Способ демпфирования поверхностных колебаний низкокипящих жидкостей Советский патент 1982 года по МПК F16F9/02 

(5) СПОСОБ ДЕМПФИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ КОЛЕБАНИЙ НИЗКОКИПЯ1ЧИХ ЖИДКОСТЕЙ

1

Изобретение относится к способам гашения поверхностных колебаний низкокипящих жидкостей при их транспортировке на подвижных средствах-.

Известен способ демпфирования поверхностных колебаний, заключающийся в изменении вязкости поверхностного слоя жидкости путем введения в поверхностный слой жидкости твердого тела в виде перфорированной конструкции flIНедостатками этого способа являются трудоемкость технологических операций при введении демпфирующего устройства вовнутрь емкости и невозможность демпфирования жидкости при воздействии на стенки содержащей жидкость емкости динамических нагрузок, так как вследствие изменения конфигурации свободной поверхности демпфируемой жидкости существует воз можность заклинивания жесткого демпфера между стенками емкости.

По основному авт.св. СССР № 93200 известен способ демпфирования поверхностных колебаний низкокипящих жидкосу тей, заключающийся в изменении вязкости поверхностного слоя демпфируемой жид- . кости путем введения в него твердого компонента с положительной плавучестью в качестве которого используют газообразные вещества с температурой перехода в твердое состояние выше температуры демпфируемой жидкости C2J.

Недостатком известного способа является то, что образующийся при его осуществлении твердый плавающий демпфео может при-образовании примерзнуть к стенкам емкости, содержащей жидкость, что ведет при изменении уровня жидкости к прекращению выполнения им функции демпфера поверхност ных колебаний.

Целью изобретения является расширение области применения и увеличение надежности способа.

Указанная цель достигается тем, что в поверхностный слой х идкости дополнительно вводят газообразное вещество с температурой перехода в жидкое состояние выше температуры демпфируемой жидкости и являющимся несмачиваемым по отношению к первому газообразному веществу, перешедшему в твердое состояние.

Кроме того, в качестве демпфируемой жидкости выбирают жидкий кислород при 200°С,в качестве газообразного вещества, переходящего в твердое состояние - аммиак, а в кайестве газообразного вещества, образующего несмачиваемый слой жидкости по отношениюК аммиаку - азот.

В поверхностный слой низкокипящей «идкости вводят твердый компонен с положительной плавучестью, в честве которого используют газообразные вещества с температурой перехода в твердое состояние выше температуры демпфируемой жидкости и дополнительн вводят газообразное вещество с темпе ратурой перехода в жидкие состояние выше температуры демпфируемой жидкости и являющимся несмачиваемым по отношению к первому газообразному веществу, перешедшему в твердое состоя ние.

На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа. Емкость 1 содержит газопровод 2 для подачи, компонент 3 и 4 газообразного вещест ва. Емкосоть заполнена низкокипящей жидкостью 5 на поверхности которой плавает затвердевшее газообразное вещество 6, погруженное-в слой жидкости 7 другого компонента газообраз него вещества.

Компоненты 3 и 4 газообразного вещества подают по газопроводу 2 в емкость 1, содержащую низкокипящую хидкость 5. Вследствие того, что компоненты газообразного вещества выбирают- таким образом, что при температуре, демпфируемой жидкости одна из них переходит в твердое,а другая в жидкое состояние, на поверхности жидкости 5 образуется слой затвердевшего газообразного вещества 6 и поверхностный слой жидкости. 7. Компоненту газообразного вещества, образующую поверхностный слой жидкости, выбирают таким образом, чтобы образующаяся жидкость была несмачиваю-г щей по отношению к плавающему твердому компоненту. Выбор компонента газа обуславливает, полное либо частичное погружение твердого плавающего демпфера в поверхностный слой жидкости. Условие несмачиваемости затвердевшего вещества 6 жидкостью 7 поверхностного слоя обеспечивает невозможность примерзания плавающего демпфера к смоченной «{идкостью 7 стенке емкое- ти 1.

t,

П р им е р. В качестве демпфируе мри низкокипящей жидкости выбирают . жидкий кислород при . Его л плотность при этом равна 1,1321 кг/м. В емкость, содержащую жидкий кислород при указанной температуре, вводят азот и аммиак в газообразном состоянии. Охлаждение смеси газов приводит к образованию на поверхности жидкого кислорода твердого покрытия аммиака (температура затвердевания аммиака равна - 77575 С, а плотность в твердом состоянии 0,817 кг/м . и слоя жидкого азота, предохраняющего- твердое покрытие от примерзания к стенке емкости (температура конденсации азота равна - ISS., а его плотность в жидком состоянии - 0,808 кг/м. Так как плотность аммиака в твердом состоянии больше плотности жидкого , азота, то образованный твердый демпфер будет полностью затоплен в поверхностном слое жидкости. Использование предлагаемого способа демпфирования поверхностных колебаний низкокипящих жидкостей расширяет область применения способа на случай его использования при быстроменяющемся .уровне жидкости и увеличивает надежность конструкции демпфера.

Формула изобретения

газообразному веществу, перешедшему в твердое состояние.

J

.- Л..-/;-;-;л;-.V

образующего несмачиваемый слой жидкости по отношению к аммиаку - азот

Источники информации, принятые во вн1«4ание при экспертизе

/

/

х