожей по форме с дугой.

В данном случае соединительная секция может быть образована из плоских поверхностей, при этом секция, схожая по форме с дугой, имеет дугообразную форму. Плоские поверхности здесь могут быть расположены таким образом, что при изготовлении направляющего элемента в комбинации с угловым элементом соединительная секция не имеет поднутрений, связанных с по меньшей мере одним формовым стержнем, который образует внутреннюю часть углового элемента. Таким образом, после изготовления углового элемента и направляющего элемента, формовой стержень может быть вынут из углового элемента без отрыва направляющего элемента, так как соединительная секция не имеет поднутрения, связанного с формовым стержнем, а секция, схожая по форме с дугой, может быть упруго деформирована. Таким образом, схожая по форме с дугой секция может компенсировать усилия, возникающие под действием поднутрений. Таким образом, становится возможным изготовление направляющего элемента одновременно с угловым элементом, что упрощает производство.

Соединительная секция предпочтительно может иметь на внутренней стенке угловую форму с двумя частями в виде ножек, причем в каждом случае одна часть в виде ножки расположена параллельно одной из указанных ножек угла отклонения, при этом с увеличением расстояния от внутренней стенки канальной секции соединительная секция переходит в дугообразную форму.

При изготовлении с помощью формового стержня в угловом элементе, у внутренней стенки, на ту часть соединительной секции, которая расположена на внутренней стенке или рядом с ней, не действуют усилия, деформирующие часть соединительной секции во время удаления формового стержня. По мере увеличения расстояния от внутренней стенки соединительная секция направляющего элемента, выступающего в канальную секцию, постепенно принимает форму, схожую с дугой, и переходит в указанную схожую по форме с дугой секцию. Следовательно, только на расстоянии от внутренней стенки соединительная секция имеет поднутрения, которые подвергаются воздействию усилий во время извлечения формового стержня. Направляющий элемент является более гибким вдали от внутренней стенки, чем вблизи нее, и благодаря упругой деформации может компенсировать усилия, возникающие при извлечении формового стержня. Таким образом, также становится возможным изготовление направляющего элемента одновременно с угловым элементом, что упрощает производство.

Как вариант или дополнительно, соединительная секция может проходить в направлении потока вдоль части секции, схожей по форме с дугой, и может иметь между указанной секцией и внутренней стенкой поверхность поперечного разреза, образованную из двух частичных поверхностей, причем одна частичная поверхность из указанных двух поверхностей не имеет поднутрений относительно направления впускного потока, а другая частичная поверхность не имеет поднутрений относительно направления выпускного потока.

Таким образом, схожая по форме с дугой секция соединена со внутренней стенкой не по всей протяженности, а только с помощью части указанной секции. В данном случае соединительная секция, соединенная с указанной частью и присоединяющая ее к внутренней стенке, может быть выполнена без поднутрений по отношению к формовому стержню, используемому при изготовлении внутренней части углового элемента. Таким образом, обеспечено предотвращение повреждения соединения направляющего элемента с внутренней стенкой при извлечении формового стержня во время производства углового элемента. Таким образом, также становится возможным изготовление направляющего элемента одновременно с угловым элементом, что упрощает производство.

Более того, как вариант или дополнительно, внутренняя стенка может иметь по меньшей мере одну направляющую канавку для реечных элементов соединительной секции направляющего элемента, причем указанная направляющая канавка проходит параллельно одной из указанных ножек угла отклонения, при этом соединительная секция содержит по меньшей мере один реечный элемент, который выполнен с возможностью скользящего перемещения в направляющей канавке и фиксации в ней.

В данном случае направляющий элемент может быть изготовлен отдельно от углового элемента. Здесь направляющие канавки, например, выполняют во внутренней стенке канальной секции на последующем этапе. Затем реечные элементы направляющего элемента могут быть введены скольжением в направляющие канавки и перемещены вдоль направляющей канавки. Путем перемещения реечных элементов вдоль направляющей канавки направляющий элемент может быть размещен в канальной секции. Направляющий элемент может быть прикреплен к внутренней стенке в требуемом положении с помощью реечных элементов. Направляющий элемент может быть изготовлен из материала, отличного от материала углового элемента, в соответствии с требованиями.

