Гасник гідравлічного удару

1. Гасник гідравлічного удару, що включає вмонтований в трубопровід корпус зі зливним каналом і підпружиненим клапаном з дросельним каналом, що сполучає підклапанну і надклапанну порожнини, який відрізняється тим, що в корпусі встановлений другий клапан, що перекриває злив ний канал, крім того, в корпусі виконано додатковий канал, що сполучає підклапанну порожнину першого клапана з надклапанною порожниною другого клапана. 2. Гасник гідравлічного удару за п. 1, який відрізняється тим, що довжина надклапанної порожнини першого клапана визначається за формулою: Корисна модель відноситься до галузі машинобудування і може бути використана в гідравлічних системах машин. Відомий гасник гідравлічного удару потоку, який використовується для зменшення негативного впливу гідравлічного удару на трубопровід та елементи систем, виконаний у виді запобіжного клапана, встановленого на трубопроводі [див., наприклад, книгу Башта Т.М. і др. "Об'ємні гідравлічні приводи", "Машинобудування", 1969, стор. 101-102]. Такі клапани прямої дії можуть бути використані ефективно як гасники гідравлічного удару тільки в системах з малими витратами робочої рідини. При зростанні об'ємів витрат розміри запобіжного клапана зростають, а це означає, що зростає його маса, що негативно позначається на точності реагування на підвищення тиску при гідроударі. Також відомий гасник гідравлічного удару, що включає вмонтований в трубопровід корпус з каналом для скинення робочої рідини, який закривається підпружиненим клапаном з дросельним каналом, що сполучає підклапанну і надклапанну порожнини [див., наприклад, книгу Башта Т.М. і др. "Об'ємні гідравлічні приводи", "Машинобудування", 1969, стор. 100]. По сукупності суттєвих ознак вищезгаданий гасник гідравлічного удару найбільш близький до заявленого і може бути прийнятим за прототип. Недоліками прототипу є невисока точність спрацювання (неадекватна реакція на гідроудар, що проявляється в коливальних переміщеннях клапана в корпусі). Ці коливання можуть призвести до підсилення ударної хвилі, замість її гасіння. Це все знижує точність гасника гідравлічного удару потоку, зменшує його надійність. В основу корисної моделі покладена задача створення гасника гідравлічного удару підвищеної точності і надійності. Ця задача вирішена за рахунок технічного результату, який полягає в створенні конструкції гасника, у якого виключена можливість коливальних переміщень клапана в корпусі під дією гідроудару. Для досягнення цього технічного результату в гаснику гідравлічного удару, що включає вмонтований в трубопровід корпус зі зливним каналом і підпружиненим клапаном з дросельним каналом, що сполучає підклапанну і надклапанну порожнини, в корпусі встановлений другий клапан, перекриваючий зливний канал, крім того, в корпусі виконано додатковий канал, що сполучає підклапанну L Pn t / 2 Ua. , де L - довжина надклапанної порожнини; Pn - ударне підвищення тиску в трубопроводі; t - час повного закривання запірної арматури; (19) UA (11) 17046 (13) U - густина робочої рідини; Ua - швидкість руху робочої рідини в трубопроводі (до початку його закривання). 3 17046 4 порожнину першого клапана з надклапанною потой же час перекриває доступ рідини з камери А в рожниною другого клапана, при цьому, довжина камеру Б. міжклапанної порожнини визначається по формуКлапан 4 виконаний з дросельним каналом 10, лі: який сполучає вхідний отвір 3 з камерою А. В корпусі 1 також виконано дросельний канал 11, який L=ΔРn t/2 ρ Ua. сполучає вхідний отвір 3 з надклапанною порожде L - довжина надклапанної порожнини; ниною камери Б. Камера Б від атмосфери закрита ΔРn - ударне підвищення тиску в трубопроводі; кришкою 12. t - час повного закривання запорної арматури; Заявлений гасник гідравлічного удару діє так. ρ - густина робочої рідини; Робоча рідина під робочим тиском трубопроUa - швидкість руху робочої рідини в трубопроводу 2 через вхідний отвір 3 і дросельний канал 10 воді (до початку його закривання); поступає в камеру А. В цей же час через дросельМіж