Струйная насадка для получения высоких импульсных динамических напоров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Соня Советскив
Социалистичесим
330250
Республик
Зависимое от авт. свидетельства Лов
Заявлено 31.Х.1963 (№ 861941/22-3) с присоединением заявки №вЂ”
Пр иор итет.—
Опубликовано 24.((1972. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 15.(V.!972
М.Кл. Е 2(c 45/00
Комитет по делом изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 622.23:622.271/.274 (088,8) Автор изобретения
Б. В. Воицеховскии
Заявитель
СТРУЙНАЯ НАСАДКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКИХ
ИМПУЛЪСНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ НАПОРОВ
Ф $0М е
p.S, Известны струйные насадки для получения высоких импульсных динамических напоров, преимущественно жидкости, в установках, использующих удар свободно разогнанного поршня по жидкости, которая находится перед 5 внутренней полостью струйной насадки, свободной к моменту удара от жидкости.
В предлагаемой насадке внутренняя полость спрофилирована таким образом, чтобы перед входом в нее статическое давление жидкости, !о тормозящее поршень, оставалось постоянным в процессе торможения.
На фиг. 1 показана конструкция струйной насадки с внутренней полостью, спрофилированной согласно изобретению;1 на фиг. 2 — rpa- !5 фики зависимости давления жидкости в ударной камере от пути перемещения поршня при его торможений.
Сплошной жирной линией на фиг. 2 изображен график функции Р=f(х), где х — путь торможения поршня для предлагаемого профиля внутренней полости струйной насадки.
Давление в этом случае сначала резко повышается до максимального, а затем поддерживается постоянным. Энергий, отдаваемая жидкости, в этом случае многократно возрастает.
Внутреннюю полость насадки профилируют в каждом конкретном случае в зависимости от сжймаемости жидкости н конструктивных параметров установки. 30
В частности, для несжимаемой жидкости,. которой практически можно считать воду при давлении до 3000 ат, профиль внутренней полости насадки описывается уравнением:
$ =$о Е л где: S — текущее значение площади внутреннего сечения полости насадки;
So — значение площади входного сечения полости насадки;. у — текущая координата вдоль оси насадки; е — основание натурального логарифма;
/г — конструктивный параметр, выражающийся следующей зависимостью: где: р — плотность жидкости;
М вЂ” масса поршня;
Sl — значение площади сечения поршня.
ТаКая жИДКОСтЬ, КаК ВОДа, IIPH Р п1ак ДО
3000 ат практически несжимаема, и профилировать насадку в этом случае можно по приведенной зависимости.
При лабораторных испытаниях высоконапорной импульсной установки с профилем внутренней полости струйной насадки, отвечающим вышеприведенной зависимости, в им330250
Предмет изобретения
Penog алость
РОоп
>mo» уоарнои номеро гГ
У ол.ость шоно
Путь тормо»еноя поршня юг 2
Сост а ви вель В. Л еви к
Гехред Е. Борисова Корректо1р С. Сатагулова
Реликтов Б. Федотов За1саз 1 51 Изд. Хе 286 Тираня 448 П одгии оно:.
ЦИИИПИ Кочгитева tto деегаи изобретений и отирыгтий: ри Совете Мингастров СССР
Мооква, К-35, Раушская наб., д. 4 5
Обтаат ная тано ;рафия Кос гряаского у правтоиия но исиатн пульсной струе на выходе из насадки достигнуто давление 70000 ат.
Такие струи разрушают горные породы любой крепости, пробивают медные листы толщиной 120 лл и стальные листы толщиной 30 мл.
По теоретическим расчетам, при профилировании внутренней полости струйной насадки с учетом сжимаемости жидкости и при вакуумировании внутренней полости насадки возможны динамические напоры порядка 500000—
1000000 ат.
1, Струйная насадка для получения высоких импульсных динамических напоров в установках, использующих удар свободно разогнанного поршня по жидкости, находящейся перед насадкой, внутренняя полость которой свободна к моменту удара от жидкости, отличатощаяся тем, что профиль внутренней полости насадки рассчитан таким образом, чтобы перед входом в нее статическое давление жидкости, тормозящее поршень, оставалось постоянным в процессе тормохкения.
2. Насадка по п. 1, отличающаяся тем, что для давления жидкости перед насадкой до
5 3000 ат профиль внутренней полости ее выражается уравнением:
tl
S= Sp е где: S — текущее значение площади внутрен!
О него сечения полости насадки;
Sp — — значение площади входного сечения насадки;
v — текущая координата вдоль оси насадки;
РБ е — основание натурального логарифма;
Й вЂ” — конструктивный параметр, выражаюгцийся следующей зависимостгн:
- о + р.Я 2
2О где: р — плотность жидкости;
М вЂ” масса поршня;
St — значение площади сечения поршня.