Как вариант или дополнительно, соединительная секция может иметь боковое отверстие для соединения направляющего элемента со стенкой канальной секции.

Боковое отверстие может быть прикреплено к внутренней стенке или канальной секции или в указанной стенке при требуемом положении направляющего элемента. Впоследствии направляющий элемент может быть простым образом вставлен в боковое отверстие. В процессе этой операции направляющий элемент прикрепляют посредством бокового отверстия к внутренней стенке в требуемом положении.

Кроме того, направляющий элемент может быть прикреплен к удерживающему элементу трубопровода для текучей среды, который соединен с угловым элементом, причем удерживающий элемент трубопровода для текучей среды расположен в угловом элементе в канальной секции.

Направляющий элемент в данном случае встроен в конструкцию удерживающего элемента, где его просто получить и просто изготовить. Проталкивание удерживающего элемента трубопровода для текучей среды обеспечивает введение направляющего элемента в канальную секцию.

Угловой элемент может также содержать усиливающий элемент, предпочтительно стойку, которая поддерживает указанный по меньшей мере один направляющий элемент на угловом элементе, при этом усиливающий элемент проходит в направлении от указанного по меньшей мере одного направляющего элемента.

Здесь усиливающий элемент обеспечивает соединение указанного по меньшей мере одного направляющего элемента со стенкой углового элемента, не расположенной в направлении прохождения направляющего элемента, в котором направляющий элемент выступает в канальную секцию. Следовательно, с помощью усиливающего элемента обеспечена опора направляющего элемента в направлении, в котором проходит часть текучей среды, отводимой направляющим элементом. То есть усиливающий элемент обеспечивает усиление направляющего элемента в плоскости, в которой расположен угол отклонения. Конструкции, расположенные в канальной секции, в целом увеличивают падение давления в текучей среде, так как поперечное сечение трубопровода уменьшается и образуются дополнительные вихри. Однако вопреки ожиданиям, направляющий элемент вместо этого обеспечивает дополнительное снижение падения давления в угловом элементе. Кроме того, благодаря наличию усиливающего элемента снижается вероятность поломки направляющих элементов, в результате чего также снижается вероятность засорения трубопроводов или повреждения других компонентов, расположенных ниже по потоку.

Здесь усиливающий элемент может также проходить в данной плоскости, охватываемой ножками угла отклонения, до стенки углового элемента или до стенки трубопровода для текучей среды в канальной секции и, если угловой элемент содержит несколько направляющих элементов, обеспечивает соединение направляющих элементов друг с другом.

Таким образом, усиливающий элемент поддерживает направляющие элементы относительно друг друга. Это обеспечивает повышение стабильности направляющих элементов.

Кроме того, усиливающий элемент может обеспечивать опосредованное, или непосредственное, поддержание направляющих элементов на угловом элементе. Это обеспечивает дополнительное повышение стабильности направляющих элементов.

Здесь направляющие элементы могут быть присоединены к опорному кольцу, которое может быть вставлено в угловой элемент и соединено с ним. Преимуществом конфигурации в виде отдельного компонента, в частности в виде опорного кольца, заключается в возможности использования пар материалов. Полиамиды, обычно используемые для угловых элементов, подвержены гидролизу. Конфигурация опорного кольца в виде отдельного компонента делает возможными комбинации с различными материалами, не подверженными гидролизу.

Кроме того, усиливающий элемент может проходить в дополнительном направлении вдоль основного направления потока текучей среды в угловом элементе.

Дополнительные признаки, подробности и преимущества изобретения вытекают из формулировок формулы изобретения и из нижеследующего описания иллюстративных вариантов выполнения на основании чертежей, на которых:

фиг. 1a, b изображают схематические виды углового элемента, фиг. 2а-с изображают схематические разрезы углового элемента с примерными линиями потока,

фиг. 3а-е изображают схематические разрезы примера направляющего элемента,

фиг. 4 изображает схематический вид другого примера направляющего элемента,

фиг. 5 изображает схематический вид еще одного примера направляющего элемента,

фиг. 6а, b изображают схематические виды еще одного примера направляющего элемента,

фиг. 7 изображает схематический вид держателя трубопровода для текучей среды с направляющим элементом,

фиг. 8 изображает схематический вид держателя углового элемента с направляющим элементом, и

фиг. 9 изображает схематический вид направляющих элементов с по меньшей мере одним усиливающим элементом.

