Стенд для исследования стационарных процессов в трубопроводных гидротранспортных установках Советский патент 1987 года по МПК B65G53/30 G01M19/00 

Изобретение относится к гидротранспорту, а именно к стендам для исследования стационарных нроцессов в трубопроводных гидротрансггортных установках, и может быть иснользовано, например, в целлюлозно-бумажной нромышленности.

Цель изобретения - расширение диапазона исследований.

На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; на фиг. 2 -- узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - то же в рабочем положении.

Стенд содержит насос 1, зу.мпф 2, соединенный с всасывающим патрубком 3 насоса 1, нагнетательный патрубок 4 которого соединен трубопроводом 5, имеющий запорные органы 6 и 7, датчики 8-11 давления. На параллельных участках трубопровод 5 выполнен с разными диаметра.ми. Трубопровод 5 снабжен поворотными зас.юнка.ми 12, выполненными в виде половины полого цилиндра с косым срезом. Заслонки 12 расположены симметрично оси трубопровода и закренлены на стенке трубопровода 5 кон- сольно с возможностью поворота вокруг своих осей 13 рычагами 14. Диаме тр и длина образующей полого цилиндра равны соответственно 0,9-0,95 и 1,9-1,95 диаметра трубопровода 5.

Стенд работает следующим образом.

Нриготавливают гидросмесь в зумпфе 2, затем открывают запорные органы б и 7 и запускают насос 1, который через патрубок 3 из зумпфа 2 всасывает и нагнетает гидросмесь в патрубок 4. Гидросмесь тран- снортируется по трубопроводу 5 и возвращается в зумпф 2 обратно. В это время датчиками 8 и 9, 10 и И давления регистрируются потери напора на заданных участках опытного трубопровода.

В исходном положении (фиг. 2) заслонки 12 рас 1о;1ожены своими плоскостями симметрично оси трубопровода 5 и параллельно паправ.лению движения гидросмеси, что оказывает успокаивающее действие на поток п на точность измерений гидравлических характеристик потока.

В процессе работы стенда возникает.необходимость исследования стационарных нроцессов в напорных трубопроводах, т.е. гид- эав;1ических потерь напора гидросмеси при различной дисперсности частиц.

Для снятия гидравлических характеристик гидросмеси с частицами большей дисперсности цилиндрические заслонки 12 (фиг. 3) поворачивают вокруг своих осей 13 до образования конического тела, своей верщиной направленного в сторону нагнетательного патрубка 4 насоса 1. При прохождении по

5

0

5

0

5

0

5

50

тока гидросмеси со скоростью на входе порядка 3-4 м/с через участок трубопровода с закрытыми заслонка.ми, так как наибольший диаметр заслонок 12 равен 0,90- 0,95 диаметра трубопровода 5, скорость его резко возрастает (до 30-40 м/с) и возникает кавитация.

Кавитационные силы проявляются в виде мгновенно меняющихся перепадов давлений, изменений температур, интенсивном перемещивании от действия ударных волн и микропотоков и выражаются в их эрозионной активности по отнощению к обрабатываемой суспензии. Во все.м объеме ка- витационной зоны происходит обработка суе- пензии, в результате которой увеличивается дисперсность частиц материала.

После получения суспензии, содержащей частицы требуемой дисперсности, заслонки 12 приводятся в исходное положение, т.е. устанавливаются параллельно направлению движения нотока суспензии и повторяют эксперимент.

В дальнейн ем эксперименты могут быть повторены в запланированном количестве.

Снабжение участка трубопровода установленными внутри поворотными цилиндрическими заслонками позволяет существенно из.менить дисперсность материала, что позволяет проводить эксперименты на гидросмеси с частицами различной диснерсности, т.е. расширить диапазон исследований, отказаться от специального оборудования для раз.мола частиц и для отделения суспензирующей среды от частиц материала.

Формула изобретения

Стенд для исследования стационарных процессов в трубопроводных гидротранспортных установках, содержащий сообщенный с зумпфом трубопровод и насос, всасывающий патрубок которого соединен с зумпфом а нагнетательный - с трубопроводом, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона исследований, трубопровод на начальном участке снабжен поворотными в его продольной плоскости заслонками, расположенными си.мметрично оси трубопровода и образованными каждая половиной полого цилиндра с косым срезом с направленной в сторону нагнетательного патрубка насоса вершиной, а диа.метр и длина об разующей полого цилиндра соответственно 0,9-0,95 и 1,9-1,95 диаметрам трубопровода, при этом ось поворота каждой заслонки расположена со стороны основания цилиндра.

///////7//////////////////////////////////

X///////////////////////////////////////////////// .2

Изобретение относится к области исследования стационарных процессов в трубопроводных гидротранспортных установках. Цель изобретения - расширение диапазона исследований. Стенд позволяет исследовать гидравлические характеристики течения гидросмесей с различной дисперсностью частиц. В исходном положении заслон ки 12 симметричны оси трубопровода 5. Каждая из них образована половиной полого цилиндра с косым срезом, направленной в сторону нагнетательного патрубка 4 насоса 1 вершиной. Диаметр и длина образующей заслонки соответственно равны 0,9-0,95 и 1,9-1,95 диаметра трубопровода 5. При прохождении потока гидросмеси по трубопроводу 5 с закрытыми заслонками 12 скорость его резко возрастает и происходит кавитационная обработка гидросмеси, в результате которой увеличивается дисперсность частиц материала. 3 ил. (Л да-о 5 - 11 -О со Nj Oi СП 4;

Y//////7/.

Y//////7////////////////////////////////

И/XXXXl

Z

фиг- 3