Устройство для обнаружения кавитации в насосе Советский патент 1987 года по МПК F04D29/66 

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в конструкциях лопастных насосов, перекачивающих преимущественно газонасыщенные жидкости.

Целью изобретения является расщирение функциональных возможностей путем умень- щения кавитационных пульсаций давления.

На чертеже представлена схема устройства для обнаружения кавитации в насосе.

Устройство для обнаружения кавитации в насосе 1, имеющем всасывающий патрубок 2, содержит разменхенные в последнем и соединенные между собой излучатель 3 и приемник 4 акустических колебаний и ре- гулирующий орган 5. Устройство снабжено также обтекателем 6, установленным во всасывающем патрубке 2 и имеющим цент ральный канал 7, состоящий из последовательно расположенных с осевым зазором 8 конфузорного 9 и диффузорного К) участков соответственно, а излучатель 3 выполнен в виде сферического сегмента, охватывающего центральный канал 7 в зоне осевого за зора 8 между участками 9 и 10 и снабженного торцовыми сходящимися коническими стенками 11, сопряженными с обращенными друг к другу поверхностями 12 и 13 соответственно конфузорного 9 и диффузорного 10 участков, при это.м излучатель 3 и приемник 4 соединен через регулирующий орган 5.

Устройство для обнаружения кавитации в насосе работает следующим образом.

При включении привода (не показан) , насос 1 всасывает жидкость через патрубок 2 и нагнетает ее потребителю. При определенных условиях на входе в насос 1 возникает кавитация, сопровождающаяся пульсациями давления. Частота и интенсивность этих колебаний фиксируется приемником 4 и соответствующий сигнал поступает в регулирующий орган 5, который усиливает этот сигнал и сдвигает его по фазе на 180°. Высокочастотные колебания, питающие излучатель 3, модулируются сигналом, вырабатываемым регулируюцлим органом 5, и подаются на излучатель 3.

Часть жидкости, поступающей к насосу 1, проходит через центральный канал 7, причем в зоне осевого зазора 8, где площадь поперечного сечения минимальна, возникает гидродинамическая кавитация в начальной стадии. Излучатель 3 генерирует

СостзЕштель Г. Богомольный

Редактор Н. ШвыдкаяТехред И. ВересКорректор J. Натай

Заказ 2947/39Тираж 574Подписное

ВНИИПИ Государственного комитете ССС Р по делам изобретений и откр ,1Т11Й

113035, Москва, Ж--35, I ayiucKan наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое 11|)ел11р11ятие. г. Ужгород, ул. Проектная. 4

в зоне осевого зазора 8 акустические колебания с частотой пульсаций давления на входе в насос 1. но со сдвигом по фазе на 180°, которые передаются на вход насоса 1.

В результате интерференции первичных пульсаций давления и колебаний давления и расхода всасываемой жидкости, прогиед- щей через центральный канал 7, происходит уменьшение пульсаций давления на входе

в насос 1 и стабилизируется режим работы последнего.

Выполнение центрального канала 7 с конфузорным 9 и диффузорны.м 10 участками обеспечивает снижение статического давления только в зопе осевого зазора 8 между

упомянутыми участками, где размещена область максимального акустического воздействия излучателя 3, характеризующаяся наличием парог азовых полостей. В диф- фузорном участке 10 происходит схлопывание указанных полостей, что исключает дегазацию газонасыщенной жидкости на входе в насос 1. Форма выполнения излучателя 3 обеспечивает концентрацию энергии акустических колебаний в зоне наименьшего давления центрального канала 7 обтекателя 6.

В результате расширяются функциональные возможности устройства.

Формула изобретения

0

0

Устройство для обнаружения кавитации

в пасосе, имеющем всасывающий патруоок, содержащее раз.ме1ценные в последнем и соединенные между собой излучатель ч приемник акустических колебаний, и регулирующий орган, отличающееся тем, что. с с целью расщирения функциональных возможностей путем уменьп ения кавитационных пульсаций давления, устройство снабжено обтекателем, установленным во всасываю- пхем патрубке и имеющим центральный канал, состоящий из последовательно расположенных с осевым зазором конфузорного и диффузорного участков, а излучатель выполнен в виде сферического сегмента, охватывающего центральный канал в зоне осевого зазора между участками, и 5 снабженного торцовьж и сходящимися коническими стенками, сопряженными с обращенными друг к другу поверхностями конфузорного и диффузорного участков, при этом излучатель и приемник соединены через регулирующий орган.

Изобретение относится к области гидромашиностроения и позволяет расширить функциональные возможности устройства путем уменьц ения кавитационных пульсаций давления. Во всасываюш,ем патрубке 2 насоса 1 установлены обтекатель 6 и соединенные через регулируюш,ий орган 5 излучатель (И) 3 и приемник 4 акустических г 8 Ю колебаний. Центральный канал / обтекателя 6 состоит из последовательно расположенных с осевым зазором 8 конфузорного и диффузорного участков 9 и 10, что обеспечивает снижение статического давления в зоне зазора 8 между участками 9 и 10. И 3 выполнен в виде сферического сегмента, охватывающего канал 7 в зоне зазора 8 между участками 9 и 10. Торцовые сходя- ш,иеся конические стенки 11 сегмента сопряжены с обращенными друг к другу поверхностями 12 и 13 участков 9 и 10. И 3 генерирует в зоне зазора 8 акустические колебания с частотой, равной частоте пульсаций давления на входе в насос, но со сдви- го.м по фазе на 180°. Эти колебания передаются на вход насоса. В результате происходит уменьшение пульсаций давления на входе в насос и стабилизируется режим его работы. 1 ил. & 0) со ГчЭ со 05