Демпфер гидравлического удара Советский патент 1991 года по МПК F16L55/05 

Фиь.1

Изобретение относится к гидравлике и может быть использовано для стабилизации нестационарного движения жидкости в трубопроводных системах.

Известен демпфер гидравлического удара, включающий установленный на трубопроводе корпус, в котором размещен демпфирующий элемент, выполненный в пиде поперечно-гофрированной проставки, расположенной в плоскости, перпендикулярной оси трубопровода, частично охватывая его по периметру.

Недостатком этого устройства является длительное гашение энергии гидроудара, обусловленное низкими диссипативными возможностями устройства.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является демпфер гидраоличсско- гоудара,содержащий

поперечно-гофрироеаниую эластичную оболочку, установленную в проставке, соединенную с одним из ее концов и выполненную в виде полого усеченного конуса с малым и большим основаниями, при этом большее основание направлено навстречу потоку.

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие механизма диссипации энергии волн сжатия.

Цель изобретения - повышение эффективности гашения гидравлического удара.

Поставленная цель достигается тем, что в демпфере гидравлического удара с большим диаметром сечения внутри участка трубопровода соосно с последним оболочка выполнена из эластичного материала с образующей боковой поверхности экспоненциальной формы.

На фиг. 1 изображен демпфер, разрез; на фиг. 2 - схема его работы.

Демпфер содержит полую эластичную оболочку 1 в виде тела вращения, закрепленную по периметру торца 2 с большим диаметром сечения внутри участка трубопровода 3 соосно с последним, с образующей 4 боковой поверхности экспоненциальной формы.

Демпфер работает следующим образом.

В случае гидроудара в магистрали происходит интенсивное преобразование кинетической энергии потока жидкости в кинетическую энергию волны сжатия, распространяющейся из области возникновения в сторону демпфера. В результате торможения эпюра скоростей жидкости в волне сжатия, перемещающейся по трубопроводу 3, имеет вид позиции а (фиг. 1).

При достижении волной полости б, образованной жестким трубопроводом 3 и об разующей 4 боковой поверхности полой эластичной оболочки 1, происходит резкое торможение волны сжатия, что обусловливает интенсивный скачок давления в полости б. При этом вся энергия расширения волны сжатия будет преобразовываться на симметричное упругое обжатие эластичной оболочки 1. В результате этого происходит интенсивное сужение канала Б (фиг. 2)

полой эластичной оболочки 1, чем предотвращается дальнейшее распространение волны сжатия по трубопроводу 3 и обеспечивается локализация области гашения энергии гидроудара. Одновременно резкое

сужение канала в сопровождается эффектом дросселирования встречного-потока жидкости через него, что способствует диссипации энергии потока, протекающей через полую эластичную оболочку 1, уменьшая

интенсивность взаимодействия волны сжатия со встречным потоком жидкости, и позволяет использовать часть энергии волны сжатия на восстановление кинетической энергии жидкости, подвергнутой дросселировзнию через канал в. 8 итоге производится эффективное гашение энергии волны сжатия.

Формула изобретения Демпфер гидравлического удара, содержащий полую оболочку в виде тела вращения, закрепленную по перимет ру торца с большим диаметром сечения внутри участка трубопровода, соосно с последним, отличающийся тем, что, с целью повышения

эффективности гашения гидравлического удара, оболочка выполнена из эластичного материала с образующей боковой поверхности экспоненциальной формы.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для защиты трубопроводных систем от гидравлического удара. Цель изобретения - повышение эффективности гашения гидравлического удара. На установившемся режиме течения жидкости поток движется по трубопроводу 3 к оболочке 1 со стороны торца 2 с большим диаметром проходного сечения. При гидравлическом ударе, возникшем в трубопроводе 3 со стороны торца оболочки 1 малого диаметра, избыточное давление деформирует эластичный материал оболочки 1, что вызывает уменьшение диаметра проходного сечения и исключает дальнейшее-движе- ние гидравлического удара по трубопроводу 3. Образующая 4 боковой поверхности экспоненциальной формы обеспечивает необходимую последовательность деформации оболочки 1 при гидравлическом ударе. 2 ил.

Фиг. 2