Гаситель колебаний давления Советский патент 1988 года по МПК F16L55/05 

59} f/ //

/ / / / / / / /,

15

76 2

X

УуУ/ / у Л уу/ у.:

со

со СП

о:

10

15

25

30

Изобретение относится к машинотроению, в частности.к устройствам ля гашения гидравлических ударов и олебаний давления, и может примеяться в гидравлических системах и истемах транспортировки жидкости.

Целью изобретения является расшиение функциональных возможностей утем расширения функционального иапазона изменения величины гидравического сопротивления.

На фиг.1 изображен гаситель при нормальной работе трубопровода, продольный разрез; на фиг.2 - то же, в момент гидроудара; на фиг.З - гаситель с упругим элементом в виде пружины растяжения; на фиг,4 - то же, с упругим элементом в виде циливдра с поршнем.20

Гаситель колебаний давления содерит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, размещенный в нем с образованием кольцевой полости 4 центральный трубопровод 5 с входными 6 и выходными 7 отверстиями, при этом кольцевая полость 4 сообщена с выходными отверстиями 7 и через подпружиненный регулирующий дроссель 8 - с входными отверстиями 6. При этом гаситель снабжен нормально открытым шариковым клапаном 9 и дроссельной шайбой 10, размещенными последовательно в центральном трубопроводе 5, а регулирующий дроссель

8выполнен в виде сомкнутой цилиндрической спирали 11, установленной перед клапаном 9, корпус 12 клапана

9выполнен в виде цилиндрического стакана 13 с боковыми отверстиями 14, цилиндрическая спираль 11 размещена напротив входных отверстий 6,

а ее свободный конец 15 жестко закреплен в центральном трубопроводе 5, причем клапан 9 установлен с возможностью взаимодействия с дроссельной шайбой 10.

Кроме того, гаситель снабжен упругим элементом 16, установленным между клапаном 9 и свободным концом спирали 11.

Упругий элемент 16 выполнен в виде пружины сжатия или растяжения.

Упругий элемент 16 также может быть выполнен в виде цилиндра 17 с поршнем 18 и штоком 19, причем шток 19 жестко соединен с клапаном 9, што- ковая полость 20 сообщена с централь- Iным трубопроводом 5, а поршневая по35

40

45

50

55

5

5

0

0

5

0

5

0

5

лость 21 сообщена с дополнительным регулируемьм источником 22 давления.

Гаситель работает следующим об- разом.

При нормальном давлении жидкость в центральном трубопроводе 5 воздействует на клапан 9, который, взаимодействуя с шайбой 10, перекрывает ее так, что обеспечивает определенную пропускную способность рабочей жидкости по центральному трубопроводу 5 таким образом, что только часть жидкости по центральному трубопроводу 5 через боковые отверстия 14 и шайбу 10 поступает в выходной патрубок 3. Остальная же часть жидкости по центральному трубопроводу 5 через щели спирали 11, отверстия 6 в центральном трубопроводе 5, полость 4 и выходные отверстия 7 также поступает в выходной патрубок 3. Перепад давления перед шайбой 10 и за ней способствует установлению определенного равновесия между этими двумя потоками, которые стабилизируются.

При возникновении в подаваемой жидкости импульса давления в большую или меньшую сторону этот импульс воспринимается клапаном 9, взаиморасположение его с шайбой 10 мейяется, меняется также величина щели спирали 11, но обратно пропорционально изменению проходного отверстия в шайбе 10 (с уменьшением этого отверстия щель спирали 11 увеличивается, и наоборот). Таким образом меняется и количество жидкости, выходящей по центральному трубопроводу 5 через боковые отверстия 14 и шайбу 10 в выходной патрубок 3, и количество жидкости по второму потоку через щели спирали 11, отверстия 6, полость 4 и выходные отверстия 7, т.е. меняется соотношение потоков. Чем больше величина импульса давления, тем меньше жидкости проходит через шайбу 10 и тем большее ее количество проходит через камеру 4.

Стабилизирующему поток действию способствует также разница пути, проходимого потоками, и радиальное расположение выходных отвер стий 7, при наклонном расположении которых под острым углом в направлении потока появляется эжектирующая сила, обеспечивающая подсос жидкости из полости 4 через отверстия 7.

При использовании упругого элемента 16 создаются лучшие угловия для возврата спирали 11 в исходное положение, при этом при наличии регу лятора натяжения упругого элемента 16 возможна его настройка на определенную частоту колебаний всей системы. Когда упругий элемент 16 выполнен в виде штока 19, связанного одним концом с клапаном 9, а другим - с поршнем 18 цилиндра 17, в поршневой полости 21 цилиндра 17 при помощи регулируемого источника 22 давления создают оптимальное давление в соответствии с частотой спектра гасимых колебаний. Импульсы давления воспринимаются поршнем 18 со стороны штоковой полости 20 и приводят систему в режим автоколебаний.

Формула изобретения

1. Гаситель колебаний давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, размещенный в нем с образованием кольцевой полости центральный трубопровод с входными и выходными отверстиями, при этом кольцевая полость сообщена с выходными отверстиями и через подпружиненный регулирующий дроссель - с входными отверстиями, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей гасителя, пос0

5

0

5

0

ледний снабжен нормально открытым шариковым клапаном и дроссельной шайбой, размещенными последовательно в центральном трубопроводе, а регули- рующий дроссель выполнен в виде сомкнутой цилиндрической спирали, установленной перед клапаном, при этом корпус клапана выполнен в виде цилиндрического стакана с боковыми отверстиями, цилиндрическая спираль размещена напротив входных отверстий, а ее свободный конец жестко закреплен в центральном трубопроводе, причем клапан установлен с возможностью взаимодействия с дроссельной шайбой.

2.Гаситель по п.1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что он снабжен упругим элементом, установленным между клапаном и свободным концом спирали.

3.Гаситель по п.2, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде пружины сжатия.

4.Гаситель по п.2, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде пружины растяжения.

5.Гаситель по п.2, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде цилиндра с поршнем

и штоком, причем шток жестко соединен с клапаном, штоковая полость со-г общена с центральным трубопроводом, а поршневая полость - с дополнительным регулируемым источником давления.

Изобретение может быть использовано в гидравлических системах и системах транспортировки жидкостей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей гасителя колебаний. Для этого нормально открытый шариковый клапан 9 и дроссельная шайба 10 размещены последовательно в центральном трубопроводе 5. Регулируемый дроссель выполнен в виде сомкнутой цилиндрической спирали 11, установленной перед клапаном 9. Корпус 12 клапана 9 выполнен в виде цилиндрического стакана 13 с боковыми отверстиями 14. Цилиндрическая спираль 11 размещена напротив входных отверстий 6, а ее свободный конец 15 закреплен в трубопроводе 5. Клапан 9 устаковле} с возможностью взаимодействия с дроссельной шайбой 10. При возникновении в подаваемой жидкости импульса давленит меняются взаиморасположение клапана 9 и шайбы 10, величина щели спирали 11 и количество жидкости, проходящей по центральному трубопроводу 5. Такая конструкция гасителя позволяет расширить диапазон изменения величины гидравлического сопротивления. 4 з.п. ф-лы, ч ил. & (Л

/4

/ly

/4

fs

16

ЦЗиг.2.

срцг.З

фиг4