СПОСОБ СОЗДАНИЯ РАЗРЕЖЕНИЯ В ЗАМКНУТОЙ ЕМКОСТИ Советский патент 1972 года по МПК F04F5/02 

Известны способы создания разрежения в замкнутой емкости путем изменения кинетической энергии рабочей жидкости, перемещаемой по трубопроводу.

Цель изобретения - повышение экономичности в результате получения мощных отрицательных импульсов при малых затратах энергии.

По описываемому способу может быть использована энергия жидкости в широком диапазоне изменения давлений и скоростей ее потока, и особенно жидкости, движущейся с малой скоростью в магистрали с повышенным давлением.

Это достигается тем, что изменение кинетической энергии рабочей жидкости осуществляют периодически, например, торможением потока запорным органом, служащим источником гидроударных волн, и емкость сообщают с трубопроводом, например, с помощью обратных клапанов только на время действия отрицательных фаз волнового процесса.

Для ускорения процесса создания разрежения емкость сообщают с трубопроводом с обеих сторон от источника гидроударных волн и возможно ближе к нему. При этом продолжительность откачки за каждый период возрастает. Осуществление такого принципа двухполупериодного всасывания увеличивает к. п. д. устройств, использующих энергию гидроудара для создания разрежения.

Процесс создания разрежения может быть автоматизирован путем настройки источника гидроударных волн на неустойчивое положение и в резонанс с собственными колебаниями жидкости в трубопроводе.

Описываемый способ может быть использован для обеспечения самовсасывания центробежных насосов, для зачистки резервуаров, а также может быть реализован в автономных вакуумных устройствах.

Для получения в емкости разрежения замкнутую полость соединяют через обратные клапаны с трубопроводом, по которому течет жидкость, а затем с помощью быстродействующего запорного устройства периодически посылают гидроударные волны.

Для автоматизации процесса периодического перекрытия потока в качестве быстродействующего запорного устройства устанавливают на пути движения жидкости нормально открытый клапан с пружиной, который закрывается при движении жидкости, вследствие перепада давления, а открывается под давлением отраженной от конца трубопровода волны.

При закрытии клапана образуются упругие волны, которые имеют отрицательные значения за клапаном при нечетных фазах, а перед клапаном - в четных фазах гидроудара. Так

тельной фазе удара происходит разрыв потока и подсос воздуха через обратные клапаны. При очередном открытии клапана воздух удаляется вместе с потоком жидкости.

Производительность откачки воздуха увеличивается с увеличением скорости и плотности жидкости распределения гидроударной волны, а также зависит от размеров устройства, места установки клапанов, частоты и скорости перекрытия потока и от гидравлических сопротивлений.

Для увеличения длительности фазы подсоса воздуха через обратные клапаны их устанавливают возможно ближе к запорному устройству, а для повышения к. п. д. обратные клапаны устанавливают по обе стороны от запорного устройства и соединяют общим коллектором. В этом случае подсос воздуха будет происходить за каждый полупериод колебаний жидкости в трубопроводе.

На чертенке изображено устройство для осуществления описываемого способа.

Отрезок трубы / с внутренним диаметром 10 мм и длиной 2 Л1 соединен упругими щлангами с водопроводом и .канализацией. В среднюю -часть врезаны клапаны 2 и 3 с условным диаметром (Ду-10). Всасывающий коллектор 4 соединен с бачком 5 объемом 60 л, которому присоединен вакуумметр 6.

При испытании этого устройства было получено разрежение в бачке 8 м вод. ст. за 90 сек при частоте срабатывания клапана 2 два герца.

Предмет изобретения

1. Способ создания разрежения в замкнутой емкости путем изменения кинетической эиергии рабочей жидкости, перемещаемой по

трубопроводу, отличающийся тем, что, с целью повыщения экономичности, изменение кинетической энергии рабочей жидкости осуществляют периодически, например, торможением потока запорным органом, служащим источником гидроударных волн, и емкость сообщают с трубопроводом, например, с помощью обратных клапанов только на время действия отрицательных фаз волнового процесса.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повыщения скорости откачки, замкнутую емкость сообщают с трубопроводом с обеих сторон от источника гидроударных волн и возможно ближе к нему.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что источник гидроударных волн настраивают на неустойчивое положение и в резонанс с собственными колебаниями жидкости в трубопроводе.

} J-лллл

/