Угловой элемент для проточного соединения трубопроводов для текучей среды в транспортном средстве обозначен ниже номером 10 позиции.

На фиг. 1а показан угловой элемент 10. Угловой элемент 10 выполнен в виде быстродействующего соединения для трубопровода для текучей среды в транспортном средстве. Подключение к трубопроводам для текучей среды в транспортном средстве осуществляется в данном случае у впускной секции 14 и у выпускной секции 16 углового элемента 10. Текучая среда, поступающая из трубопроводов для текучей среды, проточно соединенных с угловым элементом 10, входит в угловой элемент 10 во впускной секции 14 и выходит из углового элемента в выпускной секции 16. Здесь текучая среда имеет направление 20 впускного потока во впускной секции 14 и направление 22 выпускного потока в выпускной секции 16 углового элемента 10. Направление 20 впускного потока текучей среды и направление 22 выпускного потока текучей среды в данном случае образуют ножки угла 24 отклонения, на который происходит изменение направления потока текучей среды с помощью углового элемента 10. Изменение направления потока выполнено здесь в канальной секции 12 углового элемента 10. Угол 24 отклонения может составлять от 45° до 135°, предпочтительно от 60° до 110°, более предпочтительно 90°.

На фиг. 1b показан продольный разрез через угловой элемент 10. Здесь можно видеть, что между впускной секцией 14 и выпускной секцией 16 расположена кромка 42, которая соединяет впускную секцию 14 с выпускной секцией 16. Здесь кромка 42 расположена в канальной секции 12 углового элемента 10. Канальная секция 12 имеет отклоняющую поверхность 11, которая расположена напротив кромки 42. Одна часть потока текучей среды отводится через угол 24 у отклоняющей поверхности 11. Другая часть потока текучей среды отводится через угол 24 у направляющего элемента 30, который расположен в канальной секции 12 и выступает в нее.

На фиг. 2а-2с показаны потоки в угловых элементах 10, содержащих разное количество направляющих элементов 30.

На фиг. 2а изображен угловой элемент 10, который не содержит направляющего элемента 30. Внутри углового элемента 10 показаны линии 26 потоков текучей среды, указывающие на начало потока в направлении 20 впускного потока. Во впускной секции 14 поток является невозмущенным и не имеет турбулентности или вихрей. Поток проходит поверх кромки 42 в канальную секцию 12, причем на кромке 42 происходит разделение пограничного слоя и образование большой застойной зоны потока. В данном случае образуются вихри 28, которые проходят вплоть до выпускной секции 16 углового элемента 10. Вихри приводят к падению давления в угловом элементе 10, которое распространяется дальше через находящиеся ниже по потоку трубопроводы для текучей среды в транспортном средстве.

На фиг. 2b изображен угловой элемент 10, который содержит один направляющий элемент 30. Одна часть 32 потока текучей среды отводится с помощью направляющего элемента 30 из впускной секции 14 в выпускную секцию 16. Остальная часть, показанная линиями 26 потока, ударяется здесь об отклоняющую поверхность 11, где происходит ее отклонение и завихрение. Однако количество образующихся вихрей 28 меньше, чем в случае углового элемента 10, показанного на фиг. 2а. Таким образом, потеря давления в варианте выполнения, показанном на фиг. 2b меньше, чем в случае углового элемента 10, показанного на фиг. 2а.

Угловой элемент 10, изображенный на фиг. 2с, содержит три направляющих элемента 30. Указанные три элемента 30 в данном случае расположены между кромкой 42 и отклоняющей поверхностью 11 таким образом, что один из направляющих элементов 30 расположен между двумя другими направляющими элементами 30. Между расположенным по центру направляющим элементом 30 и двумя наружными направляющими элементами 30 в каждом случае образован один направляющий канал 36.

