Компенсатор гідравлічного удару для лічильників палива у транспортних засобах

1. Компенсатор гідравлічного удару, який складається з центрального трубопроводу з приєднувальними патрубками або штуцерами і охоплювальної його демпфірувальної камери, яка виконана у вигляді циліндрового жорсткого корпуса більшого діаметра, заповненого в кільцевому просторі між ним і трубкою вкладишами з пружного матеріалу, який відрізняється тим, що всередині корпуса, на всю його довжину, розташований циліндровий патрубок, що розділяє радіально кіль 3 20498 4 вигляді нерухомого профільованого сердечника з внаслідок податливості трубки і вкладиша з пружкільцевими канавками і опорним елементом, наного матеріалу, який під впливом хвилі тиску виполегливих елементів у вигляді наполегливих редавлюється у виїмки або порожнини [див. патент бер жорсткості і поворотних профільованих і перРосії №2144641 з класу F16L55/04 опублікований форованих пелюсток, пов'язаних шарнірно з 20.01.2000 року]. сердечником. Шарніри розміщені в канавках, пеОсновним недоліком відомого компенсатора люстки сполучені між собою пружним елементом. гідравлічного удару є одноразовість його викорисПри цьому пелюстки демпфірувальних елементів тання з-за розриву мембрани внаслідок тиску севстановлені до і після клапана і можуть мати різну редовища у момент гасіння гідравлічного удару величину перфорації, а кут нахилу пелюсток демзначної сили. пфірувальних пристроїв в початковому положенні Другим недоліком цього компенсатора гідравможе бути менше або дорівнює куту на хилу заслілічного удару є не ефективність використання його нок в їх початковому положенні. При виникненні окремих частин, зокрема, вкладишів, при невелигідроудару, хвиля підвищеного тиску на його фрокій силі гідравлічного удару, оскільки в цьому винті розкриває пелюстки демпфірувального елемепадку мембрана не розривається і доступ до вкланту, встановленого перед клапаном, долаючи опір дишів відсутній. пружного елементу. Розкриті перфоровані пелюстТретім недоліком відомого компенсатора гідки гасять пікові навантаження тиску обуреного равлічного удару є нетехнологічність виготовлення середовища. Далі хвиля підвищеного тиску закрийого конструкції. Цей недолік обумовлений необває поворотні заслінки клапана, і підвищений тиск хідністю використання спеціальних литєвих форм у відсіченій зоні перед клапаном продовжує гасидля виготовлення вкладишів, які мають нестандатися перфорованими пелюстками, причому фіксартну конструкцію. Крім того, оскільки вкладиші мація пелюсток в розкритому положенні інтенсифікує ють різні види канавок і виїмок, потрібні, відповідпроцес розсіювання енергії і витрачання енергії но, і різні литеві форми, а це, у свою чергу, потоку на складання пелюсток і переклад їх в повідбивається в гіршу сторону на собівартості комчаткове положення. Одночасно в зоні за клапаном пенсатора, збільшуючи його вартість. відбувається рух рідини за інерцією, при цьому за В основу корисної моделі поставлене завданрахунок частини енергії потоку, що проскочила, ня спрощення конструкції компенсатора гідравлічрозкриваються перфоровані пелюстки демпфіруного удару з одночасним підвищенням його ексвального елементу, встановленого за клапаном, плуатаційних характеристик, зокрема, терміну що веде до подальшого розсіювання енергії потослужби і нечутливості до потужності гідравлічного ку до прийнятного рівня [див. патент Росії удару, за рахунок відсутності р уйнованих при гід№2031300 з класу F16L55/04 опублікований равлічному ударі елементів конструкції компенса20.03.1995 року]. тора і постійної готовності вкладишів до гасіння Основним недоліком цього пристрою для гаудару шляхом забезпечення постійного обмивання сіння гідравлічного удару, разом з його надмірною їх плинним робочим середовищем і багатократноскладністю і великою номенклатурою мініатюрних го зміні напряму руху останнього. деталей, є його висока і нераціональність, яка Рішення поставленої задачі досягається тим, обумовлена можливістю проскакування частини що у відомому компенсаторі гідравлічного удару, енергії потоку через нормально відкритий клапан, який складається з центрального трубопроводу з що неприпустимо для деяких приладів, що встаприєднувальними патрубками або штуцерами і новлюються в гідросистему, особливо лічильників, охоплювальної його демпфірувальної камери, яка що встановлюються в паливну систему рідинних виконана у вигляді циліндрового жорсткого корпудвигунів транспортних засобів. су більшого діаметру, заповненого в кільцевому Найбільш близьким по своїйсуті і ефекту, що просторі між ним і трубкою, вкладишами з пружнодосягається, та який приймається за прототип, є го