SU1504169A1 - Устройство дл гашени волн и гидравлических ударов в емкости дл перевозки жидкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  гашени  волн и гидравлических ударов жидкости при ее транспортировке в емкост х, преимущественно в железнодорожных или автомобильных цистернах. Выполнение элемента 1 посредством сопр жени  полуцилиндрической части и двух соединенных под углом, равным или меньше 90°, пластин и подсоединением изогнутого направл ющего позвол ет создать услови  в процессе транспортировки жидкости, при которых значительно гаситс  энерги  колебательного движени  жидкости в цистерне. 1 з.п. ф-лы. 4 ил.

Description

фиг.

Изобретение относитс  к устройствам дл  гашени  волн и гидравлических ударов жидкости при ее транспортировке в емкост х, преимущественно в железнодорожных или в автомобильных цистернах, имеющих защитное покрытие на внутренних стенках, в том числе и стеклоэмалевое.

Целью изобретени   вл етс  снижение силы гидравлического удара волн при транспортировке т желых или легких в зких.жидкостей.

Введение нового элемента и конструктивное выполнение элементов предложенного устройства позвол ет обеспечить услови , при которых в процессе транспортировки т желых или легких в зких жидкостей в емкости при различном уровне ее запол-т нени  увеличиваетс  врем  притока жидкости к защищаемой стенке емкости , а следовательно, нейтрализуетс  энерги  скоростного напора жидкости

На фиг, 1 изображено ус ройство дл  гашени  волн и гидравлических ударов в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство дл  гашени  волн и гидравлических ударов с изогнутым патрубком разрез; на фиг. 4 - то же, установленное в горловине емкости.

Устройство дл  гащени  волн и гидравлических ударов в емкости дл  перевозки жидкости включает элемент

1,образованный замкнутой стенкой, имеющей полуцилиндрический участок

2,фланец 3 дл  креплени  элемента

1 в горловине емкости 4, пластины 5

6,изогнутый направл ющий патрубок

7,прикрепленный к свободному торцу 8 элемента 1.

Устройство дл  гашени  волн и гидравлических ударов в емкости дл  перевозки жидкости используетс  следующим образом.

В заполненную емкость дл  перевозки жидкости устанавливаетс  элемент 1 и посредством фланца 3 крепитс  на горловине емкости„

Использование предложенного устройства позволит эксплуатировать автомобильные или железнодорожные цистерны, внутренн   поверхность которых покрыта стеклоэмалевым покрытием, при этом на поверхность устройства можн нанести защитное покрытие или изготвить устройство 111 материала, хими0

5

0

5

0

чески стойкого к перевозимой жидкости .

В статическом положении внутри полости элемента 1 перевозима  жидкость находитс  на одном уровне с жидкостью, наход щейс  в емкости 4, В процессе перевозки при колебании жидкости внутри емкости она будет поочередно подниматьс  и опускатьс . При подъеме жидкости газы, наход щиес  в полости элемента 1, будут сжиматьс , при снижении уровн  жид- Кости образуетс  вакуум, В обоих случа х уровень жидкости в полости элемента 1 будет отставать от уровн  5КИДКОСТИ в емкости 4, т.е. возникает два колебани  разные по фазе, а следовательно , взаимно затухающие.

Наружна  поверхность элемента 1 также гасит колебани  жидкости. При набегании волны на элемент 1 поток жидкости рассекаетс  и обтекает элемент 1 с некотоым увеличением скорости. За элементом 1 скорость жидкости снижаетс , образу  два встречных потока, которые, набега  друг на друга, создадут поперечную волну по отношению к общему потоку жидкости.

При перевозке т желых в зких жидкостей используетс  элемент, рабоча  поверхность которого имеет переменный профиль в сечении, т.е., эле- 5 мент 1 образован цилиндрическим

участком и двум  наклонными, соединенными между собой пластинами 5 и 6, сопр женными с цилиндр 1-гческим участком, при этом угол между пластинами меньще или равен 90.

