Установка для мойки трубопроводов пульсирующей жидкостью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (1))5 +74 фД (6l) Дополнительное к нвт. свнд-ву(22) Заявлено 03.01.75(21) 2<М6897(29-26 с присоединением заявки %— (23) Приоритет(43) Опубликовано15.03.78.Бюллетень № ).0 (4б) Дата опубликования описания 27.02.78 (51) M. Кл.

В 03 В О/06

F. 0.37, 1П0

Гоаударстееннъй кемнтет

Савета Мнннстрев СССР па делам нэебретеннй н еткрытий (53) УДК 66.(И2.047 (088.8) (72) Автори изобретения

B. A. Задонцев, В. В. Пилипенко и И. К. Манько (71) Заявитель

Днепропетровское отделение Института механики

АН Украинской ССР (54) УСТАНОВКА ДЛЯ МОЙКИ ТРУБОГ!РОВОДОВ ПУЛЬСИРУЮШЕЙ

ЖИДКОСТЬЮ

Изобретение относится к области технологии очистки полых изделий, а более конкретно - к устройствам обшего назначения для чистки технологических или напорных трубопроводов пульсируюшим потов ком жидкости, Известна установка для мойки технологических трубопроводов стационарным потоком жидкости, содержашая насос для создания стационарного потока жидкости и магистраль подачи жидкости с кранами (1).

Для эффективной мойки трубопроводов с помошью такой установки требуются большие сворости и расходы моюшей жидкости, что приводит к необходимости потребления .)5 больших мошностей, закольцовке системы с использованием громоздких очистительных устройств.

Указанные недостатки устранены в уотановках, где для мойки технологических ро трубопроводов используется пульснруюший поток жидкости, что позволяет отказаться от закольцовки системы и прн небольших расходах моюшей жидкости получать сравнительно высокий моюеяий эффект. 2б

Известна установка, для мойки технологических трубопроводов пульсирукадим потоком жидкости, имеюшая емкость, насос для создания стационарного потока жидкости, устройство, создаюшее пульсаци жидкости, н магистраль подачи жид«оси. 2

В этой установке пульсируюшее устройство, подключенное параллельно к трубопроводу подачи жидкости, состоит из блока исполнительного и рабочего цилиндров, nns привода которых. требуется наличие.специального гидростенда, состояшего из аксиально-плунжерного насоса, установленного на фланце асинхронного двигателя, бака для масла, фильтра, перепускного кла пана, гидПопереключаюшего устройства с электромагнитным управлением, вибратора, электрического секундомера, щюсселиру оших вентилей, манометров контроля давления масла, что усложняет конструкцию и обслуживание установки, снижает ее надежность, а пульсация жидкости создается в сравнительно узком диапазоне частот.

Бель изобретения - повышение эффектяв

597443 ности очистки при одновременном упрощении эксплуатации установки.

Указанная цель достигается тем, что

I в известной установке для мойки трубопроводов пульсирующей жидкостью, имеющей емкость, насос, пульсирующее устройство и магистраль подачи жидкости, пульсирующее устройство выполнено в виде трубки Вентури, снабженной на входе и выходе управляющими дроссльными клапанами, имеющей угол раскрытия диффузора от 15 до

180о и отношение диаметров выходного сечения диффузора и критического сечения от 4 до 20, а отношение плошади-проходного сечения управляющего дроссельного клапана ., на выходе к плошади критического сечения трубки Вентури составляет соответственно 1-2 и 2,5-3,5 при углах раскрытия диффуэора 15-40о и 40-1 80о и расположено на магистрали подачи жидкости перед очишаемым трубопроводом, При выполнении трубки Вентури с указанными выше параметрами в ней, в определеййом диапазоне значений отношения установившегося давления на выходе к давлению на входе, реализуется режим периодическисрывной кавитации, при котором в трубопроводе за трубкой Вентури возникают колебания жидкости в широком диапазоне частот с уровнем максимальных значений давления в 1,5-2,5 раза превышающим l установившееся значение входного давления, что позволяет повысить эффективность очистки трубопровода при одновременном упрощении эксплуатации установки.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема установки с пульсирующим устройством; на фиг. 2 - трубка Вентури.

