Противогидроударное устройство Советский патент 1984 года по МПК F16L55/02 

Изобретение относится к устройств вам цпя гашения энергии, шумов, гиц равпических уцаров и может быть испопь зовано в химической, машиностроительной, авиационной, нефтедобывающей технике, в системах тептго- и воцоснабж:&ния, в оросительных системах сепЕьско™ го хозяйства, в гицромашинах железнопороншого транспорта. Известен газовый цемпфер гицравггаческого уцара, включающий напорный трубопровоц, корпус, жестко присоеданен ный к трубопроводу, демпфирующий элемент, выполненный ь виде сильфона, заглушенного с одного конца, а другим присоединенного к фланцам напорного трубопровода, противовес для ограничени сильфона 1 . Недостатком известного демпфера является низкая эффективность функционирования. Известно противогидроуцарное устройство, содержащее немагнитный корпус, закрепленный на фланце напорного трубопровода, в котором установлен упр гий демпфирующий элемент, выполненны в виде гофрированной вставки с глухой крышкой, посто5шный магнит и магнитну электрическую катушку, подключенную к источнику питания С 2 . Недостатком известного устройства является невозможность изменения силы взаимодействия постоямного магнита и катушки на различных стационарных реж мах течения жидкости в трубопроводе. Кроме того, степень гашения гидроуда- ра недостаточно высокая. Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей путем автома ческой перенастройки на различные реж мы работы. Поставленная цель достигается тем, в противогидроударном устройстве, содержащем немагнитный корпус, закрепленный на фланце напорного трубопрово да, в котором установлен упругий демп фирующий элемент, выполненный в вице гофрированной вставки с глухой крышко постоянный магнит, и магнитную элек1 рическую катушку, подключенную к источнику питания, глухая крышка демпфирующего элемента выполнена немагни ной с цилинцрической частью, постоянны магнит установлен на корпусе, а магни ная электрическая катушка выполнена и двух частей, размещенных на цилинирич ОЙ части крышки, причем одна из них одкпючена к источнику питания через лектрический мост, а вторая снабжена силителем сигнала и фазочувствитетйзным лементом, подключенными к мосту. На чертеже схематически изображено ротивогидроударное устройство. Устройство состоит из немагнитного корпуса 1, закрепленного на фланце апорного трубопровода 2. В корпусе 1 установлен упругий демпфирующий элемент, выполненный в виде гофрированной вставки сильфона 3 с глухой крышкой 4, сделанной из немагнитного материала. Посто5шный магнит 5 установлен на корпусе 1. На цилиндрической части крышки 4 размещена электрическая магнитная катушка, выполненная в виде; двух частей - катушек 6 и 7, одна из которых через электрический мост 8 под.ключена к источнику 9, а вторая, управляющая, через усилитель 10 сигнала и фазочувствительный элемент 11 подсоединена к мосту 8. Противогидроуцарное устройство работает следующим образом. Катушка 7 запитана постоян1&1м по величине напряжением переменного тока от источника питания 9 через оцну ветвь электрического моста 8, причем сила ее магнитного взаимодействия с м 1гнитом 5 постоянна в процессе всего времени раба:гы устройства. Катушка 6 5Шпяется управляющей, сила тока в ней, а также ее взаимодействие с магнитом 5 меняются в противофазе цавлени:ю гидравлического уцара. На стаоионарном режиме течения жидкости суммарная сила взаимодействия катушек 7 и 6 с магнитом 5 равна сумме постоянной силы взаимодействия катушки 7 и сипы взаимодействия управляющей катушки 6 при нок-ганальной сипе тока в ней. Эта суммефная сила взаимодействия равна сипе давления жидкости н обеспечивает разгрузку сипьфона 3 {его длина при этом равна длине при ненаг1:уженном состоянии). При возникновении гидравлического удара в Н(шорном трубопроводе 2 гашение обеспечивается за счет увеличения внутренней жидкостной полости сильфона 3 при его растяжении давлением гидроудара. При этом давление гидроудара преодолевает силу сопротивления растяжения сильфона 3, силу давления газа в газовой полости, образованной сипьфоном 3, корпусом 1 и магнитом 5, а также ситту магнитного взаимодействия постоя ного магнита 5 и эпектрических катушек 6 и 7. При этом одновременно со второй ветви моста 8 передается сигнал, пропорциональный величине давлен гидроудара, на фазочувствительный элемент 11, где происходит смещение его фазы на 180. Смещенный сигнал усиливается усилителем 10 и подается на управляющую катушку -6 в противо фазе давлению гидроудара. Поэтому росту давления жидкости при гидроудар соответствует снижение сипы взаимодействия магнита 5 и катушек 6 и 7, что позволяет увеличить растяжение сильфона 3 и тем самым обеспечить более эффективное гашение гидравлического удара. Предел допустимого растяжения сильфона 3 определяется величиной механических напряжений, возникающих в его элементах, и состав ет 10-20% от его длины в ненагруж ном состоянии. сильфона 3 в первоначапьнре положение осуществляется силой давпе ния в газовой полости между сипьфсиом 3, корпусом 1 и магнитом 5, сипой магнитного взаимодействия маргата 5 и катушек 6 и 7, силами упругости сильфона 3. При переходе с одного стаписнарногр режима течения жидкости на другой сипа магнитного взаимодействия магнита 5 и катушек 6 и 7 через цепочку мост 8 элемент 11 - усилитель 10 - катушка 6 устанавливается пролорционапьяо величине статического давления, тем самым обеспечивается автоматическая настройка устройства на необходимый режим работы. Технико-экономическая эффективность от использования изобретения заключается в увеличении степени гашения гнцроудери, в возможности автоматической перенастройки устройства на необ одимость режима работы, в снижении инер- пионности, металлоемкости.

ПРОТИВОГИДРОУДАРНОЕ УСТРСЙСТВО, содержащее немагнитный корпус, закрепленный на фланце напорно. го трубопровода, в котором установлен упругий демпфирующий элемент , выполненный в виде гофрированной вставки с глухой крышкой, ПОСТО5П НЫ1Г МвГНКТ, к магнитную электрическую катушку, подключенную к источнику питания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможноо тей путем автоматической перенастройки на различные режимы работы, глухая крышка демпфирующего элемента выполнена немагнитной с цилиндрической частью, постоянный магнит установлен на корпусе, а магнитная электрическая катушка выполнена из цвух частей, размещенных на цилиндрической части крышки, причем одна из них подключена к О) источнику питания через электрический мост, а вторая снабжена усилителем сигнала и фазочувствительным злеменртом, подключенными к мосту.