Одна часть 32 потока текучей среды отклоняется здесь с помощью направляющего элемента 30 из впускной секции 14 в выпускную секцию 16 между кромкой 42 и направляющим элементом 30, расположенным ближе всего к кромке 42. Части 34 и 35 потока текучей среды отклоняются через угол 24 из впускной секции 14 в выпускную секцию 16 по двум направляющим каналам 36. Остальная часть потока, показанная линиями 26 потока, проходит дальше, ударяясь об отклоняющую поверхность 11. Однако данная часть значительно меньше по размеру, чем части 32, 34 и 35 в сумме, и обеспечивает образование лишь небольшого количества вихрей 28. В целом, в данном варианте выполнения образуется очень малое количество вихрей 28, в результате чего, по сравнению с двумя другими вариантами выполнения, показанными на фиг. 2а и 2b, падение давления в данном варианте выполнения является наименьшим.

На фиг. 3а-3е изображен иллюстративный вариант выполнения направляющего элемента 30. На фиг. 3а направляющий элемент 30 содержит соединительную секцию 38 и секцию 40, схожую по форме с дугой. Здесь секция 40 охватывает угол, аналогичный или равный углу 24 отклонения. Кроме того, схожая по форме с дугой секция 40 расположена таким образом, что она обеспечивает отклонение потока от направления 20 впускного потока к направлению 22 выпускного потока. Соединительная секция 38 соединяет секцию 40 с внутренней стенкой 18 кромочной секции 12. Здесь соединительная секция 38 имеет форму, отличную от формы секции 40, схожей по форме с дугой.

В данном иллюстративном варианте выполнения согласно фиг. 3b, на которой показан поперечный разрез соединительной секции 38 на внутренней стенке 18, соединительная секция 38 имеет у стенки 18 угловую форму с двумя частями 37, 39 в виде ножек. Здесь части 37, 39 образуют ножки угла, величина которого соответствует углу 24 отклонения.

Соединительная секция 38 переходит в дугообразную форму от внутренней стенки 18 к секции 40, схожей по форме с дугой, что проиллюстрировано на фиг. 3с и 3d. В соответствии с фиг. 3е соединительная секция 38 приобретает дугообразную форму в зоне перехода к секции 40.

Направляющий элемент 30 в данном случае имеет очень тонкую форму в секции 40, схожей по форме с дугой. Следовательно, секция 40 является по меньшей мере гибкой до такой степени, что она может быть упруго деформирована без повреждения при извлечении формового стержня. Однако гибкость направляющего элемента 30 не настолько велика, чтобы он мог деформироваться под действием воздушного потока. Таким образом, направляющий элемент 30 может быть изготовлен с помощью формового стержня внутри углового элемента 10 во время изготовления элемента 10. Здесь части 37, 39 соединительной секции 38 расположены в направлении 20 впускного потока и в направлении 22 выпускного потока, при этом формовой стержень вынимают вдоль одного из указанных двух направлений после изготовления направляющего элемента 30 и углового элемента 10. В данном случае форму части 37 в виде ножки обеспечивает формовой стержень, который вынимают в направлении, противоположном направлению 20 впускного потока. В данном случае форму части 39 в виде ножки обеспечивает формовой стержень, который вынимают в направлении 22 выпускного потока.

Так как схожая по форме с дугой секция 40 выполнена с обеспечением ее гибкости вышеуказанным образом, она может быть деформирована при извлечении формового стержня и таким образом не будет повреждена. Соответственно, направляющий элемент 30 может быть изготовлен простым способом с помощью формового стержня внутри углового элемента 10 во время изготовления указанного элемента 10.

На фиг. 4 изображен еще один вариант выполнения направляющего элемента 30. Здесь соединительная секция 38 соединяет только часть 41 схожей по форме с дугой секции 40 с внутренней стенкой 18. Таким образом, соединительная секция 38 проходит в направлении потока только вдоль части 41 секции 40. Кроме того, соединительная секция 38 имеет поверхность поперечного разреза, которая образована двумя частичными поверхностями 44, 45. Частичная поверхность 45 выполнена здесь таким образом, что она не имеет поднутрений в направлении 20 впускного потока. Частичная поверхность 44 выполнена здесь таким образом, что она не имеет поднутрений в направлении 22 выпускного потока. Кроме того, в данном варианте выполнения секция 40 также выполнена гибкой в соответствии с вышеприведенным описанием.

