Дроссель
Владельцы патента RU 2421651:
Пивин Иван Федорович (RU)
Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования в качестве устройства регулирования потока жидкости и получения малых расходов при больших перепадах давления в оборудовании корабельной ядерной энергетической установки, работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок. Дроссель содержит корпус с входным и выходным патрубками и установленный в корпусе многоканальный дроссельный элемент. Каналы выполнены взаимоперпендикулярно с точкой пересечения на оси дроссельного элемента и расположены в перпендикулярных этой оси параллельных плоскостях. Два выхода каждого пересечения соединены с соответствующими двумя входами последующего пересечения с помощью проточек. Проточки расположены на поверхности дроссельного элемента. В секторах между взаимоперпендикулярными каналами выполнены полости. Выходные сечения этих полостей с одной стороны выходят наружу в объем корпуса, с другой соединены между собой: попарно и в разных смежных плоскостях между взаимоперпендикулярными каналами, и сообщены с выходным патрубком. Выходные сечения, соединенные попарно и в разных смежных плоскостях между взаимоперпендикулярными каналами, сообщены с выходным патрубком. Изобретение позволяет получить широкий диапазон регулирования потока жидкости на единицу длины дроссельного элемента. 4 ил.
Изобретение относится к гидравлической арматуре и предназначено для использования в качестве устройства регулирования потока жидкости и получения малых расходов при больших перепадах давления в оборудовании корабельной ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.
Известно малогабаритное дроссельное устройство, содержащее дроссельный элемент, на поверхности которого выполнены демпфирующие полости, соединенные между собой канавками-жиклерами в любой последовательности, причем оси симметрии демпфирующих полостей смещены относительно соответствующих канавок-жиклеров /Резник Н.А. Малогабаритное дроссельное устройство. SU. А.с. №1089339. F16К 47/04. Приоритет - 05.01.79. Опубл. бюллетень изобретений №16. 30.04.1984 - аналог/.
Недостатками указанного технического решения являются небольшой диапазон регулирования, ограничиваемый длиной дроссельного элемента, а также невысокая эксплуатационная надежность его работы, связанная с тем, что в дроссельном устройстве много застойных зон, где всегда происходит накапливание всевозможных отложений при движении жидкости вследствие возникающих кавитационных процессов.
Известен дроссель регулируемый, в корпусе которого с входным и выходным патрубками установлен дросселирующий элемент с нарезанной на его поверхности винтовой канавкой постоянного сечения, причем шаг винтовой канавки выполнен переменным /Бевзюк А.Ф. и др. Дроссель регулируемый. SU. А.с. №991106. F16К 47/12. Приоритет - 19.08.81. Опубл. бюллетень изобретений №3. 23.01.1983/.
Недостатком данного технического решения является недостаточно широкий диапазон регулирования вследствие прямо пропорциональной зависимости от длины дросселирующего элемента, так как потери давления обусловливаются плавным изменением длины дросселирующего элемента и трением жидкости о стенку проходного сечения. Кроме того, объем дросселирующего элемента используется неэффективно, а канал, выполненный на поверхности дросселирующего элемента подвержен засорению, так как оптимальным сечением для движения жидкости является круг.
Технический результат изобретения - обеспечение расширения диапазона регулирования расхода жидкости при большом перепаде давления и получение высокого дросселирующего эффекта на единицу длины дросселя в устройстве оборудования ЯЭУ, работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.
Указанный технический результат достигается тем, что дроссель, в корпусе которого, содержащем входной и выходной патрубки, установлен многоканальный дроссельный элемент, причем каналы выполнены взаимоперпендикулярно с точкой пересечения на оси дроссельного элемента и расположены в перпендикулярных этой оси параллельных плоскостях, причем два выхода каждого пересечения соединены с соответствующими двумя входами последующего пересечения с помощью проточек, расположенных на поверхности дроссельного элемента, а в секторах между взаимоперпендикулярными каналами выполнены полости, выходные сечения которых с одной стороны выходят наружу в объем корпуса дросселя, с другой соединены между собой, причем попарно и в разных смежных плоскостях между взаимоперпендикулярными каналами, и сообщены с выходным патрубком.
Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 - показан продольный разрез дросселя;
на фиг.2 - разрез А-А фиг.1;
на фиг.3 - разрез Б-Б фиг.1;
на фиг.4 - разрез В-В фиг.1.
Дроссель имеет корпус 0, содержащий входной 1 и выходной 2 патрубки, внутри которого установлен многоканальный дроссельный элемент 3 с взаимоперпендикулярными каналами 4 и 5 с точкой пересечения на оси дроссельного элемента 3, причем в секторах между взаимоперпендикулярными каналами 4 и 5 имеются полости 6, выходные сечения которых с одной стороны выходят наружу во внутренний объем корпуса 0 дросселя, а с другой соединены между собой, причем попарно и в разных смежных плоскостях между взаимоперпендикулярными каналами 4 и 5, и сообщены с выходным 2 патрубком.
Дроссель работает следующим образом.
Регулируемая жидкость под давлением подается через патрубок 1 в каналы 4 и 5 дроссельного элемента 3. Сделав все повороты по длине дроссельного элемента, жидкость достигает торцевой поверхности дроссельного элемента 3, после чего с разворотом на 180 градусов вновь входит в две полости 6 дроссельного элемента 3. В месте, где полости 6 попарно соединены, происходит переход жидкости в другие две полости 6, по которым она движется через выходной 2 патрубок к гидростатической емкости или направляющему трубопроводу. Количество таких переходов связано с задачами дросселя в целом и получается математическими расчетами. Дросселирующий эффект гидравлического регулирования, получаемый встречным соударением разделенного потока при движении по соответствующим каналам и резкими его поворотами по двум координатным направлениям, при которых получается максимальный коэффициент гидравлического сопротивления, а также соответствующих сужений-расширений, кроме того, можно изменять и перемещением дроссельного элемента 3.
Применение конструкции дросселя предлагаемого вида позволяет обеспечить широкий диапазон гидравлического регулирования потока жидкости на единицу длины дроссельного элемента при больших перепадах давления, необходимую компоновку, так как входной и выходной патрубки могут находиться на одном уровне, тем самым повысить эксплуатационную надежность и маневренность конструкции устройства в целом.
Дроссель, в корпусе которого, содержащем входной и выходной патрубки, установлен многоканальный дроссельный элемент, отличающийся тем, что каналы выполнены взаимно перпендикулярно с точкой пересечения на оси дроссельного элемента и расположены в перпендикулярных этой оси параллельных плоскостях, причем два выхода каждого пересечения соединены с соответствующими двумя входами последующего пересечения с помощью проточек, расположенных на поверхности дроссельного элемента, а в секторах между взаимно перпендикулярными каналами выполнены полости, выходные сечения которых с одной стороны выходят наружу в объем корпуса дросселя, с другой соединены между собой, причем попарно и в разных смежных плоскостях между взаимно перпендикулярными каналами, и сообщены с выходным патрубком.
