Устройство волнорезов для жидкостных резервуаров, предпочтительно для водяных ящиков рельсового подвижного состава Советский патент 1991 года по МПК B61D35/00 

Изобретение относится к оборудованию жидкостных резервуаров рельсового подвижного состава.

Цель изобретения - повышение прочностных характеристик при действии динамических нагрузок.

Аналогичное решение известно из пат. США № 3795202, кл. 105-358, 1974.

Оснащение резервуара волнорезами, выполненными в виде попарно размещенных изогнутых листов, выполненных как элемент жесткости резервуара, позволяет осуществлять эффективное гашение энергии потока в резервуаре и повышает жесткость оболочки.

На фиг. 1 изображено устройство волнорезов с выпуклым исполнением стен волнорезов; на фиг. 2 - то же, с V-образным исполнением стен волнорезов; на фиг. 3 - то же, в исполнении стен из нескольких листов.

Устройство состоит из размещенных в жидкостном резервуаре I с зазором относительно пола резервуара 1 вертикально и симметрично к продольной оси профилированных листов 2 и 3. Последние жестко соединены с боковыми стенками 4 и 5 резервуара 1 и с зазором относительно торцовых стенок 6 и 7. Листы 2 и 3 волнорезов имеют по крайней мере в зоне размещения их симметричной оси Z ити Z изгиб в продольном направлении, а размещение их предусмотрено попарно в резервуаре 1 таким образом, что каждый из листов 2 или 3 установлен в соответствующей половине резервуара с зеркальным отображением один относительно другого, а верхние 8 и нижние 9 грани лежат одна против другой с образованием зазора d

Листы 2 или 3 волнорезов могут образовываться вогнутыми расположенными вокруг их симметричной оси Z или Z фигурами и располагаться попарно на расстоянии С

о со

оо со

6т дна резервуара 1. Каждый лист 2 или 3 волнореза распространяется в этом случае от места в близости торцовых стенок 6 и 7 водяного ящика до места в близости его средней расположенной вертикально к продольной оси подвижного состава плоскости Поперечного сечения Е.

Кроме того, каждый из листов 2 и 3 расположен в резервуаре 1 поперек к продольной оси горизонтально или почти горизон- т ально и проходит от боковой стенки 4 к боковой стенке 5. Кроме того, каждый из листов 2 и 3 выполнен таким образом, что расстояние е от точки пересечения Р горизонтальной 5 и вертикальной V плоскостей до верхней грани 8 или нижней грани 9 меньше или равно расстоянию f от точки пересечения $ до симметричной оси Z.

Листы 2 и 3 волнорезов жестко соединены с боковыми стенами 4 и 5 так, что пара листов 2 и 3 волнорезов выполнена в виде эле- Мента жесткости водяного ящика. Листы 2 и 3 волнорезов могут быть выполнены с V- о бразным профилем, причем каждый из листов 2 и 3 выполнен таким образом, что рас- с(гояние е ог точки пересечения Р до граней 8 9 равняется расстоянию f от точки пересечения Р до симметричной оси Z.

Волнорезы могут быть выполнены так, что их стены состоят из нескольких направленных листов. В данном случае по два направляющих листа 2 или 3 расположены непосредственно один над другим и в зеркальном отображении обращены один к другому так, что они образуют расположенные одна над другой пары направляющих лис- тЬв 2 и 3, грани 8 и 9 которых лежат друг напротив друга на расстоянии d. Каждый лист волнореза 2 и 3 имеет выпуклый вид и выполнен в этом случае соответственно изложенным на фиг. 3 вариантам решения.

Таким образом, листы 2 и 3 волнорезов имеют на участке от оси симметрии Z и Z до верхней 8 или нижней 9 граней линейное или предпочтительно круглое сечение.

Устройство функционирует следующим образом.

При возникновении потока жидкости в резервуаре 1 он неизбежно взаимодействует с листами 2 и 3 волнорезов, отражается и гасится, это одинаково относится как к поперечному так и продольному направлениям, в которых листы 2 и 3 дополнительно усиливают жесткость резервуара.

Устройство волнорезов является универсальным, т. е. оно пригодно для эксплуатации как в трубчатых, в жестких, благодаря своей форме, и крутильно-жестких, так и в относительно нестабильных, ящиксюбраз- ных жидкостных резервуарах. С помощью такой конструкции достигается максимальное затухание колебаний перемещающейся жидкости и воспринимаемые стенами резервуара 1 силы уменьшаются до минимума, а также разделяются таким образом, что повреждения в критических зонах резервуара 1 исключаются.

Это объясняется тем, что устройство волнорезов, с одной стороны, характеризуется свойством разделения всей массы жидкости и, с другой стороны, одновременно оно обес0 печивает уменьшение возникающих в жидкостном резервуаре 1 гидродинамических сил.

Преимуществом является то, что расположение листов 2 и 3 волнорезов выполнено

5 простым образом и тем самым обеспечивается небольшой расход материала.

Формула изобретения

1.Устройство волнорезов для жидкост- 0 ных резервуаров, предпочтительно для водяных ящиков рельсового подвижного состава, состоящее из расположенных с зазором относительно пола резервуара вертикально и симметрично к продольной оси и жестко соединенных со стенками резервуара профилированных листов, отличающееся тем, что, с целью повышения прочностных характеристик при действии динамических нагрузок, в нем листы волнореза имеют по крайней мере в зоне размещения их симмет0 ричной оси изгиб в продольном направлении, а размещение листов в резервуаре предусмотрено попарно таким образом, что каждый лист установлен в соответствующей половине резервуара с зеркальным отображением друг относительно друга, а их верхние

5 и нижние грани размещены одна против другой с образованием зазора, при этом каждая пара листов волнорезов выполнена как элемент жесткости резервуара.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из листов волнореза расположен в резервуаре поперек к продольной оси и имеет горизонтальное или почти горизонтальное положение.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что верхняя и нижняя грани профили5 рованных листов размещены одна параллельно другой, при этом расстояние от верхней или нижней грани до точки пересечения горизонтальной и вертикальной плоскостей меньше или равно расстоянию от этой точки пересечения до оси симметрии листа волно0 реза, причем лист волнореза имеет на участке от оси симметрии до верхней или нижней грани линейное или круглое сечение.

4.Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что оно снабжено по меньшей мере дополнительной па.рой листов волнорезов, расположенных в резервуаре друг над другом.

Фиг.1

5

Изобретение относится к оборудованию жидкостных резервуаров рельсового подвижного состава. Цель - повышение прочностных характеристик при действии динамических нагрузок. Изобретение позволяет осуществлять эффективное гашение колебаний жидкости в резервуаре и одновременно повышает жесткость самого резервуара Волнорезы выполнены в виде расположенных зеркально друг относительно дрхга с зазором листов, изогнутых в продотьном направлении вдоль симметричной оси. 3 з. н ф-лы, 3 ил. $

Фиг. 2

2

5

Ъ 3

Фм.З

2

4