Таким образом, та часть соединительной секции 38, которая имеет частичную поверхность 45, может быть изготовлена с помощью формового стержня, который внимают из углового элемента 10 в направлении, противоположном направлению 20 впускного потока. Соответственно, та часть соединительной секции 38, которая имеет частичную поверхность 44, может быть изготовлена с помощью формового стержня, который внимают из углового элемента 10 в направлении 22 выпускного потока. Благодаря гибкости секции 40, схожей по форме с дугой, указанная секция 40 деформируется при вынимании формовых стержней, поскольку она имеет поднутрение относительно формовых стержней. Тем не менее, благодаря своей гибкости секция 40 в данном случае не повреждается.

На фиг. 5 изображен другой вариант выполнения направляющего элемента 30. В данном варианте выполнения направляющий элемент 30 был изготовлен отдельно от углового элемента 10. Здесь направляющие канавки 48 выполнены или образованы во внутренней стенке 18 углового элемента 10. Направляющая канавка 48, которая проходит в направлении впускной секции 14, в данном случае ориентирована вдоль направления 20 впускного потока. Направляющая канавка 48, которая проходит в направлении выпускной секции 16, в данном случае ориентирована вдоль направления 22 выпускного потока.

Направляющий элемент 30 содержит соединительную секцию 38, содержащую реечные элементы 46, которые выполнены с возможностью скользящего перемещения в направляющей канавке 48. Реечные элементы 46 могут быть закреплены в направляющей канавке 48.

Таким образом, направляющий элемент 30 может быть вставлен в угловой элемент 10 и соединен при помощи реечных элементов 46 с направляющей канавкой 48. Затем реечные элементы 46 могут перемещаться вдоль направляющей канавки 48 до тех пор, пока направляющий элемент 30 не будет расположен в требуемом положении в канальной секции 12. После этого реечные элементы 46 закрепляют в направляющей канавке 48.

Отдельное изготовление направляющего элемента 30 обеспечивает возможность его изготовления из материала, отличного от материала углового элемента 10.

На фиг. 6а и 6b изображен еще один вариант выполнения направляющего элемента 30. Согласно фиг. 6а во внутренней стенке 18 канальной секции 12 выполнено боковое отверстие 50, через которое схожая по форме с дугой секция 40 направляющего элемента 30 может быть помещена в канальную секции 12 снаружи. Здесь соединительная секция 38 направляющего элемента 30 может быть соединена с боковым отверстием 50. В данном случае направляющий элемент 30 может быть продвинут в отверстие 50 и, например, приварен или приклеен.

Согласно фиг. 6b соединительная секция 38 соединена здесь с внутренней стенкой 18. Соединение выполнено в положении, в котором направляющий элемент 30 должен быть расположен в угловом элементе 10.

В данном иллюстративном варианте выполнения направляющий элемент 30 также изготовлен отдельно от углового элемента 10 и может состоять из материала, отличного от материала углового элемента 10.

На фиг. 7 изображен еще один вариант выполнения направляющего элемента 30. Здесь направляющий элемент 30 образован на удерживающем элементе 56 трубопровода 52 для текучей среды, причем указанный удерживающий элемент вставлен в угловой элемент 14. Удерживающий элемент 56 проходит от впускной секции 14 до канальной секции 12 углового элемента 10. Направляющий элемент 30 расположен на одном конце удерживающего элемента 56 и размещен в канальной секции 12 путем размещения удерживающего элемента 56 в угловом элементе 14.

В выпускную секцию 16 углового элемента 12 может быть вставлен дополнительный трубопровод 54 для текучей среды. Как вариант, направляющий элемент 30 может быть расположен на удерживающем элементе 56, который соединен с помощью выпускной секции 16 с угловым элементом 12.

На фиг. 8 изображен еще один вариант выполнения направляющего элемента 30. Здесь направляющий элемент 30 расположен на угловом элементе 10 с помощью удерживающего элемента 56. Удерживающий элемент 56 может быть продвинут в угловой элемент 10 с обеспечением размещения направляющего элемента 30 в канальной секции 12.

Здесь удерживающий элемент 56 может быть вставлен в угловой элемент 10 как через впускную секцию 14, так и через выпускную секцию 16.

