Способ перекачки жидкости по упругому трубопроводу

Способ перекачки жидкости по упругому трубопроводу

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ ПО УПРУГОМУ ТРУБОПРОВОДУ, включающий транспортировку жидкости за счет волнообразного движения стенки, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения производительности трубопровода, волнообразное движение стенки создают путем последовательного приложения к стенке трубопровода внешнего оттягивающего усилия, направленного под острым углом к оси трубопровода и направлению движения бегущей волны , причем волнообразное движение осуществляют без уменьщения первоначального просвета трубопровода. (Л 00 ю со N со ю фс/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1129432 зс511 F 15 D 1/02//F 17 D 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3633505!25-08 (22) 01.09.83 (46) 15.12.84. Бюл. № 46 (72) Н. К. Надиров, М. С. Сагов, О. И. Чуркина и О. И. Потешкина (71) Институт химии нефти и природных солей АН КазССР (53) 621.643 (088.8) (56) l. Джеффрин М. и Шапиро А. Перистальтическое перекачивание. — "Механика"

1972, № 5, с. 88 †1 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ ПО УПРУГОМУ ТРУБОПРОВОДУ, включающий транспортировку жидкости за счет волнообразного движения стенки, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения производительности трубопровода, волнообразное движение стенки создают путем последовательного приложения к стенке трубопровода внешнего оттягивающего усилия, направленного под острым углом к оси трубопровода и направлению движения бегущей волны, причем волнообразное движение осуществляют без уменьшения первоначального просвета трубопровода.!

129432

Составитель И. Петоян

Редактор М. Д)илын Тсхред И. Верес Корректор М. Розман

Заказ 8964)30 Тираж 666 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Изобретение отно«иг«H к трын«ltopTHoM) машиностроению, в частности к транспортированию жидкостей tto трубопроводу.

Наиболее близким к изобретению является способ перистальтического прокачивания, в котором перекачка жидкости осуществляется за счет последовательного деформирования стенки упругого трубопровода по закону бегущей волны сжатия или расширения (1).

Однако известный способ транспортирования жидкости не обеспечивает эффективного снижения энергозатрат по следующим причинам. При волнообразном движении стенки в трубопроводе возникает последовательное уменьшение и увеличение просвета трубы. В момент уменьшения просвет)) гк! I,l t< )г Г!, к)! к <)ь! <<про и) tt ) и н)) ется>> через труоу., tt) приводит к возникновению неустойчивого режимы течения, перехода лыминар}it)é формы течения в турбулентную, что способ«твуег росту гидродинамического сопротивления трения в трубопроводе, в результате этого значительно снижается производительность трубопровода.

Цель изобретения — — снижение энергозатрат н повь1шсние производительности трубопровода.

Цель достигается тем, что согласно способу перекачки жидкости по упругому трубопроводу, при котором транспортировка жидкости осуществляется за счет волнообразного движения стенки, волнообразное движение «тснки создают путем последовательного приложения оттягивающего усилия к стенке трубопровода, направленного под острым углом к оси трубопровода и направлению движения бегущей волны, причем волнообразное движение осуществляют без умепьшс ння первоначального просвета труб)опроводы.

11а tt !) Г(же показана схема. ItoH« HHKщыя «по«об.

К стенке трубопровода с первоначальным диаметром d под острым углом <)с приложено внешнее усилие Р, направление движения бегущей волны указано по стрелке А

Способ осуществляется следующим образом.

Бегущая волна расширения образуется за счет последовательно прилагаемого к стенке внешнего. усилия P по всей длине трубопровода. При этом стенка трубы как бы пытается «оторваться» от жидкости. В случае несжимаемой среды в направлении от жидкости к стенке возникает градиент давления, который оказывает подсасывающее действие на жидкую среду.. Таким образом, жидкость увлекается бегущей волной, формируется направленный поток в сторону движения волны по стрелке А. Непрерывное возбуждение такого волнообразного движения ведет к непрерывному npoKH÷èHàíèþ жидкости по трубопроводу. Наиболее эффективное прокачивапие жидкости имеет место нри 0 Ы. < -" Прис(= О указанная волна не возникает, жидкость не транспортируется, а при d. = ) созлаются условия для возникновения обратр5 ного течения вблизи стенки.

Создание волнообразного движения только с увеличением просвета трубопровода обеспечивает устойчивость течения в це,юм. Бегугцая волна, перемещаясь вдоль трУбопровода, способствует появлению перепада давления на конечных участках трубы. Такое локальное воздействие на транспортируемую среду предотвра щает рост толщины пограничного слоя за счет увеличения количества заторможенной жид35 кости вблизи стенки по мере развития течения. Это, в свою очередь приводит к снижению гидродинамического сопротивления трения и, следовательно, к уменьшению энергозатрат на транспортировку жидкости.

Таким образом, предложенный способ

40 обеспечивает снижение энергозатрат и повышение производительности трубопровода.