Способ демпфирования колебаний давления в гидромагистрали и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области гидромашиностроения и позволяет повысить эффективность демпфирования. Установленный на гидромагистрали (ГМ) 1 кожух 2 разделен на паровую полость 3 с размешенным в ней регулируемым нагревателем. 4 и жидкостную полость 5, сообщенную отверстиями 6 с ГМ I. В ГМ 1 за отверстиями 6 по направлению потока рабочей жидкости выполнены дополнительные отверстия 9 для сообш.ения ГМ 1 с полостью 3. Между отверстиями 6 и 9 установлена расходная шайба 7, а за отверстиями 9 по направлению потока рабочей жидкости размешено сужающе-расширяюшееся сопло 8. Часть жидкости под действием перепада давлений , возникающего на шайбе 7, поступает через отверстия 6 в кожух 2, где превращается в пар и диспергируется в виде паровой фракции обратно в поток через отверстия 9. Сформированную парожидкостную смесь разгоняют до скорости, равной скорости распространения колебаний, а затем ее замедляют . Система регулирования поддерживает оптимальную скорость в сопле 8. Диссипация энергии колебаний обусловлена разностью скоростей пара и жидкости и осо (9 бенно велика при скорости, близкой к скорости распространения колебаний или ско (Л рости звука. Достигаемое равенство скорости смеси и скорости звука препятствует прохождению волн колебаний через сопло 8. Чем обусловлено повышение эффективности демпфирования. 2 с.п.ф-лы, 1 ил. ГС 05 00 00 О5 оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1268863

Ai (5р 4 F 16 L 55/04, F 16 F 9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3916601/25-06 (22) 28.05.85 (46) 07.11.86. Бюл. № 41 (71) Московский ордена Ленина и ордена

Октябрьской Революции авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) А. Л. Душкин и В. И. Долотказин (53) 621.646 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 723286, кл. F 16 F 9/10, 1980. (54) СПОСОБ ДЕМПФИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ ДАВЛЕНИЯ В ГИДРОМАГИСТРАЛИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯЯ (57) Изобретение относится к области гидромашиностроения и позволяет повысить эффективность демпфирования. Установленный на гидромагистрали (ГМ) 1 кожух 2 разделен на паровую полость 3 с размещенным в ней регулируемым нагревателем 4 и жидкостную полость 5, сообщенную отверстиями 6 с ГМ i. В ГМ 1 за отверстиями 6 по направлению потока рабочей жидкости выполнены дополнительные отверстия

9 для сообщения ГМ 1 с полостью 3. Между отверстиями 6 и 9 установлена расходная шайба 7, а за отверстиями 9 по направлению потока рабочей жидкости размещено сужающе-расширяющееся сопло 8.

Часть жидкости под действием перепада давлений, возникающего на шайбе 7, поступает через отверстия 6 в кожух 2, где превращается в пар и диспергируется в виде паровой фракции обратно в поток через отверстия 9. Сформированную парожидкостную смесь разгоняют до скорости, равной скорости распространения колебаний, а затем ее замедляют. Система регулирования поддерживает оптимальную скорость в сопле 8. Диссипация энергии колебаний обусловлена разностью скоростей пара и жидкости и особенно велика при скорости, близкой к скорости распространения колебаний или скорости звука. Достигаемое равенство скорости смеси и скорости звука препятствует прохождению волн колебаний через сопло 8.

Чем обусловлено повышение эффективности демпфирования. 2 с.п.ф-лы, ил.

1268863

Составитель H. Халепкий

Редактор Е. Папы Текред И Верес Коррс к ор С. Черны

Заказ 60! 5, 88 Тираж 880 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I Г8035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологическим решениям, позволяющим демпфировать колебания давления в гидромагистрали, и может быть использовано B теплогазоснабжении, нефтехимической и криогенной технике.

Цель изобретения — повышение эффективности демпфирования.