На фиг. 9 изображен другой пример удерживающего элемента 56, который содержит три направляющих элемента 30 и проходит в направлении от опорного кольца 60. Опорное кольцо 60 может быть вставлено в угловой элемент 10. Для этого опорное кольцо 60 может иметь, например, канавку 62, которая может быть запрессована с поднутрением на угловом элементе 10 для крепления. Однако соединение опорного кольца 60 может быть образовано и другим способом, например путем склеивания, сварки и т.д.

Как вариант, усиливающий элемент 58 может быть присоединен непосредственно к угловому элементу 10.

В данном примере направляющие элементы 30 поддерживаются усиливающим элементом 58. Здесь усиливающий элемент 58 может поддерживать направляющие элементы 30 на стенке углового элемента 10 или опорного кольца 60. Направляющие элементы 30 поддерживаются с помощью усиливающего элемента 58 в направлении, поперечном направлению их прохождения.

Тем не менее, усиливающий элемент 60 не обязательно поддерживает направляющие элементы 30 на опорном кольце 60 или угловом элементе 10. Усиливающий элемент 60 также может поддерживать направляющие элементы 30 только относительно друг друга. Это само по себе обеспечивает повышение стабильности направляющих элементов 30.

Усиливающий элемент 58 в данном случае выступает в проходящую текучую среду, отклоняемую направляющими элементами 30, и может соединять направляющие элементы 30 друг с другом. Здесь, вопреки ожиданиям, усиливающий элемент 58 обеспечивает уменьшение потери давления в угловом элементе 10 вместо увеличения потери давления. Без усиливающего элемента 58 снижение потери давления в угловом элементе 10 с углом 90° может составлять, например, в среднем 36%. При добавлении усиливающего элемента 58 указанное снижение может составлять, например, в среднем 39%.

В данном примере усиливающий элемент 58 выполнен в виде стойки, которая проходит вдоль основного направления проходящей текучей среды и между направляющими элементами 30, причем указанный усиливающий элемент соединяет направляющие элементы 30. В данном примере усиливающий элемент 58 расположен в плоскости, охватываемой ножками угла 24 отклонения, и его основные направления протяженности проходят в данной плоскости. Однако указанный усиливающий элемент также может быть расположен с обеспечением пересечения указанной плоскости.

Изобретение не ограничено одним из вышеописанных вариантов выполнения и может быть модифицировано различными способами.

Все признаки и преимущества, вытекающие из формулы изобретения, описания и чертежей, в том числе конструктивные особенности, пространственные расположения и этапы способа, могут быть существенными для изобретения как по отдельности, так и в различных комбинациях.

ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ

10 Угловой элемент

11 Отклоняющая поверхность

12 Канальная секция

14 Впускная секция

16 Выпускная секция

18 Внутренняя стенка

20 Направление впускного потока

22 Направление выпускного потока

24 Угол отклонения

26 Линии потока

28 Вихрь

30 Направляющий элемент

32 Часть потока

34 Часть потока

35 Часть потока

36 Направляющий канал

37 Часть в виде ножки

38 Соединительная секция

39 Часть в виде ножки

40 Схожая по форме с дугой секция

41 Часть

42 Кромка

44 Частичная поверхность

45 Частичная поверхность

46 Реечный элемент

48 Направляющая канавка

50 Боковое отверстие

52 Трубопровод для текучей среды

54 Трубопровод для текучей среды

56 Удерживающий элемент

58 Усиливающий элемент

60 Опорное кольцо

62 Канавка.

Claims (15)

1. Угловой элемент (10) для проточного соединения трубопроводов для текучей среды в транспортном средстве, который содержит канальную секцию (12) для изменения направления потока текучей среды на угол (24) отклонения, причем направление (20) впускного потока текучей среды в угловой элемент (10) и направление (22) выпускного потока текучей среды из углового элемента (10) образуют ножки угла (24) отклонения, отличающийся тем, что в канальной секции (12) расположен по меньшей мере один направляющий элемент (30), который выступает в канальную секцию (12) и по меньшей мере в значительной степени обеспечивает изменение направления потока одной части текучей среды на угол (24) отклонения, причем указанный по меньшей мере один направляющий элемент (30) соединен с опорным кольцом (60), которое вставлено в угловой элемент (10) и соединено с ним, причем указанный по меньшей мере один направляющий элемент (30) поддерживается на опорном кольце (60) с помощью усиливающего элемента (58), который проходит в направлении от указанного по меньшей мере одного направляющего элемента (30), и, если опорное кольцо (60) содержит несколько направляющих элементов (30), усиливающий элемент (58) соединяет направляющие элементы (30) друг с другом.

