Гидропульсатор Советский патент 1988 года по МПК F15B21/12 

Изобретение относится к устройствам для создания пульсаций в жидкости и может быть использовано в машиностроении при проведении динамических испытаний гидравлических узлов и агрегатов, например высокооборотных лопастных насосов.

Цель изобретения - расширение частотного диапазона пульсаций.

На фиг. 1 представлен гидропульсатор, продольный разрез; на фиг. 2- то же, поперечный разрез.

Гидропульсатор содержит поршень 1, связанный с приводом 2. Поршень 1 размещен в корпусе 3 гидропульсатора. Каналы 4, которыми перфорирован трубопровод 5, соединяют последний с корпусом 3. Гидропульсатор снабжен геометрическим сильфоном 6, внутренняя полость которого соединена с автономным источником 7 давления. Сильфон 6 с одним своим концом соединен с подвижной перегородкой 8, которая герметично разделяет корпус 3 на поршневую 9 и коллекторную 10

полости. Другим своим концом СИЛЬФОН

6 жестко соединен с трубопроводом 5. Гидропульсатор снабжен регулятором 11

10

15

25

разность площадей подвижной пер родки 8 и торца сильфона 6, при ленного к ней. Сильфон 6 соеди с автономным источником 7 давле трубопроводом 18.

Гидропульсатор работает сле образом.

Поршневая полость 9 через цер 17 заполняется жидкостью, лятором 11 в ней создается давл превышающее давление в коллекто полости 10. За счет превьппен давления и заполнения поршневой полости 9 жидкостью с плотн меньшей, чем плотность рабочей кости в коллекторной полости 10 вьш ается предельная частота во но-поступательного движения по 1 и, следовательно, предельная та пульсаций жидкости. Под возд вием разности давлений жидкост поршневой 9 и коллекторной 10 тях подвижная перегородка 8 мается к упорам 16. После этог автономного источника 7 давлен трубопроводу 18 подается давл во внутреннюю полость сильфона Давление во внутренней полост

давления, выполненным в виде сильфо- зо Фона 6 плавно повьш1ается до

: 35

40

на, внутренняя полость которого сообщена с поршневой полостью 9. Регулятор 11 давления размещен в стакане 12, закрепленном на корпусе 3.

Подвижная перегородка 8 имеет по своему наружному контуру герметизи рующий пояс 13, выполненный, в частности, в виде сильфона, другой конец 14 которого соединен с корпусом 3. Снаружи корпуса 3 расположены три датчика 15 положения подвижной перегородки 8, а на внутренней стороне корпуса 3 - предохранительные упоры 16, необходимые дпя ограничения перемещений подвижной перегородки 8 при выборе режима работы или нештатных ситуациях. На корпусе 3 размещен штуцер 17 с заглушкой для заполнения жидкостью поршневой полости 9. Поршневая полость 9 заполняется жидкостью меньшей плотности, чем плотность рабочей жидкости, находящейся в коллекторной полости 10 и трубопроводе 5, Наличие герметичной подвижной перегородки В препятствует проникновению жидкости из поршневой 55 полости 9 в коллекторную полость 10 и обратно. Суммарная площадь каналов 4 в стенке трубопровода 5 больше, чем

45

50

пор, пока подвижная перегород не отойдет от упоров 16. Ее п ние в корпусе 3 контролируетс чиками 15. Давление во внутре полости сильфона 6 достигает при котором подвижная перегор устанавливается в среднем поло т.е. около среднего датчика 15 включают привод 2 поршня 1. П ремещениях порпгая 1 подвижная , городка 8 совершает перемещени той же частотой, однако амплит перемещений меньше амплитуды п щений поршня 1 во столько раз, сколько раз площадь перегородк больше площади поршня 1. Этим ропульсатрре достигается повыш предельной частоты возвратно-п пательных движений подвижной п городки 8.

Формула изобрете

1. Гидропульсатор, содержащ поршень с приводом, размещенн корпусе, и канал, соединяющий с трубопроводом, отличаю с я тем, что, с целью расши частотного диапазона пульсаций

5

5

разность площадей подвижной перегородки 8 и торца сильфона 6, прикрепленного к ней. Сильфон 6 соединен с автономным источником 7 давления трубопроводом 18.