матеріалу, згідно пропозиції, всередині корпусу, компенсатор гідравлічного удару, який складаєтьна всю його довжину, розташований циліндровий ся з центрального перфорованого трубопроводу, патрубок, що розділяє, радіальне кільцеву порожохопленого пружною мембраною, з приєднувальнину демпфірувальної камери на дві рівні частини, ними патрубками або штуцерами і охоплювальної які заповнені без зазорів вкладишами у формі його демпфірувальної камери, яка виконана у викульок з пружного матеріалу, а також торці циліндгляді циліндрової трубки з еластичного матеріалу, рового патрубка закриті перфорованими кришкаохопленої жорстким корпусом більшого діаметру, ми, діаметр яких дорівнює внутрішньому діаметру заповненого в кільцевому просторі між ним і трубдемпфірувальної камери. а всередині центральнокою, вкладишами з пружного матеріалу, виконаго трубопроводу встановлена заглушка для зміни ними у вигляді кілець з розподіленими по їх повернапряму руху потоку робочого середовища. У інхні виїмками у вигляді кільцевих, або радіальних, шому варіанті виконання компенсатора, згадана або спіральних канавок або поглиблень довільної заглушка встановлена на вихідному торці центраформи і/або за їх обсягом порожнинами у вигляді льного трубопроводу, в якому, біля цього ж торця, подовжніх або радіальних проточок, а також вклавиконані радіальні отвори для виходу робочого диші розділені кільцями меншого діаметру, утвосередовища в компенсаційну камеру. Перший варюючими кільцеві канавки. При різкому підвищенні ріант виконання компенсатора забезпечує паратиску робочого середовища, вона, через перфолельне протікання робочого середовища декільраційні отвори в трубопроводі, розриває пружну кома потоками, другий варіант - послідовне мембрану, і хвиля тиску гаситься за рахунок дисипроходження робочим середовищем всіх порожпації енергії на перфораційних отворах, а також нин демпфірувальної камери.. 5 20498 6 Завдяки зміні напряму руху потоку робочого трапляє через перфоровані кришки 7 в радіальні середовища, воно постійно взаємодіє з вкладичастини кільцевого простору між центральним шами, якими заповнена демпфірувальна камера. трубопроводом 1 і циліндровим жорстким корпуУ разі появи гідравлічного удару, хвиля тиску гасом 2 демпфірувальної камери. Тут робоче сереситься за рахунок дисипації енергії на перфорадовище, протікаючи і омиваючи вкладиші 6, повеційних отворах у кришках, а також внаслідок пружртається в гідросистему. ного стиснення вкладишів. Регулювання діапазону При виникненні гідравлічного удару, хвиля підчастот хвиль, що гасяться, і ступеня зниження їх вищеного тиску, в першу чергу, стикається з перамплітуди досягається варіюванням розмірами форованими кришками 7, де частково (пікові навапружних кульок і їх жорсткості. Виконання вкладинтаження) гаситься за рахунок дисипації енергії на шів у вигляді пружних кульок гранично спрощує їх перфораційних отворах кришок 7. Далі частина конструкцію, а також дозволяє використовувати неврівноваженого потоку робочого середовища, тільки одну конструкцію вкладишів. що проскочила, стикається з вкладишами б, які, Сутність корисної моделі пояснюється ілюстзавдяки своїй податливості (пружності), розсіюють ративним матеріалом, на якому зображено настухвилю енергії до прийнятного рівня. пне: У другому варіанті (Фіг.2) виконання компенсаФіг.1 - запропонований компенсатор гідравлічтора гідравлічного удару, при сталому режимі руху ного удару, варіант з паралельним рухом декільробочого середовища в гідросистемі, воно під тискох потоків робочого середовища, подовжній розком потрапляє! через штуцер 4 в центральний різ; трубопровід 1 і, ударяючись об заглушк у 8 (глуха Фіг.2 - теж саме, варіант з послідовним рухом перешкод; і), проникає через радіальні отвори 9, потоку робочого середовища. спочатку, в першу частину (ту, що ближче до Запропонований компенсатор гідравлічного центральної осі компенсатора) кільцевого простоудару (варіант, зображений Фіг.1) складається з ру між центральним трубопроводом 1 і циліндроцентрального трубопроводу 1 і охоплювальної вим жорстким корпусом 2 демпфірувальної камейого демпфірувальної камери, яка виконана у вири, потім, в другу частину (ту, що далі від гляді циліндрового жорсткого корпусу 2 більшого центральної осі компенсатора) кільцевого простодіаметру. Торці циліндрового жорсткого корпусу 2 ру між центральним трубопроводом 1 і циліндрозакриті кришками 3 з приєднувальними штуцерами вим жорстким корпусом 2 демпфірувальної каме4 (як варіант, кришки 3 можуть бути виконані у вири. Тут робоче середовище, протікаючи і гляді приєднувальних патрубків). Всередині циліномиваючи вкладиші 6, повертається в