2. Угловой элемент по п. 1, отличающийся тем, что он содержит впускную секцию (14) и выпускную секцию (16), которые проточно соединены посредством канальной секции (12), при этом канальная секция (12) имеет кромку (42), расположенную между впускной секцией (14) и выпускной секцией (16).

3. Угловой элемент по п. 1 или 2, отличающийся тем, что канальная секция (12) содержит по меньшей мере три направляющих элемента (30), причем один из трех направляющих элементов (30) расположен между двумя другими направляющими элементами из трех направляющих элементов (30) и вместе с указанными двумя другими направляющими элементами в каждом случае образует направляющий канал (36).

4. Угловой элемент по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что угол (24) отклонения составляет от 45° до 135°, предпочтительно от 60° до 110°, более предпочтительно 90°.

5. Угловой элемент по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один направляющий элемент (30) содержит секцию (40), схожую по форме с дугой и охватывающую угол, величина которого полностью или в значительной степени соответствует углу (24) отклонения.

6. Угловой элемент по п. 5, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один направляющий элемент (30) содержит соединительную секцию (38), которая соединяет указанную схожую по форме с дугой секцию (40) со стенкой канальной секции (12), причем соединительная секция (38) имеет форму, отличную от формы секции (40), схожей по форме с дугой.

7. Угловой элемент по п. 6, отличающийся тем, что соединительная секция (38) имеет на внутренней стенке (18) угловую форму с двумя частями (37, 39) в виде ножек, причем в каждом случае одна часть (37, 39) в виде ножки расположена параллельно одной из указанных ножек угла отклонения, при этом с увеличением расстояния от внутренней стенки (18) канальной секции (12) соединительная секция (38) переходит в дугообразную форму.

8. Угловой элемент по п. 6, отличающийся тем, что соединительная секция (38) проходит в направлении потока вдоль части (41) секции (40), схожей по форме с дугой, и между указанной секцией (40) и внутренней стенкой (18) имеет поверхность поперечного разреза, образованную из двух частичных поверхностей (44, 45), причем одна частичная поверхность (45) из указанных двух поверхностей (44, 45) не имеет поднутрений относительно направления (20) впускного потока, а другая частичная поверхность (44) не имеет поднутрений относительно направления (22) выпускного потока.

9. Угловой элемент по п. 6, отличающийся тем, что стенка имеет по меньшей мере одну направляющую канавку (48) для реечных элементов соединительной секции (38) направляющего элемента (30), причем указанная по меньшей мере одна направляющая канавка проходит параллельно одной из ножек угла отклонения, при этом соединительная секция (38) содержит по меньшей мере один реечный элемент (46), который выполнен с возможностью скользящего перемещения в направляющей канавке (48) и фиксации в ней.

10. Угловой элемент по п. 6, отличающийся тем, что соединительная секция (38) имеет боковое отверстие (50) для соединения направляющего элемента (30) со стенкой канальной секции (12).

11. Угловой элемент по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что направляющий элемент (30) прикреплен к удерживающему элементу (56), расположенному в угловом элементе (10) в канальной секции (12).

12. Угловой элемент по п. 11, отличающийся тем, что удерживающий элемент (56)соединен с угловым элементом (10).

13. Угловой элемент по п. 11, отличающийся тем, что удерживающий элемент (56)прикреплен к трубопроводу (52) для текучей среды, который соединен с угловым элементом (10).

14. Угловой элемент по одному из пп. 1-13, отличающийся тем, что усиливающий элемент (58) представляет собой стойку.

15. Угловой элемент по п. 14, отличающийся тем, что усиливающий элемент (58) проходит в плоскости, охватываемой ножками угла (24) отклонения, до стенки углового элемента (10) или стенки трубопровода (52, 54) для текучей среды в канальной секции (12).

Images