Струйное устройство для защиты трубопроводов от гидравлического удара

Струйное устройство для защиты трубопроводов от гидравлического удара

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п,727936

Союз Советских

Социалистических

Республик

=-. Ф = и

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьй у и т -: Мч т !ч ".-:-ьч

aaaШа@я чееюченем мяетынеш ьем (6I ) Дополнительно . с ь .. т = - .— — — ) " . ео ....,.....,сшнпччттша ю (51}Ч. Кл. с присоединением заявки ¹ (23) Прио итет р

Опубликовано .04.8, вллетень № ил ив» е ЕиеФВ ыефешшыюьою иечлввышзияиаью

Дата опубликбййййя оййсвййя 18.04й80

16 L 55/02

F 15 С 1/04

Гооударстейииый комитет

СССР ао делам изобретений и отхрытий (53) УДК621-.525 (088.8) / и1. М. Пычиов, И. B. Пинпннснйй, д. "Й:-IIapacaa, Р;"С;"Патушиноиа"

Кишиневский политехйический институт им. .,цазо (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель

/ (54) СТРУЙНОЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАШЙТЫ

ТРУБОПРОВОДОВ 0Т ГИДРАВЛИЧЕСКОГО

УДАРА, 1

1 ч устройство предназначено для встра="= вследствие чмего вФМйкй 1тбтери иМтофа,что ивания в трубопроводы.

Известные устройства для зашиты от"-," ...=-водйт к" Ъйачиетежйб " сйижению расход- ""

1ье ееь гидравлическоГо удара содержат предохра- ной характеристики. еоправданно большая айИк-"нительные клапаны, встроенные в трубс =, Ф1йна устройства требует завышенйого провод. Их недостатками являются консэ,- расхода металла. ее>5 руктивная сложность и малая чувствител&-" " Бель изобретения состоит в снижении

° . . .,,- ".-.. - -- .- .. -:-",:=, :---,з,;Ъ.-; —, .—.; —.:; —;-.-" "--:--дов-нефтепроводов,. состоящее из подаюш - ном струйном исполнительном устройстве, го сопла диффузорно-конфузорного типа, --. где подаю йГее" и приемное соИ6Гвййолне==.

-- .ее.. .йй"Шчапе е, . - в ьпт--- сообшаюшейся с атмосферой. Недостатка = „- == птиренньтмй сечениями, рассйтояння до пос- ми етого устройства являются большая eÀíÂõ по осевой линии устройства сосдлина и повышенные гидравлические поте-, моо в не более 1й7 и ри в условиях нормальной аксплуатации,ф@ „;6,2 диаметра входного сеченйя подаюшесвязавные с неоптимальностью егз профи=" йеьтвиетха|тйпдбйййюйлойшей переходля» .я — ншх расширейных сечений и плошади входПотери ввергни имеют место иана тс, ного сечения подаюшего сопла ссставля го что а соплах не выполняются условнт ; ив соответственно йе-менее 1,8 и 1,1. безотрывного течения из-за плохой гид — — — -Йа фиг. 1 изосражено струйное исполй равлической формы их проточных частей и =- -н те о тройство для зашиты труьс>И

4фих " = - " ф.ЫппьЬЪЪфчьт: вр,чтеьй 4 лаьшеилсе ме. Ф+ьейочкйикйй

:а

Й= -.-3 727 проводов от гидравлического удара, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Устройство включает подающее диффузорно-конфузорное сопло 1 с входным сечением 2, переходным расширенным сечением 3 и плавной криволинейной стенкой

4, межсопловую камеру 5 и приемное диф.фузорно-конфузорное сопло 6 с переходным расширенным сечением 7, выходным 10 сечением 8 и плавной криволинейной стен- ° кой 9. Площади входного 2 и выходного

8 сечений, как правило, равняются площади сечений трубопровода.

Устройство для защиты от гидравличес-15 кого удара работает следующим образом.

При нормальном режиме течения в трубопроводе жидкость вытекает струей из подающего сопла 1 и направляется в приемное сопло 6 через межсопловую камер 20

5. Скорость струи подобрана таким образом, чтобы в межсопловой камере обеспечивалось требуемое избыточное давление.

При гидравлическом ударе под действием обратной волны давления в приемном сопле вОзникает возвратная струя, которая движется навстречу прямой струе, вытекающей из йодающего сопла. В результате этого вся энергия гидравлического удара затрачивается на взаимодействие струй в межсопловой камере и избыточное давление не распространяется через подающее сопло в систему трубопровода, Межсопповая камера может, например, сообщаться с резервуаром (на чертеже не по- 35 казан), куда отводится жидкость под действием избыточного давления, возникающего в ней во время гидравлического удара.

Расход жидкости через струйное испол- 40 нительное устройство при нормальной работе зависит от его гидравлического сопротивления, т.е. от безотрывного течения в

1 подающем и приемном соплах.

Существующие методы расчета не поз- 4> воляют надежно определить криволинейную

/ границу, отделяющую область основного течение от области отрывного течения, в связи с чем профиль стенки предлагаемого устройства может быть определен, например, следующим образом.

В гидравлическом канале отрывных те Чений, являкщемся моделирующим устрой936 4 ством, создают необходимые начальные и граничные условия, являющиеся условиями однозначности, соблюдая при этом геометрические, кинематические и динамические условия подобия, Картина течения в,моделирующем устройстве фотографируется в поляризованном свете при установившемся режиме течения и фиксированном перепаде давления. По фотографиям набирается статистика отрывного и основного течений. Визуализированная осредненная граница основного и отрывного течений, по которой градиент скорости равен нулю, замещается твердой стенкой.

Технико-экономический эффект от внедрения изобретения достигается за счет уменьшения длины и, следовательно, металлоемкости устройства, а также за счет уменьшения на нем потерь энергии, Так, установлено, что при перепаде давления на устройстве, равно 2,0 м ст.жидкости, его длина по сравнению с длиной известного устройства уменьшается от 7400 до

5340 мм, т.е. на 2060 мм или в 1,38 раза, причем расход через устройство при данном фиксированном перепаде давления за счет снижения потери энергии увеличивается на 6,3%.

Формула изобретения

Струйное устройство для защиты трубопроводов от гидравлического удара, включающее последовательно установленные подающее диффузорно-конфузорное соппо с плавной криволинейной стенкой, межсопловую камеру с каналами сброса и приемное диффузорно-конфузорное соппо с плавной кри. вопинейной стенкой, о т и и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения потерь энергии потока и уменьшения длины устройства, в нем переходные расширенные сечения подающего и приемного сопл расположены по отношению к входному сечению подающего сопла на расстоянии соответственно не более 1,7 и 6,2 диаметра данного входного сечения, а .отношения плошадей переходных расширенных сечений к плошади входного сечения подающего сопла составляют соответственно не менее 1 8 и 1,1.

9I

f27936

Фи . Я

Составитель В. Фролов

Редактор Т, Юрчикова Техред O. Андрейко Корректор,Я. Веселовская

Заказ 1110/38 Тираж 1095 Подписное

4ЙВЙРМЙФЯЙЫ ЙВ"В . 3*ЪУЮ ЗФЮФ л Ф . : ъ 3 4ы!ф и ф

ЦНИИПИ Государственно о ком а СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Yx6opof l л. Проектная, 4

ФЕ . :.i i А . 64 Мй; %ФА

"ы жв "

ФЮ юФа%Ф м ьВ ЪмеаММЮЖю