Стенд для исследования нестационарных явлений в многоступенчатых магистральных гидравлических системах Советский патент 1979 года по МПК G01M10/00 

t, t, t - ичтервалы времени между запусками последовательно включеннь1х насосов .

Кроме того, он снабжен устройством, уменьшающим амплитуду колебний давления, расположенным от прокового крана на расстоянии

gj-cor,

где а - скорость распространения волны импульса;

Т - продолжительность закрытия пробкового крана,

а перекачиваюиий насос расположен от подпорного зумпфа и проокового крана на расстоянии

rf, -а„ 7аС,

где а - скорость распространения волны импульса;

tr - продолжительность закрытия пробкового крана;

На чертеже схематично изображен предлагаемый стенд для исследования нестацио 1арньгх явлений в многосту.пенчатых магистральных гидравлических системах. Он состоит из подпорного зумпфа 1, из которого рабочая жидкость поступает к насосам 2,3,4 и 5 через всасывающую трубу 6. Насосы последовательно включены в магистраль и нагнетают жидкость в трубопроводы 7,8,9 и 10. На последнем смонтирован пробковый кран 11. На участках нагнетательного трубопровода между насосами равномерно по всей их длине размещены упругие элементы 12, 13 и 14. Для фиксации характера изменений давления и расхода на всасывающих и нагнетательны сторонах насосов размещены безинерционные тензометрические датчики давления 15, а на сливном участке 10 нагнетательного трубопровода расположен тензометрический датчик расхода 16. Для измерения перепада давления стенд включает дифференциальные манометры 17, а для измерения давлений, развиваемых насосами - пружинные мановакуумметры 18. Дан ограничения длины пробега ударной волны в трубопроводе стенд снабжен воздушно-гидравлическими колпаками 19, для исключения из магистрали перекачивающих насосов - почередно-обводными трубами 20, а также патрубком с уменьшающим амплитуду колебаний давления устройством 21.

Нестационарные явления на стенде возникают при запуске и остановке насосов 2-5, а также во время перекрытия движения потока жидкости проковым краном 11.

Характер протекания нестационарных явлений определяется очередностью запуска и остановки последовательно включенных насосов, интервалом времени между этими операциями и при одинаковых скоростях движения потока, во время установившегося режима, согласно теории Н.Е.Жуковского, полностью зависит от скорости распространения волны в трубопооводе, С целью изучения этого параметра на характер протекания нестационарных явлений, на участках между насосами, равномерно по всей длине размещены упругие элементы 12-14. Этим достигается уменьшение упругости участков трубопровода между насосами, т.е. достигается уменьшение общего приведенного модуля упругости системы, соответственно скорости распространения волны импульса (волны удара) «, и увеличение

2 О фазы последней t

С целью варьирования продолжительности фазы (кроме изменения ) необходимо изменение расстояния между насосами, т.е. фронта распространения импульса, для чего на стенде насосы в магистральном - рубопроводе расположены на расстояниях друг от

,ait

, е . f ii

друга

2 2 Ь 2

Это дает возможность исследовать характер протекания нестационарных явлений, когда перекачивающие насосы запускаются через интервал времени

2е,

li±...

t - , -t

и t, а

01;

а.

2 С целью исследования влияния на режим работы перекачивающих насосов как волны повьниенного, так волны пониженного давления в отдельности, на стенде имеется возможность для расположения перекачивающего насоса от подпорного зумпфа и пробкового крана на расстоянии оС ./aT. Это в случае, когда гидравлический удар в системе возникает в результате перекрытия пробкового крана 11, исключает возможность суммирования волн, отраженных как в подпорном зумпфе 1, так и от пробкового крана, в самом насосе.

Расположение на расстоянии е чаС от пробкового крана патрубка 21 с уменьшающим амплитуду колебаний давления устройством позволяет установить максимальную эффективность последнего, так как до него максимальное превышение давления достигает только при таком условии.

Формула изобретения

1. Стенд для исследования нестационарных явлений в многоступенчатых магистральных гидравлических системах, включающий трубопровод, состоящий из отдельных участков, зумпф, всасывающий насос, пробковый кран, ограничитель длины пробега волны

удара и контрольно-измерительную аппаратуру, отличают и йс я тем, что, с целью исследования характера изменения давления на отдельных участках трубопровода в зависимости от изменения скорости распространения импульса, стенд снабжен перекачивающими насосами, расположенными последовательно на отдельных участках трубопровода на расстояниях друг от друга:

- i е - ( - -.

0,4., 2 2 э-Ч

, -f

где f, Pj, fg, t - расстояния между насосами;

а

скорости распростра 32

нения волны импульса;

t, t, tg - интервалы времени между запусками последовательно включенных насосов.

2. Стенд по П.1, отличающийся тем, что он снабжен устройством, уменьшающим амплитуду колебаний давления, расположенным от

пробкового крана на расстоянии

(аТ,

где а - скорость распространения

волны импульса,Т- продолжительность закрытия пробкового крана.

3. Стенд по пп. 1 и- 2, о т л и ч ю щ и и с я тем, что перекачивающий насос расположен от подпорного зумпфа и пробкового крана на расстоянии -

10

7аг,

где а - скорость распространения волны импульса;

Т - продолжительность .закрытия пробкового крана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторское свидетельство СССР 136672, кл. В 65 g 69/20, 1960. fcZ S V Гд°. 0 Sfl- II Д ff