Элемент 1 установлен внутри емкости так, что углом пластины 5 и 6 направлены навстречу волны большего разбега, а цилиндрической частью в сторону защищаемой стенки. В процессе транспортировки такой жидкости при накате волны на пластины 5 и 6 элемента 1 волна будет рассечена в вертикальной плоскости по всей высоте и на элемент 1 будет передано усилие меньще в сравнении, если бы она имела плоскую поверхность. При обходе элемента 1 жидкость в емкости будет направлена двум  потоками к стенкам емкости с некоторым ускорением, однако за счет трени  о стенки емкости и сужени  прохода (между элементом 1 и боковой стенкой емкости) уровень жидкости поднимаетс  вьщ1е

0

5

0

5

5

уровн  за элементом 1, следовательно , за элементом 1 образуетс  два встречных потока, создающих помехи основному, т.е. к защищаемой стенке пройдет не сосредоточенный, а ослабленный поток

При обратном (отраженном) движении жидкость набегает на цилиндрический участок элемента 1, при этом величина сопротивлени  цилиндрической части больше, чем со стороны пластин 5 и 6, что в свою очередь сдерживает отток жидкости и исключа ет возможность возрастани  силы удара вторичной (отраженной) волны.

Величина профильного угла элемента 1, образованного пластинами 5 и и направленного навстречу потоку транспортируемой жидкости, должна равн тьс  90. С увеличением этого угла будет быстро расти лобовое сопротивление элемента 1, уменьшение угла снизит лобовое сопротивление, но возникнут другие нежелательные  влени : жидкость, протекающа  вдол плоской поверхности пластин 5 или 6, будет отбрасьшатьс  по направлению к боковой стенке емкости, но по более пр мой к защищаемой стенке линии. В данной ситуации нежелательно , чтобы два колебани  попадали в резонанс. Однако учитьша  то, что koлeбaниe в полости элемента посто нно испытывает сопротивление от сжати  воздуха по сравнению со свободным колебанием в емкости (цистерне ) , резонанс этих двух колебаний не может наступить. Кроме того , полость элемента 1 выполн ет роль защитного демпфера и друга  сторона, верхн  , должна быть закрыта , причем,когда элемент 1 устанавливаетс  в горловине емкости цистерны, в верхней части оставл ютс  отверсти  дл  сифонной трубы.

041696

так как выгрузка груза осуществл етс  через верхние штуцера на крышке горловины, следовательно, герметис заци  верхней части достигаетс  гер- ме задией крьппки горловины емкости цистерны.

,В случае транспортировки легкой жидкости возможно использование

10 изогнутого направл ющего патрубка 7, который закреплен в плоскости, проход щей через вершину угла 90 . на свободном торце 8 элемента 1. Наличие этого патрубка позвол ет из15 . горизонтальное направление основного потока транспортируемой жидкости вниз, что также преп тствует гидравлическому удару волны, поскольку в этом случае за элемен20 том 1 возникнут встречные потоки и подъем жидкости за патрубком.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   25 1. Устройство дл  гашени  волн и гидравлических ударов в емкости дл  перевозки жидкости, преимущественно в цистернах с защитным покрытием внутренней поверхности, вы30 полненное в виде элемента, образованного замкнутой стенкой, имеющей полуцилиндрический участок, с фланцем дл  креплени  элемента в горловине емкости, отличающе2с е с   тем, что, с целью снижени  силы гидравлического удара волн при транспортировке т желых или легких в зких жидкостей, стенка элемента имеет участок, образованный двум 

   40 сопр женными с.цилиндрическим участком пластинами, угол между которыми меньше или равен 90.
2. 2. Устройство по По 1, отличающеес  тем, что оно снаб45 жене изогнутым направл кмцнм патрубком , укрепленным на свободном торце элемента.

   А А

   150А169

   ф(/г.

   I Редактор 0. Спесивых

   Составитель Е. Костоломов .

   Техред М.Ходанич Корректор Л.Ьескид

   Заказ 5206/24

   Тираж 625

   ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-издательский комбинат- Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

   Подписное