ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПУЛЬСАТОР Советский патент 1967 года по МПК F02M65/00 G01L23/22 

Предлагаемый гидромеханический пульсатор предназначен для создания в жидкости, занолняющей магистраль, периодических колебаний, близких к еинусондальиым, и может быть применен в установках по исследоваиию динамических свойств элементов систем питания, в частности форсунок, жидкостных ракетных н других двигателей; в установках для динамической тарировки высокочастотных датчиков давлеиия и расхода, а также в устаиовках но исследованию высокочастотной неустойчивости жидкостных ракетных двига7елей.

Известны гидромеханические пульсаторы, содержащие вращающийся в корпусе ротор е укрепленным иа нем диском, периодически перекрываюп;им течение жидкости через пульсатор.

Особенностью иредлагаемого пульсатора является то, что на линии подвода жидкости уста иовлеи калиброванный дроссель с регулируемым проходным еечением, разделяющий полости высокого и низкого давления. Жидкость подается одновременно иа исследуемый объект и на нульсирующий элемент. Полость низкого давления подключена к источнику сжатого воздуха. Количество отверстий, выполненных в диске, составляет простое некратиое число.

тор генерирует в магиетрали, заполиеннои жидкостью, колебання давления в частотном диапазоне от 500 до 3300 гц, с амплитудой от О до 5 кг/см. ие нарущая иеирерывного течения жидкости через магистра.пь, и дает возможность плавно регулировать частоту, амилнтуду и гармонический снектр генерируемых колеба1Н Й в указанном дианазоне. Предлагаемый принцип работы пульсатора нозволяет получать колебания давления в более щироком частотном и амнлитудном днаназоие.

На чертеже ехематически изображен описываемый пульсатор. В корпусе / пульсатора вращается ротор 2 с укреплениым на нем диском 5, имеющим определенное количество равномерно расноложенных по окружности отверстий 4. Отверстия выполнены круглыми или епрофилилрванны снецнальным образом для получен.,, колебаний необходимой формы, число зависит от числа оборотов ротора и нотребиой чаетоты генерируемых пульсаторов колебаний.

От резервуара к корпусу 1 пульсатора подводится под давленнем жидкость, попадающая через калиброванный дроееель е регулируемым нроходным еечением 5 в иолость 6, откуда она может поступать непосредственно к исследуемому элементу-форсунке 7 и одновременно через дроееель 8 и плавающий

насадок 9, изготовленный из фторпласта или другого антифрнкцнонного материала, и отверстия 4 в нолость 10. Из нолости 10 жидкость дренируется через кран-дроссель //. Пружина 12 постоянно прижимает насадок 9 торцом к рабочей поверхности диска 3.

При закрытом дросселе 8 жидкость поступает через пульсатор только к форсунке 7, . а дроссель 5 выполняет функции дросселя подачи. При открытом дросселе 8 в момент, когда отверстия 4 диска открывают канал насадка 9, суммарный расход жидкости через пульсатор возрастает, соответственно растет перепад давления на дросселе 5 п падает давление в полости 6, а следовательно, и перед форсункой 7. Для осуществления указанного принципа работы и получения близких к синусоидальным колебаний компоновка пульсатора должна быть такой,чтобы расстояние между дросселем 5 и насадком 9 было по крайней мере на порядок меньше длины вол}1Ы давления основной частоты, генерируемой пульсатором.

При открытии дросселя 5 возрастает среднее давление в полости 6, что ведет к увеличению расхода через форсунку 7 и амплитуды колебаний. Открытие дросселя 8 приводит к росту амплитуды колебаний и падению расхода через форсунку 7. Оперируя дросселями 5 и S, можпо поддерживать требуемый расход через форсунку и амплитуду колебаний. Частота колебаний регулируется числом оборотов приводного электродвигателя. Для разгрузки нульсатора при истечении из форсунки жидкости и камеру с нроти1юдавле1П1ем в полость 10 подводится сжатый воздух.

Предмет изобретения

1. Гидромеханический пульсатор, содерлсащий врап1,ающийся в корпусе ротор с укрепленным на нем пульсирующим элементом, выполненным в виде диска, периодически перекрывающего течение жидкости через пульсатор из полости высокого давления в полость низкого j,ariJiemi,отличающийся тем, что, с целью нолуче1П1я близких к гармоническим

5 высокочастотных колебаний давления, па линии подвода жидкости установлен калиброванный дроссель с регулируемым проходным сечением, разделяющим полости высокого п низкого давлений, которые соединены соответственно с исследуемым объектом и пульсирующим элементом, с длиной канала дросселем и пульсирующим элементом на порядок меньше длины волны в жидкости.

2.Пульсатор по-п. 1, отличающийся тем, 5 что, с целью устранения кавитации, полость

пизкого давления подключена к источнику сжатого воздуха для разгрузки пульсатора.

3.Пульсатор по пп. и 2, отличающийся тем, что, с целью фильтрации низкочастотпых

колебаний, количество отверстий, выполненных в диске, составляет простое некратное число.