Устройство для гашения пульсаций давления

 

Устройство может быть использовано в трубопроводной арматуре для гашения пульсаций давления рабочей среды. Устройство содержит корпус, выполненный в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды, с центральным перфорированным трубопроводом. Корпус покрыт звукопоглощающей облицовкой, перфорированный трубопровод выполнен гофрированным из эластичного материала и размещен между двумя патрубками, полость между трубопроводом и корпусом заполнена хаотично смотанной металлической проволокой (путанкой), для регулирования плотности которой устройство снабжено регулировочной шайбой, установленной на одном из патрубков с выполненными в нем обводными окнами с мембранами, а другой патрубок является регулятором объема трубопровода. Технический результат - снижение пульсаций давления. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано в трубопроводной арматуре для гашения пульсаций давления рабочей среды.

Известно устройство (авторское свидетельство СССР 1504415, МПК F 16 L 55/04, 1989), которое содержит корпус с центральным перфорированным трубопроводом и перегородками с отверстиями для сообщения полостей, которые соединены через штуцер с источником сжатого газа. При возникновении пульсаций давления или расхода в центральном трубопроводе они гасятся путем взаимодействия с газовыми объемами полостей, каждая из которых гасит свой диапазон частот.

Недостатками данного устройства является следующее: закаченный в полостях газ под давлением, растворясь в рабочей жидкости, вызывает увеличение пульсаций давления.

Известно устройство (авторское свидетельство СССР 1483160, МПК F 16 L 55/04, 1989) для гашения пульсаций давления, содержащее корпус с центральным перфорированным трубопроводом и присоединительными фланцами, причем корпус выполнен в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды (жидкости или газа).

Недостатками данного устройства являются неэффективное гашение колебаний давления за счет стального центрального трубопровода, являющегося резонатором высоких частот (шума), распространяющихся от источника гидросистемы, за счет расходящегося стального конуса, кроме того, данное устройство не в состоянии быстро погасить резкий заброс давления (гидроудар).

Задачей изобретения является создание устройства с пониженной величиной пульсации давления и шума.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для гашения пульсаций давления, содержащем корпус, выполненный в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды с центральным перфорированным трубопроводом, согласно изобретению корпус покрыт звукопоглощающей облицовкой, перфорированный трубопровод выполнен гофрированным из эластичного материала и размещен между двумя патрубками, полость между трубопроводом и корпусом заполнена хаотично смотанной металлической проволокой, для регулирования плотности которой устройство снабжено регулировочной шайбой, установленной на одном из патрубков с выполненными в нем обводными окнами с мембранами, а другой патрубок является регулятором объема трубопровода.

Выполнение трубопровода эластичным и гофрированным, а также заполнения полости между трубопроводом и корпусом металлической проволокой позволяет снизить пульсацию давления рабочей среды. Установка гофрированного трубопровода между двумя патрубками и облицовкой корпуса уменьшает величину шума.

На фиг.1 показан общий вид устройства; на фиг.2 - поперечный разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез окна с мембраной.

Устройство для гашения пульсаций давления содержит корпус 1 в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды, облицованный звукоизоляционным материалом 2, с центральным гофрированным перфорированным трубопроводом 3, выполненным из эластичного материала (например, резина). Трубопровод 3 размещен между двумя патрубками 4, 5. Полость между трубопроводом 3 и корпусом 1 заполнена хаотично смотанной металлической проволокой (путанкой) 6. На патрубке 4 выполнены обводные окна 7 с мембранами 8 и установлена регулировочная шайба 9 с винтами 10 регулирования зажима проволоки 6. Патрубок 5 с винтом 11 является регулятором объема трубопровода 3.

Устройство работает следующим образом.

Рабочая жидкость, протекая по напорной магистрали гидросистемы, попадает в патрубок 4, "зажимает" мембраны 8 обводных окон 7, проходит через эластичный перфорирированный трубопровод 3 в регулировочный патрубок 5, выполненный в задней части корпуса 1, и проходит в напорную магистраль гидросистемы.

При возникновении пульсаций давления или расхода жидкости происходит их гашение за счет деформации эластичного перфорированного трубопровода 3, а рассеивание энергии жидкости - за счет перфорации в трубопроводе 3, а также за счет хаотично смотанной металлической проволоки (путанки) 6, которая не допускает резонансных явлений из-за коэффициента внутреннего трения, и взаимодействия жидкости с полостью корпуса 1. Смятие эластичного перфорированного трубопровода предотвращается за счет открытия мембран 8 обводных окон 7. Гашение шума происходит за счет эластичности трубопровода 3, ведущего себя как мост передачи колебаний, и изменения регулировочной шайбой 9 зажима металлической проволоки 6. Кроме того, гашение шума происходит из-за перехода звуковой волны через объекты с различной акустической проницаемостью, такие как центральный эластичный перфорированный трубопровод 3 - рабочая жидкость, рабочая жидкость - хаотично смотанная металлическая проволока (путанка) 6 и звукоизоляционная облицовка 2.

Область гашения шума может регулироваться патрубком 5.

Формула изобретения

Устройство для гашения пульсаций давления, содержащее корпус, выполненный в виде усеченного конуса, расширяющегося по потоку рабочей среды, с центральным перфорированным трубопроводом, отличающееся тем, что корпус покрыт звукопоглощающей облицовкой, перфорированный трубопровод выполнен гофрированным из эластичного материала и размещен между двумя патрубками, полость между трубопроводом и корпусом заполнена хаотично смотанной металлической проволокой, для регулирования плотности которой, устройство снабжено регулировочной шайбой, установленной на одном из патрубков с выполненными в нем обводными окнами с мембранами, а другой патрубок является регулятором объема трубопровода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3