Способ определения акустических характеристик агрегатов и элементов гидроавтоматики и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК F15B19/00 

Фи. 1

Изобретение относится к гидравлическим приводам систем гидроавтоматики и может быть использовано для создания гидравлических систем, ока- зывающих минимальное динамическое воздействие на гидронасосы.

Цель изобретения - повышение эффективности и точности оценки акустических характеристик агрегата.

На фиг.1 представлена схема устройства для определения акустических характеристик испытуемого агрегата; на фиг.2 - пример построения зависимости пульсаций давления входного трубопровода испытуемого агрегата, ((x) - изменение пульсаций давления по длине входного трубопровода, р. jp - максимальное и минимальное , значения размаха пульсаций дав-

ления).

Предложенный способ заключается

в том, что согласуют выходной трубопровод, с нагрузкой, измеряют параметры стоячей волны пульсаций давления во входном трубопроводе перед испытуемым агрегатом для заданного диапазона частот, при этом определяют максимальное и минимальное значения размаха пульсаций давления стоячей волны, которые соответствуют пучности и узлу волны, а также их координаты по длине трубопровода, а затем по полученным данным определяют скорость звука в системе, характер на- грузки создаваемой агрегатом, и сопротивление агрегата.

Предложенный способ реализуется в устройстве, которое содержит источник 1 пульсаций давления в виде, например, гидронасоса, входной 2 и выходной 3 трубопроводы, подключенные к входу А и выходу 5 испытуемог агрегата 6, сообщенного через входной трубопровод 2 с источником 1 пу саций давления, согласующее приспособление 7 с нагрузочным дросселем подключенные к выходному трубопроводу 3, датчики 9-17 пульсаций давления, установленные на взводном 2 и в ходном 3 трубопроводах, устройство анализа и регистрации сигналов, электрически связанное с датчиками 9-17 пульсаций давления, причем вхоной и выходной трубопроводы выполня длиной, равной 3/8 длины стоячей, волны в гидросистеме, определяемой минимальной частотой пульсаций давления, датчики 9-17 располагают рав

номерно по длине входного 2 и выходного 3 трубопроводов, а требуемое количество датчиков на каждом трубо- ,проводе 2 и 3 определяют из соотношения

N Ц + 1,

где f.

MAKt

соответственно максимальная и минималь- ная частоты пульсаций давления заданного диапазона пульса- ций.

Предварительно определяют требуемое число датчиков 9-17 пульсации давления для входного 2 и выходного 3 трубопроводов, устанавливают длину трубопроводов -2 и 3 и исходя из заданной частоты пульсаций давления равномерно распределяют датчики 9-10 по длине трубопроводов .2-3.

При испытании агрегатов на заданной частоте пульсаций, задаваемой источником 1 пульсаций давления, на входном трубопроводе 2 между источником 1 пульсаций и входом 4 агрегата 6 устанавливается стоячая волна. При этом на выходном участке 3 между выходом 5 агрегата б и согласующим . приспособлением 7, содержащим нагрузочный дроссель 8, устанавливается при согласовании участка 3 с дросселем 8 подающая волна. Даннь:е о пулсациях давления, измеренных с помощью датчиков 9-17 давления, анализируются в устройстве 18, устанавлива- ется зависимость (x), а также максимальное и минимальное значения размаха пульсаций давления, соответствующие пучности и узлу волны, а также их координаты по длине трубопровода Хр„ и Хр„,„ . Сигналы датчиков 14-17 вводятся в устройство 18 анализа и регистрации и используются для поддержания необходимой точности согласования выходного трубопровода 3 с дросселем 8 в виде нагрузки.

По полученным данным определяют также характер нагрузки испытуемого агрегата (дроссельная, емкостная или комбинированная) - по значению пульсаций давления на входе в агрегат, коэффициент отражения испыту емого

агрегата | п ( мим

коэффициент отражения), скорость звука в гидросистеме , трубопровода 2 - (где (где f - заданная частота колебаний источника колебаний давления) , волновое сопротивление входно 2f2c

rr

плотность рабочей жидкости, f.-площадь проходного сечения трубопр ово- да), сопротивление нагрузки агрегата для дроссельного нагружения

Р

RH ДЛЯ емкостного

гружения Н„ Zg

tu.uti

р

Формулаизобретения

1. Способ определения акустических характеристик агрегатов и элементов гидроавтоматики, включающий измерение параметров стоячей волны пульсации давления во входном трубопроводе перед испытуемым агрегатом для заданного диапазона частот, согласование выходного трубопровода с нагрузкой, отличающийс тем, что, с целью повышения эффективности и точности оценки акустических характеристик агрегата, определяют максимальное и минимальное значения размаха пульсации давления стоячей волны, соответствующие пучности и узлу волны, а также их координаты по длине трубопровода, по которым определяют скорость звука в системе, характер нагрузки, созда Баемой агрегатом, и сопротивление агрегата.

2. Устройство для определения акустических характеристик агрега

,

5

0

с 5

0

тов и элементов гидроавтоматики, содержащее источник пульсаций давления, входной и выходной трубопроводы, подключенные к входу и выходу испытуемого агрегата, сообщенного через входной трубопроводе источником пульсаций давления, согласующее приспособление с нагрузочным дросселем, подключенные к выходному трубопроводу, датчики пульсаций давления, установленные на входном и выходном трубопроводах, устройство анализа и регистрации сигналов, электрически связанное с датчиками пульсации давления, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности и точности оценки акустических характеристик агрегата, входной и выходной трубопроводы выполняют длиной, равной 3/8 длины стоячей волны в гидросистеме, определяемой минимальной частотой пульсации давления, датчики пульсации давления установлены равномерно по длине входного и выходного трубопроводов, а требуемое количество датчиков на каждом трубопроводе определяют из соотношения

N -Mmaxt +

ЕЙМН

где N - требуемое количество датчиков пульсаций давления по длине трубопровода,

ПМдке

мин соответственно максимальная и минимальная частоты пульсаций давления заданного диапазона пульсаций,,

Фиг. 2

Изобретение м.б.использовано для создания гидравлических систем, оказывающих минимальное динамическое воздействие на гидронасосы. Цель изобретения - повышение эффективности и точности оценки акустических характеристик агрегатов и элементов гидроавтоматики. Источник 1 пульсаций давления (ПД) выполнен в виде гидронасоса. Входной и выходной .трубопроводы (ТП) 2,3 подключены к входу 4 и выходу 5 испытуемого агрегата 6. Агрегат 6 сообщен через ТП 2 с источником 1. Согласующее приспособление 7 с нагрузочным дросселем 8 подключены к ТП 3. Датчики (Д) 9-17. ПД установлены на ТП 2,3. Устр-во 18 анализа и регистрации сигналов электрически связано с Д 9-17. ТП 2, 3 выполнены длиной, равной 3/8 длины стоячей волны в гидросистеме, определяемой минимальной частотой ПД. Д 9-17 установлены равномерно по длине ТП 2,3. Кол-во Д определяют в зависимости от максимальной и минимальной частоты ПД. Измеряют параметры стоячей волны ПД и ТЦ 2 перед агрегатом 6 для данного диапазона частот. Определяют максимальное и минимальное значение размаха ПД стоячей волны, соответствующие пучности и узлу волны и их кординаты по длине ТП 2. По координатам определяют скорость звука, характер нагрузки, создаваемой агрегатом 6, и сопротивление его. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. (Л 4;: а со to