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа демфирования колебаний давления в гидромагистралях. 10

Устройство для демпфирования колебаний давления в гидромагистрали содержит установленный на ней кожух 2, разделенный на паровую полость 3 с размещенным в ней нагревателем 4, и жидкостную полость 5, сообщенную отверстиями 6 с гидромагистралью 1. Устройство снабжено расходной шайбой 7 и сужающе-расширяющимся соплом 8. В гидромагистрали 1 за отверстиями 6 по направлению потока рабочей жидкости выполнены дополнительные отверстия 9 для сообщения гидромагистрали 1 с паровой полостью 3. При этом расходная шайба 7 установлена между отверстиями 6 и 9, а сопло 8 размещено за отверстиями 9 по потоку рабочей жидкости.

Нагреватель 4 выполнен регулируемым. Сис- 25 тема регулирования поддерживает оптимальную скорость потока в сопло 8 и состоит из датчиков 10 и 11 пульсации потока, блока 12 сравнения сигналов датчиков !О и

11, преобразователя 13 и исполнительного механизма 14, при помощи которого в соответствии с командным сигналом, выдаваемым блоком 12 сравнения, изменяется режим работы нагревателя 4.

Способ при помощи устройства реализуется следующим образом.

При достижении рабочего давления в гидромагистрали часть жидкости под действием перепада давлений, возникающего на шайбе 7, поступает из основного потока через отверстий 6 в кожух 2, где нагревателем 4 превращается в пар и диспергируется в 40 виде паровой фракции обратно в поток через отверстия 9. Сформированную таким образом парожидкостную смесь затем разгоняют и плавно замедляют в сопле 8. Система регулирования поддерживает оптимальнук> скорость потока в сопле 8 и работает следую- 45 щим образом.

Колебания давления, распространяющиеся в гидромагистрали 1, воспринимаются датчиками 10 и 11, сигналы которых поступают на блок 12 сравнения. При согласовании частот сигналов датчиков 0 и 11

50 (факт прохождения колебаний через устройство) блок 12 сравнения выдает командный сигнал, который через преобразователь 13, служащий для трансформации сигнала в стандартное напряжение, в виде .управляющего воздействия поступает в исполнительный механизм 14, изменяющий режим работы нагревателя 4 таким образом, что паросодержание, а следовательно, и скорость потока в сопле 8 возрастают. Это происходит до тех пор, пока не наступает рассогласование частот сигналов датчиков 10 и !1 (факт гашения колебаний в устройстве, т. е. достижения в сопле 8 оптимальной скорости потока). В этом случае сигнал с блока 12 сравнения не выдается и тем самым режим работы нагревателя 4 остается постоянным, а скорость потока в сопле 8 оптимальной, чем обеспечивается режим максимальной эффективности демпфирования.

Диссипация энергии колебаний обусловлена разностью скоростей пара и жидкости как в ускоренном, так и в замедленном потоке, и особенно велика при скорости, близкой скорости распространения колебаний или скорости звука. Кроме того, достигаемое равенство скорости смеси скорости звука препятствует прохождению волн колебаний через сопло 8, этим обусловлено повышение эффективности демпфирования.

Формула изобретения

1. Способ демпфирования колебаний давления в гидромагистрали, включающий изменение распределенной упругости потока рабочей жидкости гутем подачи в нее преобразованной в пар части рабочей жидкости этого потока, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности демпфирования, после подачи пара в жидкость в гидромагистрали полученную смесь разгоняют до скорости, равной скорости распространения колебаний, а затем скорость замедляют.

2. Устройство для демпфирования колебаний давления в гидромагистрали, содержащее установленный на ней кожух, разделенный на паровую полость с размещенным в ней нагревателем, и жидкостную полость, сообщенную с гидромагистралью, отличающееся тем, что, с целью,повы пения эффективности демпфирования, оно снабжено расходной шайбой и сужающе-расширяющимся соплом, в гидромагистрали за отверстиями, соединяющими ее с жидкостной полостью, по направлению по ока рабочей жидкости выполнены дополнительные отверстия для сообщения гидромагистрали с паровой полостью, при этом расходная шайба установлена между основными и дополнительными отверстиями, сопло размещено за дополнительными отверстиями по направлению потоК3 !l86o eH H 80c.ТН, 8 HBãðåâàTåëü выполнен регулируемым.