гідросистедрового жорсткого корпусу 2, на всю його довжину, му. При виникненні гідравлічного удару, хвиля підрозташований циліндровий патрубок 5, що роздівищеного тиску гаситься також, як і в компенсатоляє радіальне кільцеву порожнину демпфірувальрі, виготовленого по першому варіанту. ної камери на дві рівні частини. У кожній розділеІстотна відмінність об'єкту корисної моделі, що ній частині кільцевого простору поміщені вкладиші заявляється, від раніше відомих полягає в тому, 6 з пружного матеріалу, наприклад, з маслобензощо компенсаційна камера розділена на декілька стійкої гуми, виконаними у вигляді кульок. Торці кільцевих порожнин і закрита по торцях перфороциліндрового патрубка 5 закриті перфорованими ваними кришками і заповнена простими вкладикришками 7, діаметр яких дорівнюється внутрішшами, а в центральному трубопроводі робоче сеньому діаметру демпфірувальної камери. Всерередовище міняє напрям свого руху. Вказані дині центрального трубопроводу 1 встановлена відмінності, у сук упності, забезпечують надійне заглушка 8 для зміни напряму руху потоку робочопоетапне гасіння енергії гідравлічного удару за го середовища. рахунок збільшення довжини тракту руху робочого Аналогічну конструкцію має і другий варіант середовища і постійного проходження ним вклавиконання запропонованого компенсатора гідравдишів (гасителів енергії), без зміни їх просторової лічного удару (варіант, зображений Фіг.2). Різниця орієнтації і без їх руйнування енергією хвилі підполягає лише в тот, до згадана заглушка 8 встановищеного тиску. Жоден з відомих пристроїв такого влена на вихідному торці центрального трубопрокласу не може володіти відміченими властивостяводу 1, в якому біля цього ж торця виконані радіми, оскільки конструктивно містять або руйновані альні отвори 9 для виходу робочого середовища в елементи, або що механічно міняють своє полокомпенсаційну камеру. ження щодо вузлів їх кріплення, або вимагають Перший варіант виконання компенсатора задодаткового відведення робочого середовища з безпечує паралельне протікання робочого серегідросистеми, або автономного підживлення. довища декількома потоками, другий варіант - поДо технічних переваг запропонованого технічслідовне проходження робочим середовищем всіх ного рішення, в порівнянні з прототипом, можна порожнин компенсатора. віднести наступне: Подальша сутність запропонованого технічно- збільшення довжини тракту руху робочого го рішення пояснюється спільно з принципом росередовища по демпфірувальній камері за рахуботи запропонованого компенсатора гідравлічного нок використання розподільного циліндрового патудару. рубка і зміни напряму руху потоку робочого сереПри сталому режимі руху робочого середовидовища; ща в гідросистемі, воно під тиском потрапляє че- збільшення терміну експлуатації (практично рез штуцер 4 в центральний трубопровід 1 і, удане обмежений) до природного зносу пружних ряючись об заглушку 8 (глуха перешкода), міняє вкладишів за рахунок відсутності в конструкції свій напрям руху (варіант, зображений Фіг.1) і поруйнованих деталей і рухомих елементів; 7 20498 8 - підвищення технологічності виготовлення та ристовуються в паливних системах двигунів спрощення конструкції за рахунок використання транспортних засобів, оскільки не забезпечують вкладишів сферичної форми, тобто поширеної повне гасіння гідравлічного удару. Це особливо простої форми; актуально, якщо в паливну систему включають - надійність гасіння гідравлічного удару за ралічильники палива. Як відомо, ці прилади дуже хунок постійного протікання робочого середовища чутливі до перепадів тиску і, надають невірні свідчерез компенсуючи елементи і збільшення довжичення за наявності таких перепадів, що виникають ни тракту гасіння; при роботі паливних насосів. Наявність же ж лічи- можливість регулювання експлуатаційних хальників палива дозволяє не тільки точно контрорактеристик компенсатора за рахунок використанлювати його витрату, але і попередити його розня вкладишів різної жорсткості. крадання. Соціальний ефект від впровадження запропоЕкономічний ефект від впровадження запронованого технічного рішення, в порівнянні з викопонованого технічного рішення, в порівнянні з виристанням прототипу, одержують за рахунок розкористанням прототипу, одержують за рахунок ширення області застосування компенсатора зниження вартості компенсатора гідравлічних удагідравлічного удару в результаті високої надійності рів, а також за рахунок абсолютної точності обліку і повного гасіння енергії обуреного середовища. витрати палива в двигунах транспортних засобів. Саме з цієї причини відомі компенсатори не вико Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601