Установка содержит насос 1, емкость 2, которые через кран 3, обратный клапан 4 и управляющие дроссвльные клапаны 5 и

6, посредством магистрали 7 подачи жидкости соединяются с трубкой Вентури 8 и очищаемым трубопроводом 9.

Установка работает следующим образом.

При включении насоса 1, промывочная жидкость из емкости 2 через кран 3, управляющий дроссельный клапан 5 и об- . ратный клапан 4 по магистрали 7 подачи жидкости подается в трубку Вентури 8, в критическом сечении которой, в определенном диапазоне значений отношения среднего давления на выходе трубка Вентури к среднему давлению на входе, образуется оседлая кавитационная каверн 10, которая, начинаясь на входе критического сечения, покрывает всю его поверхность и выходит в диффузор. Оседлая кавитационная каверна 1 0 растет до максимальной

lO

И

4 длины, а затем происходит отрыв всей ее диффузорной части, Тотчас начинает расти новая каверна, а оторвавшаяся дпффузорная часть каверны сносится вниз по потоку и в зоне повышенного давления захлопывается, вызывая резкое повышение давления в магистрали 7 подачи жидкости эа трубкой

Вентури 8. Процесс отрыва и захлопывания диффузорной части каверны происходит строго периодически с частотой от нескольких десятков до нескольких сотен герц. Отличительной особенностью колебаний, обусловленных режимом периодически срывной кавитации, является то, что частота колебаний не зависит от длины трубопровода эа трубкой Вентури. Дальше пульсирующий поток жидкости поступает в очищаемый трубопровод 9 и через управляющий дроссельный клапан 6 идет на слив.

Частота и амплитуда колебаний жидкости определяются режимом течения и геометрическими размерами трубки Вентури.

При прочих равных условиях, с увеличением давления на входе, отношения давления на выходе к давлению на входе, угладиффузора .и отношения диаметра выходного сечения диффузора к диаметру критического сечения частота кавитационных автоколебаний увеличивается. Амплитуда колебаний имеет максимум при отношении плошади проходного сечения управляющего дроссельного клапана на выходе к плошади критического сечения 1-2, для углов диффузора в диапазоне о

15-40 и 2,5-3,5 дляугловдиффузора вдиапаэоне 40»180 .

Использование изобретения позволит повысить эффективность очистки трубопроводов за счет повышения частоты пульсаций жидкости и IIpH этом отказаться от гидростенда и блока исполнительного и рабочего цилиндров, что значительно упрощает конструкцию и обслуживание установки.

Формула изобретения

Установка для мойки трубопроводов пульсирующей жидкостью, содержащая емкость, насос, магистраль подачи жидкости и пульсирующее устройство, о т л и ч а— ю ш а я с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки при одновременном, упрощении эксплуатации, в ней пульсирующее устройство выполнено s виде трубки

Ввнтури, снабженной на входе и выходе управляющими дроссельным и клапанами, имеющей угол раскрытия диффузора от

15 до 180о и отношение диаметров выход ного сечения диффузора и критического

Составитель Ж. Евсюкова

Техрец. H. Бабурка Корректор С арасиняк

Редактор Н. Потапова

Заказ 1583/5 Тираж 742 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., и. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 с сечения от 4 цо 20, а отношение плошаци прохочного сечения управляюшего дроссельного клапана на выхоце к плошади критического сечении трубки Вентури составляет, соответственно, 1-2 и 2,5-3,5 при углах раскрытия циффузора 1 5-40о и

4О-1 80о, и расположено на магистрали поцачи жидкости перед очишаемым трубопровоцом. б

l3стОчники информации> принятые в э пчп мание п Эи:-экспертизе:

1. Авторское свидетельство ССС!

М 328080, кл, В 08 И 9/02, 1007.

2. Сурков В. Л., Митин f3. В. Линами- а потока в трубах при пульснруюшей пс даче моюших растворов, изд-во ВУЗов

"Пишевая технология", % 3, 1373, с. 143-1 48.