Гидропульсатор работает следую1дим образом.

Поршневая полость 9 через штуцер 17 заполняется жидкостью, регулятором 11 в ней создается давление, превышающее давление в коллекторной полости 10. За счет превьппения давления и заполнения поршневой полости 9 жидкостью с плотностью меньшей, чем плотность рабочей жидкости в коллекторной полости 10, ::о- вьш ается предельная частота возвратно-поступательного движения поршня 1 и, следовательно, предельная частота пульсаций жидкости. Под воздействием разности давлений жидкости в поршневой 9 и коллекторной 10 полостях подвижная перегородка 8 прижимается к упорам 16. После этого из автономного источника 7 давления по трубопроводу 18 подается давление во внутреннюю полость сильфона 6. Давление во внутренней полости сильтех

зо Фона 6 плавно повьш1ается до

35

40

55

45

50

пор, пока подвижная перегородка 8 не отойдет от упоров 16. Ее положение в корпусе 3 контролируется датчиками 15. Давление во внутренней полости сильфона 6 достигает уровня, при котором подвижная перегородка 8 устанавливается в среднем положении, т.е. около среднего датчика 15. Далее включают привод 2 поршня 1. При перемещениях порпгая 1 подвижная , перегородка 8 совершает перемещения с той же частотой, однако амплитуда ее перемещений меньше амплитуды перемещений поршня 1 во столько раз, во сколько раз площадь перегородки 8 больше площади поршня 1. Этим в гид- ропульсатрре достигается повышение предельной частоты возвратно-посту пательных движений подвижной перегородки 8.

Формула изобретения

1. Гидропульсатор, содержащий поршень с приводом, размещенный в корпусе, и канал, соединяющий корпус с трубопроводом, отличающий- с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона пульсаций, гидропульсатор снабжен герметичным сильфоном, внутренняя полость которого сообщена с автономным источником давления, и подвижной перегородкой, герметично разделяющей корпус на поршневую и коллекторную полости причем трубопровод проходит через коллекторную полость, канал выполнен в виде перфорации трубопровода, кроме того герметичный сильфом одним концом закреплен на трубопроводе, а, другим - на подвижной перегородке.

2.Гидропульсатор по п. 1, отличающийся тем, что поршневая полость заполнена жидкостью

с плотностью меньшей, чем плотность рабочей жидкости в трубопроводе.

3.Гидропульсатор по п. 1, отличающий ся тем, что корпус снабжен регулятором давления, выполненным в виде регулируемого по длине сильфона, внутренняя полость которого сообщена с поршневой полостью, причем сильфон расположен в стакане, закрепленном на корпусе.

/J

Изобретение м.б. использовано при проведении динамических испытаний гидравлических узлов и агрегатов, например высокооборотных лопастных насосов. Цель изобретения - расширение частотного диапазона пульсаций. Поршень 1 с приводом 2 размещен в корпусе 3. Внутренняя полость герметичного сильфона 6 сообщена с автономным источником 7 давления. Подвижная перегородка 8 герметично разделяет корпус на поршневую и коллекторную полости 9, 10. Трубопровод (ТП) 5, соединенный с корпусом посредством канала 4, проходит через полость 10, а канал 4 выполнен в виде перфорации ТП 5. Сильфон 6 одним концом закреплен на ТП 5, а другим - на перегородке 8. Плотность жидкости в полости 9 меньше, чем плотность рабочей жидкости в ТП 5. Регулятор 11 давления м.б. выполнен в виде регулируемого по длине сильфона, расположенного в стакане 12, закрепленном на корпусе. Внутренняя поверхность сильфона сообщена с по- , лостью 9. Амплитуда перемещений перегородки 8 меньше амплитуды перемещений поршня t во столько раз, во сколько раз площадь перегородки больше площади поршня. Этим в гидропульсаторе достигается повьш1ение предельной частоты возвратно-поступательного движения пере:городки 8. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с S (Л 4 ю о ю ел 4