Демпфер гидравлического удара Советский патент 1992 года по МПК F16L55/02 

Изобретение относится к области гидравлики и может быть использовано для гашения энергии гидравлических ударов в трубопроводных системах

По основному авт. св. № 1702064 известен демпфер гидравлического удара, содержащий полую оболочку в виде тела вращения, закрепленную по периметру торца с большим диаметром сечения внутри участка трубопровода соосно последнему, при этом оболочка выполнена из эластичного материала с образующей боковой поверхности экспоненциальной формы.

Основной недостаток известного устройства состоит в незначительных диссипа- тивных характеристиках устройства, поскольку их уровень определяется затратами энергии волны сжатия, необходимыми для восстановления кинетической энергии жидкости, подвергнутой дросселированию через деформированную оболочку демпфера. Очевидно при этом, что энергия волны сжатия, вызванной гидроударом, определяется массовыми характеристиками заторможенного потока жидкости, в то время как кинетическая энергия жидкости, подвергаемая восстановлению, определяется количеством жидкости, прошедшей через оболочку за время деформирования последней. Очевидно, что чем интенсивнее волна сжатия, тем меньше количество жидкости будет подвергнуто дросселированию, тем, следовательно,нижедиссипативные характеристики демпфера.

Цель изобретения - повышение эффективности гашения гидроудара.

Сущность изобретения состоит в изменении характера диссипации энергии волны сжатия в жидкости за сет того, что демпфер снабжен генератором пучков электромагнитного излучения, выполненным в виде блока конденсаторов, а по периметру торца оболочки с меньшим диаметром установлены напротив друг друга два электрода, соединенные через проводники с выходом генератора.

На фиг 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема его работы.

Устройство содержит полую эластичную оболочку 1 в виде тела вращения с экспоненциальной образующей, закрепленную по периметру торца 2 с большим диаметром сечения внутри участка трубопровода 3 соосно последнему. На торце 4 с меньшим диаметром сечения установлены напротив друг друга два электрода 5, сообщаемых посредством электрических связей(проводнисл

с

XI

О СЛ

о о ю

ю

ков) 6, выполненных, например, внутри оболочки 1, с генератором пучков электромагнитного излучения 7, выполненным в виде блока конденсаторов.

Демпфер работает следующим обра- зом.

В случае гидроудара в магистрали происходит интенсивное преобразование энергии потока жидкости в кинетическую энергию волны сжатия распространяющу- юся 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 сжатия полости б, образованной жестким трубопроводом 3 и обращенной к нему внешней поверхностью эластичной оболочки 1, происходит резкое торможение волны сжатия, что обусловливает интенсивный скачок давления в полости б (фиг. 2). При этом вся энергия расширения волны сжатия будет направлена на симметричное упругое обжатие эластичной оболочки 1. В результате этого происходит интенсивное сужение канала в полой эластичной оболочки 1, чем предотвращается дальнейшее распространение волны сжатия по трубопроводу 3 и обеспечивается локализация области гаше

ния энергии гидроудара. Одновременно резкое сужение канала в сопровождается уменьшением расстояния между электродами 5, что приводит к образованию в межэлектродном промежутке дугового разряда, источником которого является генератор 7. Указанный дуговой разряд, являясь каналом пробоя жидкости, ионизирует последнюю с образованием высокотемпературной плазмы. Вокруг канала пробоя происходит мгновенное взрывное испарение рабочей жидкости и образуется расширяющийся паровой пузырь. При этом, поскольку в области локализации энергии гидроудара последняя направлена в противофазе по отношению к энергии расширения парового пузыря, происходит схлопывание последнего за счет интенсивной конденсации паров. Формула изобретения Демпфер гидравлического удара по авт. св. Мг 1702064, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения энергии гидроудара, он снабжен генератором пучков электромагнитного излучения, выполненным в виде блока конденсаторов, а по периметру торца оболочки с меньшим диаметром установлены напротив друг друга два электрода, соединенные через проводники с выходом генератора

Использование: в трубопроводных системах. Сущность изобретения: генератор пучков электромагнитного излучения выполнен в виде блока конденсаторов. По периметру торца оболочки с меньшим диаметром установлены напротив друг друга два электрода, соединенные через проводники с выходом генератора. 2 ил.

S б 6