відмітними ознаками корисної моделі і тений канал 11 надклапанна порожнина камери Б хнічним результатом є причинно-наслідковий зв'ятакож заповнюється робочою рідиною. Тиск в казок. мерах А, Б, трубопроводі 2 та каналах 11 і 10 стає Для виключення можливості коливальних перівним робочому тиску. реміщень клапана під дією гідроудару в корпусі Якщо виникає потреба в різкому закриванні встановлений другий клапан, перекриваючий злитрубопровода 2, то при значній швидкості руху вний канал, крім того, в корпусі виконано додаткоробочої рідини спричиняється ударне підвищення вий канал, що сполучає підклапанну порожнину тиску, яке обчислюється по формулі Жуковсьпершого клапана з надклапанною порожниною кого М.Я. другого клапана, при цьому, довжина міжклапанної порожнини визначається по формулі ΔPn=ρ Ua α де АРn - ударне підвищення тиску в трубопроL=ΔРn t/2 ρ Ua. воді; де L - довжина надклапанної порожнини; α - швидкість руху ударної хвилі; ΔРn - ударне підвищення тиску в трубопроводі; ρ - густина робочої рідини; t - час повного закривання запорної арматури; Ua - швидкість руху робочої рідини в трубопроρ - густина робочої рідини; воді (до початку його закривання); Ua - швидкість руху робочої рідини в трубопроУдарне підвищення тиску передається на клаводі (до початку його закривання); пан 4, який підіймаючись, штовхає рідину камери А Такий технічний результат не можна одержав камеру Б. Рідина тисне на клапан 6 і він під її ти, якщо з наведеної сукупності ознак виключити тиском переміщується, стискаючи пружину 7. При будь-яку. цьому відкривається зливний канал 8 і випускає Перевірка по науково-технічній та патентній робочу рідину в приймальний бак 9. Тиск рідини в літературі показала, що в ній немає опису гасника камері А знижується, а клапан 4, під дією тиску в гідроудару з такими ознаками, що дає змогу зротрубопроводі 2 перебуває в відкритому стані і бити висновок, що рішення є новим. продовжує випуск рідини з тиском більше робоЗаявлене рішення має винахідницький рівень чого. тому, що воно явним чином не випливає для спеКоли гідроудар затихає, тиск в системі нормаціаліста із рівня техніки. лізується, пружини 7 повертають клапани 4 і 6 в Корисна модель є промислово-придатною тоначальний стан і камери А, Б через дросельні каму, що вже розроблено проект гасника гідравлічнали 11 і 10 заповнюються робочою рідиною. ного удару привода робочого органу екскаватора. Така конструкція гасника гідравлічного удару Суть корисної моделі пояснюється кресленнядозволяє забезпечити його високу точність тому, ми, де: що розмір камери А визначається по формулі, яка на Фіг.1 показано загальний вид відрізку труураховує параметри системи: бопроводу з гасником гідравлічного удару; на Фіг.2 показаний гасник гідроудару в переL=ΔРn t/2 ρ Ua. різі А-А де L - довжина надклапанної порожнини; Гасник гідравлічного удару (див. Фіг.2) вклюΔРn - ударне підвищення тиску в трубопроводі; чає корпус 1, закріплений в отворі трубопроводу 2. t - час повного закривання запорної арматури; Корпус 1 має вхідний отвір 3, сполучений з порожρ - густина робочої рідини; ниною трубопроводу 2 і власною порожниною корUa - швидкість руху робочої рідини в трубопропусу, в якій встановлені два клапани, що поділяводі (до початку його закривання); ють порожнину на дві камери А і Б. Клапан 4 Крім того, оснащення гасника гідроудару довідділяє порожнину трубопроводу 2 від камери А. датковим клапаном дозволяє виключити автокоСідло 5 клапана 6 встановлено між камерами А і ливання клапана, що знаходиться в безпосередБ. Для закривання клапанів 4 і 6 встановлені пруньому контакті з робочою рідиною трубопровода. жини 7, жорсткість яких розрахована на робочий Все це дає можливість вирішити поставлену тиск в трубопроводі 2. В корпусі 1 виконано зливзадачу створення гасника гідравлічного удару підний канал 8, який сполучає камеру Б з приймальвищеної точності і надійності. ним баком 9 і перекривається клапаном 6, який в 5 Комп’ютерна верстка Н. Лисенко 17046 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601